«Обман зрения»



Скачать 137.94 Kb.
Дата13.09.2017
Размер137.94 Kb.
ТипАнализ

Муниципальная научно- практическая конференция

для школьников «Старт в науку»

3-4 классы

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

лицей №1 города Балтийска

Тема работы: «Обман зрения»

Номинация : учебно-исследовательская работа

Направление : физика

Автор: Наврось Иван Иванович,

город Балтийск, МБОУ лицей №1,

ученик 4 класса «А».

Руководитель : Кондарева Наталья Анатольевна,

учитель начальных классов



Телефон : 89211058703

Балтийск

2016 год

I.Введение

Обоснование выбора темы:

Однажды я смотрел передачу «Галилео», и в одном из эпизодов обсуждались оптические иллюзии. Я заинтересовался, как же они возникают? И можно ли создать их самому?



Цели работы:

1) Познакомиться с понятием и видами зрительной иллюзии.

2)Проверить зрительное восприятие иллюзий среди одноклассников и в семье.

3)Создать собственную зрительную иллюзию.



Гипотеза:

Я думаю, что зрительные иллюзии людьми воспринимаются одинаково.



Объект исследования:

Учащиеся 3 класса «А», члены моей семьи. https://im3-tub-ru.yandex.net/i?id=c4e88a8ab2f911a3e464bb67268bb488&n=33&h=190&w=199



Основные методы  работы:

  • Работа с материалами Интернет по данной теме.

  • Систематизация полученных материалов.

  • Опрос родных, близких, друзей.

  • Анализ результатов опроса.

Человек воспринимает большую часть информации об окружающем мире благодаря зрению. Но не все что мы видим, соответствует реальности, это доказывают оптические или зрительные иллюзии, которые окружают нас.https://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=1f68f114d134bfd351a203292b456233&n=33&h=190&w=253

В толковом словаре я выяснил, что оптической иллюзией называется несоответствующее действительности представление видимого явления или предмета вследствие особенностей строения нашего зрительного аппарата. Попросту говоря - это неверное представление реальности.

Почему же возникают оптические иллюзии?

С давних пор люди не только поражаются обманам зрения и забавляются зрительными иллюзиями, но и сознательно используют их в своей практической деятельности. Уже тысячи лет зрительные иллюзии целенаправленно используются в архитектуре для создания определенных пространственных впечатлений, например, для кажущегося увеличения высоты и площади залов. Еще более эффективно зрительные иллюзии используются в изобразительном и цирковом искусстве. Зрительные иллюзии стали основой кинематографии и телевидения, учитываются в полиграфии и в военном деле. Создаваемая при помощи технических средств виртуальная зрительная реальность занимает в жизни современного человека огромное место и тесно переплетается с действительностью.

Выражение «обман зрения» очень распространено. К сожалению, наш глаз не точный прибор в мире, поэтому и ему свойственно ошибаться. Эти ошибки называют оптическими иллюзиями. Попросту говоря – это неверное представление реальности. Их известно очень большое количество, и все они не однотипны, как и причины, их возникновения.

Для себя я задумался, в чём причина возникновения зрительных иллюзий.

Учёные объясняют, что основными причинами возникновения оптических иллюзий является:

1. Наши глаза так воспринимают идущий от предмета свет, что в мозг приходит ошибочная информация;

2. Нарушения происходят уже во время передачи по нервным путям к мозгу.

3. Мозг не всегда правильно реагирует на сигналы, проходящие от глаз.

Зрительных иллюзий великое множество. Я расскажу о самых интересных и попробую объяснить некоторые из них.


II. Основная часть

  1. Физиологические иллюзии

Мы не сомневаемся, что реальный мир именно таков, каким мы его видим. Но так ли это на самом деле? Почему иногда зрение нас подводит? Как мозг человека интерпретирует воспринимаемые объекты? Ответы на эти и многие другие вопросы мы попытаемся раскрыть в нашей работе.

Иллюзорен ли видимый мир? Человек воспринимает большую часть информации об окружающем мире благодаря зрению, но мало кто задумывается о том, как именно это происходит. Чаще всего глаз считают похожим на фотоаппарат или телекамеру, проецирующую внешние объекты на сетчатку, которая является светочувствительной поверхностью. Мозг "смотрит" на эту картинку и "видит" все, что нас окружает. Однако не все так просто.



Во-первых, изображение на сетчатке перевернуто.

Во-вторых, из-за несовершенных оптических свойств глаза, таких как абберация, астигматизм и рефракция, картинка на сетчатке расфокусирована или размазана.

В-третьих, глаз совершает постоянные движения: скачки при рассматривании изображений и при зрительном поиске, мелкие непроизвольные колебания при фиксации на объекте, относительно медленные, плавные перемещения при слежении за движущимся объектом. Таким образом, изображение находится в постоянной динамике.

В-четвертых, глаз моргает приблизительно 15 раз в минуту, а это значит, что изображение через каждые 5-6 секунд перестает проецироваться на сетчатку. Так что же "видит" мозг?

Зрение человека - сложный процесс зрительного восприятия света, на многих стадиях которого возникают различные оптические иллюзии.

1.1.Иллюзии восприятия цвета

Уже около ста лет известно, что когда на сетчатке глаза возникает изображение, состоящее из светлых и тёмных областей, свет от ярко освещённых участков как бы перетекает на тёмные участки. Это явление называется иррадиацией.файл:odin krug temnee drugogo.jpg

Иллюзии восприятия цвета. Один круг кажется темнее другого, на самом деле они одинаковые.

Результаты опроса:

1.2.Иллюзия восприятия глубины.

Мозг бессознательно видит выпуклые и вогнутые рисунки.https://pressmaket.narod.ru/marronsglaces11_12.jpg

Результаты опроса:

2.Психологические (когнитивные) иллюзии

2.1.Восприятие размера


Иллюзии часто приводят к совершенно неверным количественным оценкам реальных геометрических величин. Оказывается, что можно ошибиться на 25 % и больше, если глазомерные оценки не проверить линейкой.не верьте своим глазам: путеводитель по оптическим иллюзиям

В XIX-м веке началось активное изучение свойств восприятия и особенностей органов чувств человека. Именно тогда исследователями были разработаны оптические иллюзии, которые сейчас считаются классическими, в первую очередь — иллюзия Эббингауза.

Даже если вы не слишком интересуетесь историей психологии, она вам наверняка знакома, взгляните на рисунок. Вы, конечно, понимаете, что размеры оранжевых кругов одинаковы, так как видели такие иллюзии тысячу раз, но глаза по-прежнему вам врут — на доли секунды возникает ощущение, они всё-таки разные. Мозг человека определяет размеры предметов и изображений, исходя из величины смежных объектов и неизбежно попадает в ловушку — на фоне крупных чёрных кругов оранжевый кажется меньшим, чем рядом с маленькими кружками.

Результаты опроса:
Иллюзия железнодорожных путей. Верхняя горизонтальная линия кажется длиннее.
Эта линия продолжает восприниматься как более длинная, в каком бы положении мы ни рассматривали рисунок.ponso.gif (731 bytes)

 

2.2. Движущиеся иллюзии


Герман Гельмгольц первым понял, что человеческие глаза постоянно совершают быстрые согласованные движения, так называемые саккады. Чтобы понять о чём речь, закройте один глаз и слегка надавите пальцем на нижнее веко другого — «картинка», которую видит ваш мозг тут же придёт в движение. В обычной жизни мы не замечаем этих микроскопических «подёргиваний», потому что мозг давным-давно научился сглаживать изображение, но когда он сталкивается с непривычной ситуацией (механическое воздействие на глазное яблоко), саккады проявляют себя во всей красе. Именно саккады играют ключевую роль в знаменитой иллюзии «Вращающиеся змеи», которую разработал японский психиатр Акиоши Китаока. В ходе экспериментов со «Змеями» Мартинес-Конде и её коллеги выяснили, что при взгляде на иллюзию активизируются те же нейроны, что и при взгляде из окна быстро движущегося поезда, когда кажется, что пейзаж «едет мимо», а не наоборот. При этом, если с помощью некоторых ухищрений заставить наблюдателя прекратить саккады, иллюзия исчезает.не верьте своим глазам: путеводитель по оптическим иллюзиям

Результаты опроса:

2.3.Невозможные фигуры и объекты


Оптические иллюзии, особенно "невозможные фигуры" встречаются в живописи с XVI вка, также и во фресках и живописи на религиозные темы. Но особенное популярным этот жанр становится в середине XX века. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/ru/thumb/a/a3/escher%27s_relativity.jpg/220px-escher%27s_relativity.jpg

Наиболее известны невозможные фигуры в работах художника Маурица Эшера. При рассматривании таких рисунков каждая отдельная деталь кажется вполне правдоподобной, однако при попытке проследить линию, оказывается, что эта линия уже, например, не внешний угол стены, а внутренний. Известны также фигуры Пенроуза, Рутерсварда, модели Эймса и др.



Результаты опроса:

2.4.Перевёртышиhttps://traditio.wiki/files/thumb/4/45/duck-rabbit_illusion.jpg/200px-duck-rabbit_illusion.jpg


Перевёртыш — вид оптической иллюзии, в которой от направления взгляда зависит характер воспринимаемого объекта. Одной из таких иллюзий является «уткозаяц»: изображение может трактоваться и как изображение утки, и как изображение зайца. Или картинка мужчины либо бородатого старика в шапке.https://pressmaket.narod.ru/harms.jpg


Результаты опроса:

2.5. Стерео-иллюзии


Стереопа́ра — совокупность двух плоских перспективных изображений объекта, сцены, полученных с двух разных точек зрения и предназначенных для создания эффект объёмности изображения (стереоэффект).Если стереопару рассматривать так, чтобы каждый глаз видел только одно из изображений, предназначенное для него, в сознании возникает объёмная картина, воспроизводящая пространственное расположение объектов, «глубину» реального миракартинки по запросу стереоэффект

Стереопары используют для создания пространственных изображений объектов в стереофотографии, стереоскопическом кино, стереофотографии, стереоскопическом телевидении, системах виртуальной реальности, а также в научных целях.


Результаты опроса:картинки по запросу стереоэффект

2.6. Иллюзия Луны


Иллюзия Луны — зрительная иллюзия. Характеризуется тем, что воспринимаемый размер небесного тела (Луны, Солнца) больше (в 1,5-3 раза) при нахождении его низко над горизонтом, чем оцениваемый размер при нахождении высоко в небе.

2.7.Комната Эймса


Комната, придуманная Адельбертом Эймсом-мл. в 1946 году, представляет собой пример трёхмерной оптической иллюзии. Комната спроектирована таким образом, что при взгляде спереди кажется обычной, с перпендикулярными стенами и потолком. На самом деле, форма комнаты представляет собой трапецию, где дальняя стена расположена под очень острым углом к одной стене и, соответственно, под тупым углом к другой. Правый угол, таким образом, значительно ближе к наблюдателю, чем левый.https://s00.yaplakal.com/pics/pics_original/3/2/0/6023023.jpg

За счёт иллюзии, усиливаемой соответственно искажёнными шахматными клетками на полу и стенах, человек, стоящий в ближнем углу, выглядит великаном по сравнению со стоящим в дальнем. Когда человек переходит из угла в угол, наблюдателю кажется, что он резко растёт или, наоборот, уменьшается.


3. Примеры применения иллюзий в жизни.

3.1 Использование зрительных иллюзий в архитектуре.

Идея исследования причин иллюзий, её использование в практической жизни не нова. Рассмотрим примеры того, как оптические иллюзии влияют на восприятие архитектурных сооружений и как создатели последних научились «бороться» с обманами зрения.

При взгляде снизу на высокие здания обычно создается впечатление, что в верхней части они уже, чем у основания, и немного отклонены назад. Один из приемов, позволяющих устранить возникающую иллюзию, предложил известный художник и архитектор эпохи Возрождения Джотто ди Бондоне. Когда ему было поручено строительство колокольни при соборе Санта-Мария дель Фьоре во Флоренции, он спроектировал ее так, что вверху

колокольня значительно шире, чем у основания (рис. 12). Это придало сооружению внушительный и в то же время величественный вид. Считается, что подобными приемами пользовались еще древнегреческие зодчие. Много оптических поправок было внесено при строительстве одного из шедевров древнегреческого искусства Парфенона, храма богини Афины, построенного в V веке до н. э.



В архитектуре иллюзии используются давно и по сей день не перестают удивлять своими зрительными эффектами. Достаточно вспомнить анфилады, в начале и в конце которых устанавливаются зеркала, создающие иллюзию пространства, продолжающегося до бесконечности. Ниже пример применения иллюзии Фрейзера в архитектуре (линии не выглядят параллельными). Это здание Австралийской таможни в Мельбурне.

3.2.Использование зрительных иллюзий в дизайне

Чтобы в нужном ключе изменить пространство своей комнаты, квартиры, дома – совсем не обязательно разрушать или передвигать стены, нужно взять себе в помощники оптическую иллюзию.

В арсенале профессионального дизайнера существует немало средств – оптических иллюзий, позволяющих виртуально раздвинуть стены и приподнять потолок.

К числу классических приемов создания оптических иллюзий относятся, например, создание подвесного потолка и правильная его подсветка – это помогает зрительно увеличить высоту помещения. Того же эффекта можно достичь, покрасив пол в темный цвет или покрыв его лаком, а также использовав обои с крупным рисунком. По той же схеме «фокусничают» и орнаменты: мелкий зрительно увеличивает помещение, крупный, наоборот, уменьшает. Белые предметы на темном фоне раздвигают пространство, расширяя и удлиняя его. Клетчатые, полосатые, заполненные повторяющимся рисунком участки стен кажутся больше, чем одинаковые с ними по размеру однотонные. alt

Использование вертикалей в декоре стен зрительно увеличивает высоту помещения и наоборот, если его надо расширить – нужно использовать горизонтальные линии.

3.3. Использование зрительных иллюзий человеком в искусстве

Опти́ческое иску́сство (оп-арт — сокращённый вариант от англ. optical art — оптическое искусство) — художественное течение второй половины XX века, использующее различные оптические иллюзии, основанные на особенностях восприятия плоских и пространственных фигур.оп-арт. искусство оптических иллюзий

Задача оп-арта — обмануть глаз, спровоцировать его на ложную реакцию, вызвать образ «несуществующий». Основоположником оп-арта был Виктор Вазарели. Он исследовал воздействие этого искусства и его применение в архитектуре и дизайне, что привело к расцвету оп-арта в рекламе и дизайне до такой степени, что даже возникла опасность превращения его в прикладное искусство.

ИЛЛЮЗИЯ ГЛУБИНЫ ИЛИ ОБЪЕМА пользуется успехом у художников и дизайнеров. 
Эдуардо Ролеро создает такие объемные картины на улицах (иллюзия глубины). Они выглядят объемно, если смотреть на них с определенной точки. С противоположеной стороны картина выглядит по другому. Разверзающийся тротуар, из которого выбираются на свет адские чудовища; ямы, пугающие прохожих - все это развлекает горожан.
Транспортная реклама с использованием оптических иллюзий - привлекательная, яркая, необычная – способствует запоминанию брэнда и развитию торговли.https://pressmaket.narod.ru/car3.jpghttps://pressmaket.narod.ru/eduardor3.jpg
III. Заключение

Вывод:

Зрительный аппарат и мозг у каждого человека по-разному воспринимают поступающую информацию. Уровень восприятия у каждого человека разный. И зрительные иллюзии воспринимаются по-разному.

Я попытался создать свою зрительную иллюзию.c:\users\ученик\appdata\local\microsoft\windows\temporary internet files\low\content.ie5\9gvdv979\201545687[1].jpg
c:\users\ученик\appdata\local\microsoft\windows\temporary internet files\low\content.ie5\ceqrjzwa\20160207_145513[1].jpg


c:\users\ученик\desktop\555.jpg

Если глубоко изучать создание искусственных иллюзий, то можно придти к чему – то новому, интересному. Зрительное восприятие человека не имеет границ, и человек изучая зрительные иллюзии в дальнейшем, возможно создаст новые направления.

Если глубоко изучать создание искусственных иллюзий, то можно прийти к чему – то новому, интересному. Зрительное восприятие человека не имеет границ, и человек изучая зрительные иллюзии в дальнейшем, возможно создаст новые направления.

В данном проекте мы изучили и проанализировали большое количество интересных данных, накопленных за многие-многие годы. Провели собственное исследование среди людей в возрастных категориях от 7 до 62 лет, и определили процент восприятия ими различных оптических иллюзий. Убедились, что как бы ни были очевидны некоторые иллюзии, не все люди восприимчивы к ним. Определились что такое иллюзия и какие бывают разновидности иллюзий. Также мы смогли убедиться в том, что мы не всегда видим то, что есть на самом деле. Благодаря этому мы пришли к выводу: объекты и явления, которые мы видим, не всегда соответствуют реальности и являются правдой. Проведенный анализ учит нас, что никогда нельзя ограничиваться лишь визуальной оценкой «оценкой на глаз», а по возможности руководствоваться логикой и использовать науку и знание.

С помощью данного проекта, мы исследовали различные оптические явления, происходящие в нашей повседневной жизни, выяснили насколько глубоко оптические иллюзии проникли во все сферы нашей жизни. Благодаря этому мы в очередной раз задались вопросом: «Правда ли то, что мы видим?» Проанализировав особенности нашего зрения, различного восприятия мира, особенности возраста, сделали выводы: так как 90% информации приходит в наш мозг через глаза, человек анализирует получаемую картинку, и должен понимать, когда глаза его обманывают, а когда изображение полностью реально. Подобные знания могут существенно облегчить жизнь, избавив от неприятностей, связанных со зрительными обманами. Не стоит забывать, что оптические иллюзии сопровождают нас в течение всей жизни, поэтому знание основных их видов, причин и возможных последствий необходимо знать каждому человеку.

Я получил интересные, неизвестные мне до этого знания. Но так как круг изучаемых мною предметов пока ограничен, в будущем, возможно, я бы вернулся к этому исследованию, и попытался объяснить некоторые из этих интереснейших иллюзий на основании таких предметов как геометрия и физика.


Список литературы



(ссылки на используемые в работе интернет-ресурсы)

  1. https://www.psy.msu.ru/illusion/size.html

  2. https://pressmaket.narod.ru/art.html

  3. https://artchive.ru/news/451~Opart_Viktora_Vazareli_kosmicheskie_zebry_optimista

  4. https://style.passion.ru/modnyi-slovar/o/print-op-art.htm

  5. https://traditio.wiki/

  6. https://www.netlore.ru/samye-interesnye-opticheskie-illyuzii

  7. https://www.factroom.ru/science/optical-illusions-guide

  8. https://www.optical-illusions.ru/stereogramms/

  9. https://the-legends.ru/articles/73/komnata-ejmsa/

Каталог: uploads -> doc
doc -> История урологии среднего урала
doc -> Общероссийское движение «трезвая россия» международная славянская академия союз борьбы за народную трезвость
doc -> Наркотики и здоровье
doc -> Проектная работа по физике «Магнитные бури: мифы и реальность»
doc -> Наука об отрезвлении общества
doc -> Тесты по теме «Класс Птицы»
doc -> Перечень лекарственных препаратов, отпускаемых населению в соответствии с перечнем групп населения и категорий заболеваний, при амбулаторном лечении которых лекарственные препараты и изделия медицинского назначения отпускаются по рецептам врачей

Скачать 137.94 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:




©zodomed.ru 2024


    Главная страница