眼見不為實(shí)

劉愷

人們常說，耳聽為虛，眼見為實(shí)。然而，眼見也不一定為實(shí)。當(dāng)我們的感知受到形、光、色的干擾時(shí)，再加上生理、心理等因素的影響，往往會(huì)產(chǎn)生一些與實(shí)際不符的偏差，這就是視錯(cuò)覺。如果將視錯(cuò)覺應(yīng)用到建筑或繪畫中，會(huì)造就一系列有趣而令人驚嘆的設(shè)計(jì)。讓我們通過一個(gè)實(shí)驗(yàn)，來感受視錯(cuò)覺的神奇之處吧。

紙杯、硬紙板、剪刀、白紙、膠棒、圖釘、棉簽、黑色水彩筆

借助紙杯的圓形底面，分別在硬紙板和白紙上畫出兩個(gè)大小相等的圓形，并將它們剪下來。

將白紙圓片連續(xù)對(duì)折3次后展開，準(zhǔn)確找到圓心位置。

將白紙圓片的一半用黑色水彩筆涂黑，另一半按照剛才折出的形狀分為4個(gè)扇形區(qū)域，如圖所示，在每個(gè)區(qū)域畫上多個(gè)呈45度的同心圓弧。

將畫好的白紙圓片用膠棒固定到剛才準(zhǔn)備好的圓形硬紙板上。用圖釘在圓心位置扎一個(gè)小洞，將半截棉簽從背面穿過圓心并固定。

現(xiàn)在，讓這個(gè)黑白圖案的圓盤旋轉(zhuǎn)起來吧！你看到了什么？當(dāng)只有黑白兩色的圓盤開始旋轉(zhuǎn)時(shí)，竟然可以看到并不存在的彩色條紋！

在觀察快速變化或移動(dòng)的黑白相間圖案時(shí)產(chǎn)生的視錯(cuò)覺，被稱為費(fèi)希納顏色效應(yīng)。它是由德國心理物理學(xué)家費(fèi)希納于1838年發(fā)現(xiàn)的。

費(fèi)希納顏色效應(yīng)產(chǎn)生的機(jī)制較為復(fù)雜，目前的研究認(rèn)為，造成這種視錯(cuò)覺的“頭號(hào)人物”是人眼視網(wǎng)膜上負(fù)責(zé)感應(yīng)顏色的視錐細(xì)胞。

人眼有兩種不同的感光細(xì)胞——視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞。視桿細(xì)胞可以幫助我們?cè)谌豕鈼l件下看到事物，但不能感知顏色；視錐細(xì)胞則負(fù)責(zé)感知色彩。人眼視網(wǎng)膜上存在能感知紅、綠、藍(lán)三原色的3種視錐細(xì)胞，這3種視錐細(xì)胞通過不同的組合感知不同的光，我們就能分辨不一樣的色彩。不同的視錐細(xì)胞產(chǎn)生響應(yīng)的速度和時(shí)間也不一樣，比如藍(lán)色視錐細(xì)胞需要較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行響應(yīng)，但是維持響應(yīng)的時(shí)間要長(zhǎng)于綠色和紅色視錐細(xì)胞。

當(dāng)圓盤開始旋轉(zhuǎn)時(shí)，白光首先進(jìn)入人眼，視錐細(xì)胞受到刺激產(chǎn)生響應(yīng)，而隨后的黑色條紋則會(huì)打斷這種刺激，這就造成了響應(yīng)的微小時(shí)差：當(dāng)反應(yīng)慢的視錐細(xì)胞還不知道發(fā)生了什么的時(shí)候，反應(yīng)快的視錐細(xì)胞已經(jīng)感受到了刺激。

圓盤快速旋轉(zhuǎn)時(shí)，黑白兩色快速交替，不同視錐細(xì)胞間反應(yīng)的延遲變得更加明顯，我們的眼睛可能錯(cuò)誤地將視錐細(xì)胞這種不同步的響應(yīng)狀態(tài)視為不同的顏色，從而使我們?cè)谥挥泻谏桶咨膱A盤表面觀察到彩色——紅色、黃色、綠色、藍(lán)色甚至是紫色。

不同的圓盤圖案、旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)方向、光源強(qiáng)度，都會(huì)使我們觀察到的條紋顏色發(fā)生變化，而長(zhǎng)時(shí)間注視某一點(diǎn)會(huì)讓顏色變得難以分辨。即使在完全相同的條件下，不同的人觀察到的條紋顏色也會(huì)存在差異。

那么，你在剛才的實(shí)驗(yàn)中看到了什么顏色呢？

（責(zé)任編輯 / 高琳 美術(shù)編輯 / 韋英章）