Optiska illusioner. Presentation om ämnet "optiska illusioner" Utbildningsmål för lektionen

Dessa är fel i visuell uppfattning som orsakas av felaktigheter eller otillräcklighet i processerna för omedveten korrigering av den visuella bilden (felaktig bedömning av segmentens längd, storleken på vinklarna eller färgen på det avbildade föremålet, illusioner av rörelse, "illusion av frånvaro av ett föremål,” banderollblindhet, etc.), såväl som fysiska orsaker (” oblate Moon”, ”trasig sked” i ett glas vatten). Orsakerna till optiska illusioner studeras både när man överväger synens fysiologi och som en del av studiet av visuell perceptions psykologi. Vad är optiska illusioner?

Denna illusion kallas också för "falsk spiral" eller "tvinnat rep". Spiralen bildas av vridna trådar (rep) i olika färger och representerar faktiskt koncentriska cirklar. Fraser illusion och Fraser spiral. Tror du att det här är en spiral?

Ebbinghaus-Titchener illusion (1902) Illusion av kontrast. En illusion där samma föremål uppfattas som större bland små bakgrundsobjekt och mindre bland stora bakgrundsobjekt För att se till att cirklarna är lika kan man förstås använda en linjal, men man klarar sig utan den. Stäng ena ögat och titta på den konventionella punkten i mitten mellan cirklarna. Några sekunder senare kommer du att se att de är likadana

Detta är en vertikal-horisontell illusion. Båda linjerna är lika långa, men den vertikala linjen verkar längre än den horisontella linjen. Detta är en vertikal-horisontell illusion. Båda linjerna är lika långa, men den vertikala linjen verkar längre än den horisontella linjen. Wundt-Fick illusion eller inverterad T (1851)

Långa parallella linjer som skärs av en serie korta diagonala segment verkar divergera. ZÖLLNER lade märke till denna illusion av en slump 1860 när han undersökte tyg. Långa parallella linjer som skärs av en serie korta diagonala segment verkar divergera. ZÖLLNER lade märke till denna illusion av en slump 1860 när han undersökte tyg. Zöllner illusion (1860) Skiljer sig dessa linjer åt? De är parallella

Titta på mitten av den vänstra bilden. Finns det flimmer och rotation? Flytta nu blicken till mitten av den högra bilden, sedan igen till mitten av den vänstra, etc... Alla bilder som presenteras här är absolut statiska. Varje rörelse som ses är en illusion. UPPMÄRKSAMHET! Alla bilder som presenteras här är absolut statiska. Varje rörelse som ses är en illusion.

Bilder tagna från: Halliulina Alina 8 “B” GOU TsO 1428

För att använda presentationsförhandsvisningar, skapa ett Google-konto och logga in på det: https://accounts.google.com

Bildtexter:

Visuella illusioner Presentationen gjordes av L.V. Delidova. Matematiklärare, MAOU "Ashapskaya Secondary School"

OPTISKA ILLUSIONER ÄR systematiska fel i visuell perception, såväl som olika artificiellt skapade visuella effekter och virtuella bilder baserade på användningen av funktioner i visuella mekanismer.

Användning av visuella illusioner I tusentals år har visuella illusioner målmedvetet använts i arkitektur för att skapa vissa rumsliga intryck

för en uppenbar ökning av hallarnas höjd och yta

Används också: inom bildkonst inom cirkuskonst inom film i TV i tryckeri i militära angelägenheter

Typer av illusioner: Geometriska illusioner Illusionstransformationer Dynamiska illusioner

Geometriska illusioner Titta på bilden. På avstånd ser vita figurer ut att vara större än svarta, även om båda är lika.

Jämför segment AB och CD. De är lika. A B C D

Titta på den här figuren - avståndet AB verkar vara större än CD med lika avstånd. A B C D

Och här verkar den nedre ovalen större än den inre övre, även om de är likadana.

Lika avstånd AB, CD och EF verkar olika A B C D E F

Är denna figur mycket större på höjden än på bredden? Höjd och bredd på figuren är desamma.

Den översta figuren verkar kortare och bredare än den nedre, även om de är exakt likadana.

Och i denna figur är alla linjer parallella.

De valda segmenten i den här bilden är lika.

När man jämför de centrala cirklarna verkar den andra vara större än den första.

Den högra cirkeln av denna figur verkar mindre än den lika vänstra.

Illusoriska transformationer När man undersöker denna figur kommer det att framgå att två kuber längst upp och två kuber längst ner växelvis sticker ut framåt.

Denna figur kan representeras på tre sätt: i form av en stege; i form av en stegvis nisch; i form av ett pappers-"dragspel"

Se dynamiska illusioner utan att ta blicken från punkten i mitten i 30 sekunder; titta sedan på väggen och du kommer att se ett pulserande sken

Fokusera blicken på korset i mitten. Sedan kommer det att börja verka för dig som att de rosa fläckarna gradvis kommer att försvinna

Titta noga på den svarta pricken och den grå börjar försvinna

För att använda presentationsförhandsvisningar, skapa ett Google-konto och logga in på det: https://accounts.google.com

Bildtexter:

Optiska illusioner eller optiska illusioner

Först inverteras bilden på näthinnan. För det andra, på grund av ögats ofullkomliga optiska egenskaper, är bilden på näthinnan oskarp eller suddig. För det tredje gör ögat ständiga rörelser. Bilden är alltså i konstant dynamik. För det fjärde blinkar ögat cirka 15 gånger per minut, vilket innebär att bilden slutar projiceras på näthinnan var 5-6 sekund.

Dessa är fel i visuell uppfattning som orsakas av felaktigheter eller otillräcklighet i processerna för omedveten korrigering av den visuella bilden (felaktig bedömning av segmentens längd, storleken på vinklarna eller färgen på det avbildade föremålet, illusioner av rörelse, "illusion av frånvaro av ett föremål" - banderollblindhet, etc.), såväl som fysiska skäl ( "oblate Moon", "trasig sked" i ett glas vatten). Orsakerna till optiska illusioner studeras både när man överväger synens fysiologi och som en del av studiet av visuell perceptions psykologi. Vad är optiska illusioner?

Detta är en vertikal-horisontell illusion. Båda linjerna är lika långa, men den vertikala linjen verkar längre än den horisontella linjen. Wundt-Fick-illusionen eller det omvända "T" (1851)

Ebbinghaus-Titchener illusion (1902) Kontrastillusion En illusion där samma föremål uppfattas som större bland små bakgrundsobjekt och mindre bland stora bakgrundsobjekt. men du kan också utan henne. Stäng ena ögat och titta på den konventionella punkten i mitten mellan cirklarna. Några sekunder senare ser du att de är likadana

Varianter av Ebbinghaus-Titchener-illusionen

Müller-Lyer illusion (1889) Illusionen är att en av pilarna visuellt ser längre ut än den andra, även om pilarnas linjer i båda fallen är exakt lika långa. Vilken pil är längre?

Variationer av Müller-Lyer-illusionen

Långa parallella linjer som skärs av en serie korta diagonala segment verkar divergera. ZÖLLNER lade märke till denna illusion av en slump 1860 när han undersökte tyg. Zöllner illusion (1860) Skiljer sig dessa linjer åt? De är parallella

Variation av Zöllner-illusionen

Fraser illusion variant

Två föremål verkar vara olika i storlek, även om de i själva verket är exakt likadana. Jastrows illusion (1891)

Pinn-Brelstaff illusion Fokusera din blick på mitten av bilden. Närmar dig skärmen och sedan tillbaka - cirklarna börjar rotera mot varandra.

Variation av Pinn-Brelstaff-illusionen

Leviant Illusion (1984) Om man tittar på bildens mitt börjar cirklarna efter ett tag att flimra och sedan rotera.

Titta på mitten av den vänstra bilden. Finns det flimmer och rotation? Flytta nu blicken till mitten av den högra bilden, sedan igen till mitten av den vänstra. UPPMÄRKSAMHET! Alla bilder som presenteras här är absolut statiska. Varje rörelse som ses är en illusion.

Gummipenna Illusion Ta en penna i handen (du kan också använda en reservoarpenna) och skaka den så fort som möjligt, enligt bilden. Illusionen skapas att pennan böjer sig som om den vore gummi.

Den blå linjen verkar lutande åt vänster och nedåt och till och med böjd, även om den i själva verket är strikt horisontell. Illusion "Cafe Wall"

1979 märkte Dr Richard Gregory denna märkliga effekt på väggen på ett kafé i Bristol. Därav namnet illusion.

Wall illusion ansökan

Dessa hjul snurrar bara i din fantasi.

Dessa fåglar flyger inte.

Ytterligare ett exempel på rörelse.

Verkar bilden pulsera?

Verkar det som att det går en våg genom bilden?

Alla linjer är parallella och vinkelräta.

Alla röda linjer är parallella

Alla linjer är parallella och kvadraterna är lika.

Så illusioner är en integrerad del av varje uppfattning, som bara handlar om att jämföra dem med verkligheten. Det finns många vetenskapliga riktningar som med olika experimentella tekniker försöker förstå hur vi uppfattar världen omkring oss.

Presentation om ämnet "Optiska illusioner" i fysik i powerpoint-format. En intressant presentation för skolbarn innehåller ett stort antal exempel på optiska illusioner, den förklarar också vad optiska illusioner är och de främsta orsakerna till att de uppstår. Presentationsförfattare: Elena Vladimirovna Ostrozhnaya, fysiklärare.

Fragment från presentationen

Vad är optiska illusioner

Dessa är fel i visuell uppfattning som orsakas av felaktigheter eller otillräcklighet i processerna för omedveten korrigering av den visuella bilden (felaktig bedömning av segmentens längd, storleken på vinklarna eller färgen på det avbildade föremålet, illusioner av rörelse, "illusion av frånvaro av ett föremål" - banderollblindhet, etc.), såväl som fysiska skäl ( "oblate Moon", "trasig sked" i ett glas vatten). Orsakerna till optiska illusioner studeras både när man överväger synens fysiologi och som en del av studiet av visuell perceptions psykologi.

Huvudorsakerna till optiska illusioner

det första skälet är att det visuella systemet uppfattar ljus som reflekteras från föremål, på ett sådant sätt att det mänskliga medvetandet får felaktig (imaginär) information.
det andra skälet är den felaktiga, felaktiga överföringen av synsignaler genom nerverna, som ett resultat av att hjärnan också får felaktig information, vilket leder till en imaginär, förvrängd uppfattning.
den tredje orsaken är baserad på hjärnstörningar (fel i hjärnans aktivitet), vilket ger en felaktig reaktion.
I vissa fall kan en illusion uppstå av flera anledningar samtidigt.

Typer av optiska illusioner

Visuella förvrängningar
Synbara siffror
Omöjliga siffror
Upp och ner bilder
Dubbla bilder
Pareidoliska illusioner
Rörelseillusioner
Illusioner av färg och kontrast
Djupuppfattning illusioner

Visuella förvrängningar

Göring illusion (fan illusion)
Wall cafe illusion
Perelman illusion
Penna i vatten
Cirklar eller spiraler

Pareidoliska illusioner

Pareidoliska illusioner- illusorisk uppfattning av ett verkligt föremål
Detta spel av ljus och skugga har gett upphov till många ufologiska teorier om forntida civilisationer från Mars. Sena bilder av denna region på Mars visar inte något ansikte.

Rörelseillusioner

Titta på den svarta pricken i mitten och flytta huvudet fram och tillbaka utan att ta bort blicken.

Illusioner av färg och kontrast

Göring rutnät. I skärningspunkterna för alla vita ränder, med undantag för korsningen där du för tillfället fäster blicken, syns små grå fläckar.
Illusionen av ett flimrande rutnät. De vita cirklarna verkar blinka, eller hur?

Djupuppfattning illusioner

Märkliga arbetare.
Asfalt illusioner

Detta är utan tvekan den bästa illusionen.

Slappna av och titta utan att stanna i 30 sekunder. med 4 små prickar i mitten.
Vänd sedan långsamt blicken mot väggen (eller något stort och monokromatiskt) nära dig.
Du kommer att se en ljus cirkel.
Blinka ett par gånger och du kommer att se en figur bildas i denna cirkel.
Vad eller vem ser du?

Lev Tolstoj

Mona Lisa

Fokusera blicken på den röda pricken i mitten av bilden i cirka 30 sekunder. Blunda sedan och vänd huvudet mot himlen eller ljuset... Fick du reda på det?

Che Guevara

Fokusera blicken på den röda pricken i mitten av bilden i cirka 30 sekunder. Blunda sedan och vänd huvudet mot himlen eller ljuset... Fick du reda på det?

Klass: 8

Presentation för lektionen

Tillbaka framåt

Uppmärksamhet! Förhandsvisningar av bilder är endast i informationssyfte och representerar kanske inte alla funktioner i presentationen. Om du är intresserad av detta arbete, ladda ner den fullständiga versionen.

Utbildningsmål för lektionen:

Intressebildning och kognitiv motivation vid undervisning i fysik;
Utveckling av teoretiskt tänkande;
Kreativ sökning;
Bildande av begreppet "illusion", typer av illusioner och identifiering av orsakerna till deras förekomst;
Utveckling av kommunikationsförmåga.

Främsta mål:

Utvidgning och fördjupning av kunskaper i fysik.
Utveckling av fantasifullt tänkande.
Utveckla förmågan att modellera och tänka kreativt.
Utveckling av kommunikationsförmåga och individuella personlighetsdrag hos elever.
Utveckling av elevernas känslor genom att skapa ett tillstånd av överraskning, underhållning och paradox under lektionen.

Utrustning: dator; multi-videoprojektor; presentation.

Lektionstyp: lära sig nytt material.

Under lektionerna

Det som dyker upp stämmer inte alltid överens med verkligheten.
N. Copernicus

I. Organisatoriskt ögonblick av lektionen

– Hej, kära killar! Epigrafen i vår lektion är orden "Det synliga motsvarar inte alltid det verkliga", sa N. Copernicus. Idag i klassen ska vi försöka förstå några av naturens mysterier. Ämnet för vår lektion är "Optiska illusioner"

– Det är känt att vår vision är ofullkomlig. Ibland är det vi ser inte det som verkligen händer. Men detta är ett faktum. Låt oss försöka förstå funktionerna i våra observationer.

II. Att lära sig nytt material med hjälp av en presentation.

Begreppet optisk illusion. (bilder 2-3)

Vad är en optisk illusion? En optisk illusion är en representation av ett synligt fenomen eller föremål som inte överensstämmer med verkligheten på grund av vår visuella apparats strukturella egenskaper, det är en felaktig representation av verkligheten. Optiska illusioner är inte förknippade med individuella synnedsättningar, såsom färgblindhet.

Orsaker till optisk illusion? Den mänskliga visuella apparaten är ett komplext system med en väldefinierad gräns för funktionalitet. Det inkluderar: ögonen, nervcellerna genom vilka signalen överförs från ögat till hjärnan och den del av hjärnan som ansvarar för visuell perception (bild 1).

Bild 1

I detta avseende finns det tre skäl till illusion:

Våra ögon uppfattar ljuset som kommer från ett föremål på ett sådant sätt att felaktig information kommer till hjärnan;
När överföringen av informationssignaler längs nerverna störs, uppstår funktionsfel, vilket återigen leder till felaktig uppfattning;
Hjärnan svarar inte alltid korrekt på signaler som kommer från ögonen. (Figur 2)

figur 2

När det gäller orsakerna till visuella illusioner (fel, bedrägerier) är det nödvändigt för det första att påpeka att de ibland uppträder som ett resultat av speciellt skapade, speciella observationsförhållanden, till exempel: observation med ett öga, observation med fasta ögonaxlar, observation genom en springa osv.

För det andra uppstår de flesta visuella illusioner inte på grund av ögats optiska perfektion.

Visuella illusioner inkluderar inte optiska trick och mystiska spöken skapade med hjälp av speglar, projektionsanordningar och andra tekniska anordningar, såväl som intressanta optiska fenomen som ibland observeras i naturen (hägringar, norrsken). Utseendet på den senare beror på de optiska egenskaperna hos jordens atmosfär.

Låt oss titta på några typer av illusioner:

1. Illusionen av djupuppfattning . (bilder 5, 6)

Visuella illusioner uppstår under förhållandena av reliefen eller djupet av mönstret som vi ser. Uppkomsten av dessa illusioner är förknippad med ögats förmåga att se föremål på olika avstånd, med förmågan att uppfatta rymden genom föremålens ljusstyrka, genom deras skuggor och av antalet mellanliggande föremål. Å andra sidan uppstår dessa illusioner också i processen att förstå vad som är synligt. Hjärnan, som uppfattar ett föremål, förvränger den reliefbild vi ser. Ett exempel på detta är den givna figuren: kuben verkar vara synlig uppifrån, ibland från sidan. (Figur 3)

Figur 3

2. Illusionen av storleksuppfattning.(bilder 7, 8)

Vi är generellt vana vid att alla föremål som drar sig tillbaka mot horisonten är reducerade i sina linjära dimensioner på näthinnan: människor, tåg, moln, flygplan... (Figur 4)

Figur 4

3. Illusion av rörelseuppfattning. (bilder 9–11)

Jag tror att denna illusion är den mest intressanta eftersom ingenting faktiskt rör sig. Om vi gör teckningar av dessa bilder uppstår fortfarande illusionen.

Det finns en illusion som kan kallas platåspiralen, eller, enklare, snurraneffekten. Om skivan med spiralen (överst) roteras medurs, får vi efter långvarig fixering med ögat intrycket av att alla spiralens grenar dras mot mitten; när spiralen roterar i motsatt riktning ser vi divergensen av spiralerna i motsatt riktning från centrum till periferin. Så, till exempel, om vi efter en lång period av observation av terrängen från fönstret på ett tåg i rörelse eller vattnet från fönstret på ett rörligt ångfartyg, vänder blicken mot stationära föremål inuti tåget eller ångfartyget, kommer det att verka som oss att de också rör sig, men i motsatt riktning. Dessa illusioner involverar sekventiella rörliga bilder (Figur 5)

Figur 5

4. Omöjliga siffror.(Figur 6) (bilder 12-13)

Bild 6

5. Upp och ner tavlor (Figur 7) (bild 14)

Bild 7

Dessa är illusioner förknippade med en förändring i orientering. Mänskliga visuella mekanismer ger förmågan att känna igen föremål som ses från olika riktningar, men människan vänjer sig vid vissa betraktningsförhållanden som råder i vardagen. Som ett resultat av denna vana blir olika orienteringar av föremål ojämlika för en person. Detta gäller särskilt för mänskliga ansikten och tryckt text.

6. Figur-grund relation.(Figur 8) (bilder 15–17)

Figur 8

Här kommer vi att överväga ett antal visuella illusioner orsakade av påverkan av ljusstyrkekontrast, d.v.s. Förhållandet mellan skillnaden i ljusstyrka mellan objektet och bakgrunden och bakgrundens ljusstyrka. För det första, på en mörkare bakgrund ser vi figurerna ljusare och, omvänt, på en ljus bakgrund – mörkare. För det andra, när vi uppfattar en figur och bakgrund, tenderar vi först och främst att se fläckar av ett mindre område, såväl som ljusare "utskjutande" fläckar, och oftast verkar bakgrunden ligga längre från oss, bakom figuren . Ju större ljusstyrkekontrasten är, desto bättre är föremålet synligt och desto tydligare syns dess konturer och form.

7. Dubbla bilder. (Figur 9) (bild 18)

Bild 9

Vad ser du i bilden? Varför uppstår denna illusion? Titta noga, hur många ansikten finns det?

8. Görings illusion.(Figur 10) (bilder 19–21)

Bild 10

Många illusioner förklaras av vår visions förmåga att överdriva de skarpa vinklarna vi ser på platta figurer. Kanske uppstår denna typ av illusion på grund av fenomenet bestrålning, eftersom ljusutrymmet vi ser expanderar nära de mörka linjerna som avgränsar den spetsiga vinkeln. Av stor betydelse för dessa illusioner är ögonrörelsens riktning och deras rörlighet i allmänhet. Om det finns ett brott i linjerna, "griper" vårt öga först den spetsiga vinkeln, eftersom synfältets axel först rör sig i den kortaste riktningen och först sedan undersöker sidorna av trubbiga vinklar.

Skarpa hörn verkar alltid vara större än de faktiskt är, och därför uppstår vissa förvrängningar i det sanna förhållandet mellan delarna av den synliga figuren. I figuren verkar parallella raka linjer icke-parallella och krökta på grund av bakgrundens inverkan.

Ibland uppstår också en förändring av linjernas riktning och förvrängning av formen på en figur på grund av att ögat följer riktningarna för andra linjer i synfältet. I figuren ovan ser de raka sidorna av fyrkanten krökta ut, och hela torget verkar deformerat.

9. Skenbara siffror.(Figur 11) (bilder 22-23)

Bild 11

10. Mönsterigenkänning.(Figur 12) (bilder 24–26)

Bild 12

11. Spåra bilder.(Figur 13) (bild 27)

Bild 13

Många har sett de så kallade mystiska, som om de lever, porträtten som alltid tittar på oss, följer våra rörelser och vänder blicken mot vart vi rör oss. Detta förklaras av att ögonpupillerna i porträttet är placerade i mitten av ögonsektionen. Det är precis så vi ser ögon som tittar på oss, men när ögonen tittar åt sidan, förbi oss, verkar pupillen och hela regnbågshinnan inte vara mitt i ögat, utan förskjutna åt sidan. När vi går bort från porträttet ändrar pupillerna naturligtvis inte sin position - de förblir mitt i ögonen, och eftersom vi fortsätter att se hela ansiktet i samma position i förhållande till oss, verkar det som oss att porträttet har vänt på huvudet och tittar på oss

12. Färger och kontraster.(Figur 14) (bild 28)

Bild 14

III. Slutsats.

Om vårt öga inte var kapabelt att ge efter för några bedrägerier, skulle målning, arkitektur, skulptur inte existera, och vi skulle berövas alla de sköna konsternas nöjen. Vi skulle inte kunna förstå optiska illusioner i världen omkring oss och tillämpa dem i våra liv.

Bibliografi:

JAG OCH. Perelman. Underhållande fysik. Bok 2. – M.: Triada-Litera, 1994, sid. 222–242.
Kate Kay. Optiska illusioner. Smolensk, "Rusich", 1999.