Suluboya yanılsaması - Watercolor illusion

Şekil 1. Broerse, Vladusich ve O'Shea'nın (1999) Şekil 1'dekine benzer bir şekil, suluboya yanılsaması olarak bilinen şeyi gösteriyor. Dikey ızgaralar, her siyah çubuk boyunca ince bir kırmızı çizgi ile siyah beyazdır. Yatay ızgaralar, her siyah çubuk boyunca ince bir yeşil çizgi ile siyah beyazdır. Yanılsama, kırmızı ve yeşilin sırasıyla dikey ve yatay ızgaraların siyah ve beyaz bölgelerine yayılmış gibi görünmesidir.
Şekil 2. Pinna'dan (2008) Şekil 1. Turuncu konturlara bitişik mor dalgalı konturlar, Akdeniz'in (resim a) ve Meksika Körfezi'nin (resim b) bir haritası olarak algılanır (resim b) turuncu konturlardan yayılan hafif bir turuncu renk tonu ile eşit olarak renklendirilir (renklendirme etkisi). İki şekil, güçlü bir figür-zemin ayrımı ve üstten aydınlatılan bir kısma ve derinlemesine ayrılmış ve düz yüzeyden dışarı uzanan yuvarlak yüzeylere (figürsel efekt) benzeyen sağlam bir figürlü görünüm gösterir. Aksine tamamlayıcı bölgeler boşluk görünümü ile boş alanlar olarak karşımıza çıkar.

Sulu boya yanılsama ayrıca şu şekilde de ifade, sulu boya etkisi , bir bir optik yanılsama beyaz bir alan ince, parlak bir soluk bir renk tonu alır ki burada, renkli çokgen kendisi ince çevrili ise onu çevreleyen yoğun renkli çokgen, daha koyu kenarlık (Şekil 1 ve 2). Suluboya illüzyon nesnelerinin iç ve dış sınırları genellikle tamamlayıcı renklerdedir (Şekil 2). Suluboya yanılsaması, iç ve dış konturlar renk uzayında zıt yönlerde kromatikliğe sahip olduğunda en iyisidir . En yaygın tamamlayıcı çift turuncu ve mordur. Suluboya illüzyonu, renk yayma etkisinin meydana gelmesi için kontur çizgilerinin parlaklık ve renk kontrastının kombinasyonuna bağlıdır .

Tarih

Baingio Pinna , 1987'de suluboya yanılsamasını keşfetti ve bunu İtalyanca olarak bildirdi. Jack Broerse ve Robert P. O'Shea bunu 1995 yılında bağımsız olarak keşfettiler ve İngilizce olarak rapor ettiler, ancak buna neon renk yayılmasıyla ilişkilendirerek "spread color" adını verdiler . Broerse, Tony Vladusich ve O'Shea, 1999'da fenomeni gösterdiler (Şekil 1). Pinna, Gavin Brelstaff ve Lothar Spillmann , fenomenin ilk hesabını 2001 yılında İngilizce olarak yayınladı ve ona şimdiki adını verdi. Keşiften bu yana, çeşitli Gestalt faktörlerine ve yanılsamayı yaratan sinirsel süreçlere kıyasla yanılsama algısı kavramını anlamak için birçok deney yapıldı ve analiz edildi.

Gestalt ilkelerine kıyasla suluboya yanılsaması

Suluboya yanılsaması, Gestalt psikolojisi tarafından tanımlanıp tanımlanamayacağı konusunda çok tartışıldı . Suluboya yanılsaması, şekil-zemin (algı)'yı tanımlayan benzerlik ilkeleri nedeniyle bazıları tarafından Gestalt ilkelerinin bir örneği olarak kabul edilmiştir . Benzerlik ilkelerine ( gruplama ilkeleri ) göre elementler renk, parlaklık, boyut ve şekline göre gruplandırılır. Şekil-zemin organizasyonunun Suluboya İllüzyon dolgusunun karşılaştırıldığı yedi Gestalt faktörü vardır: yakınlık, iyi devamlılık, kapanma, simetri, dışbükeylik, amodal tamamlama ve geçmiş deneyim. Bu yedi faktör, her bir faktörün yanılsamaya kıyasla gücünü belirlemek için Pinna, Werner ve Spillman tarafından bir dizi deneyde test edildi.

İlk deney, şekil-zemin ayrımını belirlemek için yakınlığa karşı suluboya etkisini test etti. Gestalt yakınlık faktörüne göre, daha yakın öğelerin birlikte gruplandırılması daha olasıdır. Uyaranlar, kontur/yan çizgileri seti arasında farklı boşluklara sahipti. Kullanılan her uyaran çok farklı bir tepkiye sahipti, ancak suluboya yanılsaması, yanılsamanın geniş alanlarında bile geçerliydi. Bazı durumlarda, turuncu kanadın doldurulması morun doldurulmasından daha güçlü olduğu için şekil-zemin alanları tersine çevrildi.

İkinci deney, suluboya etkisini iyi bir devamlılığa karşı test etti. İyi devamlılıkta, düzgün devamlılık alanları birlikte gruplanma eğilimindedir. Kare dalga modelinin farklı varyasyonları ve saçaklı temel konturlarla, uyaranların iyi bir şekilde devam etmesi incelenmiştir. Tek tip suluboya yanılsamasının sadece kapalı mekanlarda görüldüğü belirlendi.

Üçüncü deney, kapatma ve çevreleme fikrine karşı sulu boya yanılsaması uyaranını inceledi. Kapatma ilkesine göre kapalı bir figür oluşturan parçalar bir arada gruplanır. Bir bölge başka bir bölgeyi tamamen kapsadığında, çevreleyen bölge zemin olarak algılanır ve çevreleme ilkesine göre şekil olarak algılanan özellik. Dört mor dikdörtgen daha büyük bir dikdörtgenle çevrelendiğinde, büyük dikdörtgen nadiren şekil olarak algılanırken dört dikdörtgen şekil olarak görülüyordu. Turuncu konturlar büyük dikdörtgenin içini, ancak dört küçük dikdörtgenin dışında sınırladığında, daha büyük dikdörtgen şekil, küçük dikdörtgenler delik olarak algılandı. Bu, kapatma ve çevrelemenin sulu boya yanılsamasından daha zayıf olduğunu gösterdi.

Dördüncü deney, simetriye karşı suluboya efektiydi. Paralel konturlar Gestalt simetri ilkesine göre gruplandırılmıştır. Paralel dalgalı çizgiler (nehirler) içte mor, dışta turuncu konturlarla birbirinden ayrılmıştı. İlkenin aksine, nehirler dosyalanmış olarak algılanmadı, ancak nehirler arasındaki boşluklar doldurulmuş veya bu durumda şekil olarak algılandı.

Beşinci deney, dışbükeyliğe kıyasla sulu boya yanılsamasıydı. “İç yasasına” göre uyaranın içbükey bölgeleri zemin, dışbükey bölgeleri ise şekil olarak algılanmalıdır. Kullanılan uyaranlar, iki yatay çizgi arasında değişen farklı içbükey ve dışbükey yay kümelerine sahipti. İçbükey bölgeler tipik olarak, morun kırmızı veya turuncu saçaklarla çevrili olup olmadığı şeklinde algılandı. Ancak kırmızı saçaklar kullanıldığında eğrilik arttıkça etki azalmıştır.

Altıncı deney, suluboya yanılsamasına kıyasla amodal tamamlamaydı. Amodal tamamlama, bir nesnenin gizli bölgelerinin algılanmasını açıklamaya yardımcı olan klasik bir şekil-zemin ayrımı ilkesi değildir. Bu, organizasyondaki hem şekil hem de zemin için geçerlidir. Deneylerden, suluboya yanılsaması algılanan bileşenlerin ayrılmasını tersine çevirdiğinde, amodal tamamlama doğru değildir.

Yedinci deney, uyaran ortak bir nesneye aitse, gözlemcinin renk yayılma etkisini görüp göremeyeceğini belirlemekti. Bundan yola çıkarak, ön bilgiye sahip mekanların (bilinen kelimeler, şekiller vb.) bir arada gruplanma olasılığının daha yüksek olduğu belirlendi.

Renk yayılma etkisi deneylerinin gücü

Suluboya yanılsamasının görüntülenmesi için gerekli kriterleri belirlemek için çeşitli deneyler yapıldı. Deneylerin sonucu, renklendirme etkisi (aşağıda) tarafından tanımlanan özellikleri etkiledi.

İlk deney, renk yayma etkisinin meydana geldiği mesafeyi belirlemek için yapıldı. Farklı boyuttaki 25 uyaran sihirli işaretleyicilerle elle çizilmiştir: dış kenar için mor ve iç kenar için turuncu. Uyaranlar, renk yayılımını belirlemede herhangi bir zaman sınırı olmaksızın gözlemciden 50 cm uzakta sunuldu. Deneyden bildirilen renk yayılımının, kısa eksenin uzunluğunun artmasıyla azaldığı belirlendi. Belirlenen eşik, yüzey yüksekliği için 45 derecelik bir görüş açısı yüksekliğiydi.

İkinci deney, yanılsamayı görmek için maruz kalan uyaranların süresini belirlemekti. Yine uyaranlar, ortam aydınlatılmış bir odada 50 cm uzaktaki gözlemciye gösterildi. Bir gözün önünde elektromanyetik bir deklanşör vardı. Elektromanyetik obtüratör için en küçük aralık 100 ms idi ve süre boyunca sürekli renk görülebiliyordu. Suluboya illüzyonunun verilen koşullarda anında algılanabileceği belirlendi.

Üçüncü deney, optimal çizgi kalınlığını belirlemekti. Uyaran deseni için çeşitli kalınlıklarda bordür ve saçak çizilmiştir. Gözlemciler, çeşitli uyaranlar arasındaki yanılsamanın gücünü ve tek biçimliliğini karşılaştırdı. Renk yayılımı, kontur ve saçak 6 yay dakikalık bir görsel açıyla karşılaştığında en güçlü algılandı ; Çizgilerin kalınlığı arttıkça yanılsamanın gücünün azaldığı keşfedildi.

Dördüncü deney, yanılsamanın gücüne kıyasla kullanılan çizgilerin dalgalılığını değerlendiriyordu. Uyaran paternleri sinüzoidal dalgaların frekansında değişiklik göstermiştir. Sonuçlar, sinüzoidal dalgaların uzaysal frekansının artmasıyla mukavemetin arttığını gösterdi. Efektler dalga desenlerinde en güçlüdür, ancak suluboya yanılsaması düz kenarlı bir uyaran için hala güçlüdür.

Beşinci deney, rengi uyarmayı test etti. Renkler, sihirli işaretleyici ile kırmızı, yeşil, mavi ve sarı çizgi çiftleriyle çizildi. Kırmızı ve mavi çiftleri en güçlü etkileri üretirken, yeşil ve sarı en zayıf yanılsama etkisini üretti. İki rengin tüm kombinasyonları, açıkça görülebilen bir yayılma etkisi yarattı.

Altıncı deney, hangisinin en çarpıcı etkiyi ürettiğini görmek için farklı renk çizgileri arasındaki kontrastı test etti. Pinna suluboya yanılsamasını ilk önce yüksek kontrastlı çizgilerle (siyah bir dış çizgi ve daha açık saçak) keşfetti. İki çizgi arasındaki parlaklık farklı olduğunda, renk yayma etkisi en güçlüsüdür. İki çizgi arasındaki parlaklık yaklaştıkça yayılma etkisi zayıflar ama yine de mevcuttur.

Suluboya yanılsamasının sınırlamaları araştırıldı. Renk yayma efekti, beyaz veya griye ek olarak renkli arka planlarda oluşur. Renkli bir arka plan durumunda, suluboya yanılsaması renk yayılımı arka plan rengiyle karışmaz, ancak renkli arka plan üzerine bindirilir. Aydınlatma koşulları için, odadaki aydınlatma arttıkça renk yayma etkisi azalır. Orta aydınlatmada en güçlüsüdür. Son olarak, sürekli çizgiler yerine mor kontur ve turuncu saçak için noktalı çizgiler kullanıldığında bile suluboya illüzyonu devam eder.

Suluboya illüzyonu ve olağanüstü etkileri

renklendirme etkisi

Renklendirme etkisi, sulu boya illüzyonlarının olağanüstü etkilerinden biridir. Pinna ve Reeves (2006), sulu boya yanılsaması deneyleri yoluyla renklendirme etkisinin on üç özelliğini tanımladı. Ana özelliklerin tümü, herhangi bir tamamlayıcı (renk uzayında zıt) kontur çizgileriyle görülebilir. Bununla birlikte, yukarıda açıklanan deneyden, mor ve turuncunun en güçlü etkileri ürettiği bulunmuştur. On üç özellik şunlardır: uyaran (1) tekdüzedir, (2) katıdır ve (3) beyaz, siyah veya renkli bir arka plan üzerinde algılanabilir (renk yayılımı etkisi üzerine bindirildiği için arka plan deneyi etkilemez) karıştırmadan). (4) Turuncu ton, düz veya noktalı çizgilerle algılanmasına rağmen, nesne hareketli çizgiler içeriyorsa en iyi şekilde gözlemlenir. (5) Efekt tüm temel renklerle çalışabilir, ancak (6) çizgiler yüksek parlaklık kontrastına sahip olduğunda efekt daha iyi gösterilir. (7) Arka plana daha az parlaklığa sahip olan çizgi, her zaman renklendirme efekti üretecektir. Örneğin, açık turuncu çizgi, renk yayma efektini oluşturmak için yayılır. (8) Çizgiler ters çevrilmiş olsaydı ve turuncu dış tarafta olsaydı, turuncu renk cismin dışına doğru işliyor gibi görünürken mor çizgi iç tarafta olurdu. Diğer bazı özellikler şunlardır: (9) renklenme yaklaşık 45 görsel dereceye kadar uzanır (yukarıda listelenen deneylerde bulunur); (10) renklendirme, deney ekipmanı nedeniyle mümkün olan en küçük ölçülebilir birim olan 100 milisaniyede tamamlanır; (11) en iyi renklendirme efektini üreten çizgi genişliği 6 yay dakikasıdır; (12) renk çizgiden farklı yönlerde de yayılır; (13) ve son olarak, çizgilerden biri akromatik ve diğeri kromatik olduğunda tamamlayıcı bir rengi indükleyebilir .

Şekil-zemin etkisi ve nesne-delik etkisi

Şekil-zemin etkisi bir amacı, bir katı ve opak görünür hale getirir. Nesne, arka plan veya şekil olabilirmiş gibi görünür. İki kontur çizgisini değiştirerek, uyaranların algısını tersine çevirir. Örneğin, turuncu ile saçaklı mor kontur bir figür algılıyorsa, renkli konturlar tersine çevrildiğinde zemin algılanır. Başka bir deyişle, renk yayma etkisi, şekil-zemin etkisinin nasıl algılandığını belirler. Çoğu durumda, renk yayılma tonu şekil olarak algılanır ve çevredeki alan zemin olarak algılanır. Renklendirme efektinde olduğu gibi, suluboya illüzyonu beyaz, siyah ve renkli arka planlar üzerinde bir şekil-zemin efekti gösterebilir. Nesne deliği efekti, suluboya illüzyonunun nesnesinin içinde bir delik olduğunda meydana gelir. Delik 3B görünür ve neyin şekil, neyin arka plan olduğunu tanımlamaya yardımcı olabilir. Bu, deliğin sınırlarının arka plana mı yoksa suluboya bölgesine mi ait olduğunu belirlemede zor olabilir, çünkü her iki seçeneğin de doğru olabileceği anlaşılıyor. Bu etki, satır sayısı artırılarak da artırılabilir.

Renklendirme ve şekil-zemin etkileri arasındaki ayrışma

Renklendirme ve figür-zemin, suluboya yanılsaması içinde gözlemlenebilen iki etkidir. Ayrışma, şekil-zemin etkisi olmadan renklenmenin gözlenebileceğini ve şekil-zemin etkisinin, renk iç kenarlara yayılmadan gözlemlenebileceğini ifade eder. Sınır sahipliği atama mekanizmaları (renk sınırının tutarlılığı ve kenarın asimetrik şekli) şekil-zemin etkilerini belirlerken, görsel korteksten gelen yüzey rengi renk yanılsamasına yol açar. Şekil-zemin etkisi olmadan renklendirme, düz ve tersine çevrilebilir bir şekil-zemin organizasyonu gösteren, eşit parlaklıkta bitişik konturlar kullanılarak elde edilebilir. Bu renklenme, indükleyen kontur çizgilerinin parlaklığına ve renklerine bağlıdır. Şekil-zemin etkisinde, iki çizgi arasındaki asimetrik parlaklık profili, alt kontrast tarafı şişkin görünen 3 boyutlu bir perspektif verir. D). İki renkli çizginin karışması ve iki renk arasında yeterince yüksek kontrast olmaması nedeniyle renklendirme büyük olasılıkla yoktur.

sinirsel işleme

Yukarıdan gelen renklenme ve şekilsel etkiler, beyinde meydana gelen paralel süreçlerden gelir . İki aşama, özellik işleme aşaması ve paralel sınır işleme aşamasıdır. Özellik işleme aşamasında, çizgilerin etrafındaki alan, çizgiler arasında renk yayılmasına yol açan küçük etkileşimler üretir. Paralel sınır işleme aşaması, uyaranın geometrik yapısını suluboya yanılsamasının renk yayılımına göre düzenler. Bununla birlikte, uyaranın geometrik yapısını azaltmak suluboya yanılsamasının görünümünü ve gücünü değiştirdiği için sinirsel mekanizmalar daha karmaşıktır.

Pinna ve Grossberg'e göre CEPHE modeli, sulu boya yanılsamasına bakıldığında oluşan beyin aktivitesini daha iyi modellemektedir. CEPHE modeli, sınır kontur sistemi (BCS) ile özellik kontur sisteminin (FCS) paralel olduğunu göstermektedir. BCS sınır gruplaması yapar ve FCS yüzey dolgusunu yapar. Bu iki süreç V1 ( birincil görsel korteks ) ila V4 (V2 ila V4 üç ekstrastriat görsel kortikal bölgedir ) bölgelerinde gerçekleşir . CEPHE modeli, kenarları birbirine kontrastı düşük olduğunda zayıflar.

Suluboya yanılsaması uyaranı görüldüğünde ortaya çıkan beynin nöral süreçlerinin bir başka modellemesi LAMINART modelidir. Bu model, uyaranın kortikal alanlar V1 ve V2'nin 6. ve 4. katmanlarında işlendiğini gösterir. LAMINART modeli, sınır zayıfladığında (örneğin noktalı çizgi) meydana gelen uzamsal rekabeti daha iyi açıklar. Ayrıca, uyaran düşük kontrastlıysa LAMINART modeli illüzyon görselleştirmesini tamamen azaltmaz.

Uygulama

Suluboya yanılsamasının uygulamaları, insan görsel sisteminin sınırlandırılmasından yararlanır. Sulu boya efekti, illüzyonun verdiği etkiyi yaratmak isteyen sanatçılar veya illüstratörler tarafından kullanılabilir. Bir rengin açık tonunu oluşturmak istiyorlarsa, bu etkiden yararlanabilirler ve nesnenin içi doldurulmuş gibi görünmesi için herhangi bir renk kullanmak zorunda kalmazlar. Bir başka olası uygulama da bilgisayar grafikleri oluşturmadır. Belirli bir renk tonu veya açık renk küçük bir alanı doldurmak istiyorsa, işleme süresini ve kullanılan renk miktarını azaltmak için suluboya illüzyonu uygulanabilir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar