A látás A látás során színeket, mozgást és teret érzékelünk. Szemünk talán a legfontosabb érzékszervünk, mivel a környezetünkről szóló információk több, mint 90%-át a szemünk adja.

A szín a fény spektrumának a látható tartományba eső részének hétköznapi elnevezése. Egy szín lehet monokromatikus, ha egy adott hullámhosszúságú fénysugárról van szó, vagy kevert, ha több különböző hullámhosszúságú fénysugár összességéről.

A látható fényspektrum színei

A színek érzékelése a szem segítségével az agyban történik, a szín nem más, mint egy érzet, amely az agy reakciója a fényre. A színek érzékelése tehát személyes élmény, nem mérhető objektíven, vizsgálata emiatt a fizikától a biológián és a pszichológián át egészen a képzőművészetekig vezet.

Az emberi szem egy igen bonyolult felépítésű érzékszerv Az emberi szem egy igen bonyolult felépítésű érzékszerv. Kívülről három hártya, - kívülről befelé - az ín-, az ér- és az ideghártya (retina) borítja. Az ínhártya elsősorban védelmi funkciót lát el, három pár (harántcsíkolt) izom kapcsolódik hozzá, melyek a külső szemmozgató izmok.

Elől a szaruhártyában folytatódik Elől a szaruhártyában folytatódik. Az érhártya a szem szöveteinek tápanyag- és oxigénellátását biztosítja, elől a szivárványhártyában, illetve a sugártestben folytatódik. A sugártesthez kapcsolódnak a lencsefüggesztő rostok, melyek a szemlencse mozgatásában vesznek részt.

A szivárványhártya fogja közre a fényreteszként működő pupillát A szivárványhártya fogja közre a fényreteszként működő pupillát. Az ideghártya a fényingerek feldolgozásáért felelős, az információk az agy felé a látóidegen keresztül továbbítódnak. A szemgolyót belülről az üvegtest alkotja.

Szemünk a képet a retinán található látógödörben állítja elő a pupillán keresztül beérkező fénysugarakból. Érdekesség, hogy az ilyenkor létrejövő kép legnagyobb átmérője 0.3 mm, legyen szó bármilyen távol lévő tárgyról is. A fény által ingerelt receptorok hatására különféle fotokémiai reakciók játszódnak le szemünkben.

Az érzékelő receptoroknak két fajtáját különíthetjük el: Pálcikák: A recehártyában találhatóak. Fő feladatuk a fényerősség változásainak érzékelése. Számuk 100 -120 millió közé tehető. Csapok: A látógödör közepét foglalják el. Számuk kb. 6,5 millió. A színlátásban és az erős megvilágítás melletti látásban van szerepük.

Korábban többféle színlátás-elmélet volt érvényben, a legnagyobb népszerűségnek a trikromatikus (három szín) elmélet örvend. Eszerint a retinában (szem ideghártyája) háromféle csapsejt van, amelyek a bennük lévő különböző festékanyagoktól függően a látható fény hosszú (piros), közepes (zöld) vagy rövid (kék) hullámhosszúságú tartományába eső fényre érzékenyek.

Az ingerlés hatására ezeknek a sejteknek az együttes jele "keveri ki" azt a színt, amit végül érzékelünk. A legtöbb szín a három alapszín segítségével kikeverhető. A trikromatikus elmélet alapvető színhármasának a legtöbb tanulmány a vörös-zöld-kék színhármast választja, mert ezek segítségével lehet a legtöbb színt kikeverni, hogy a kombinációban a legkevesebb negatív összetevő szerepel.

A színtévesztő emberek esetében a színek téves érzékelését nem az érzékelő csapsejtek gyenge működése, hiánya okozza (ahogy azt egy korábbi elmélet állította), hanem, hogy egyes csapsejtek a színkép más hullámhosszaira érzékenyek, mint a színeket jól látók esetében. Érdekesség, hogy a Budapesti Műszaki Egyetemen olyan speciális színszűrős szemüveget készítettek, amellyel korrigálni lehet a színlátási hibákat.

Az a folyamat, hogy a szemből kapott információt az agy alakítja át, lehetőséget ad arra, hogy az agy szükség esetén kijavítsa a képet és pótolja a hiányzó részeket. Ebből adódóan viszont be is lehet csapni. Erre épülnek az optikai csalódásokat előidéző képek.

Egy optikai csalódást (más néven vizuális illúziót) vizuálisan észlelt képek jellemeznek, melyek eltérnek az objektív valóságtól. A szem által gyűjtött információ az agyban kerül feldolgozásra, hogy egy olyan észleletet adjon, ami nem egyezik az ingerforrás egy fizikai mértékével.

Három fő típust különböztetünk meg: szó szerinti optikai csalódásokat, melyek olyan képeket hoznak létre, melyek különböznek azoktól a tárgyaktól, amelyek kiváltják őket; fiziológiai illúziókat, melyek hatást gyakorolnak a szemek és az agy egy jellegzetes típusának túlzott ingerlésére (világosság, dőlés, szín, mozgás); és kognitív illúziókat, ahol a szem és az agy tudattalan következtetéseket von le. Ezek „elme játékokként” is ismertek lehetnek.

A kognitív illúziók magyarázatai Perceptuális szervezés Ahhoz, hogy a világot megértsük, fontos, hogy a bejövő érzékleteket értelmes információkká szervezzük. A Gestalt-pszichológusok úgy vélik, hogy az egyik módja annak, hogy ez megvalósuljon, az egyéni szenzoros ingerek észlelése, mint egy egységes egész által lehetséges.

A Gestalt szerveződés több illúzió megmagyarázására használható, beleértve a kacsa-nyúl illúziót, ahol a kép egésze oda-vissza kapcsol hol kacsát, hol nyulat mutatva; és azt is megmagyarázza, hogy az alak-terület illúzióban miért cserélhető fel az alak és a terület.

Kacsa-nyúl illúzió

Ezen túlmenően, a Gestalt-elmélet használható a Kanizsa-háromszög látszólagos kontúrjainak magyarázatára is. A lebegő fehér háromszög, amely nem létezik, látható. Az agy szükséglete, hogy ismert egyszerű tárgyakat lásson, és a tendenciája, hogy egy “teljes” képet hozzon létre különálló elemekből.

Kanizsa-háromszög

A Gestalt szó “formát” vagy “alakot” jelent a német nyelvben A Gestalt szó “formát” vagy “alakot” jelent a német nyelvben. Ugyanakkor a Kanizsa-háromszög másik magyarázata az evolúciós pszichológián alapszik és a tényen, hogy a túlélés érdekében fontos volt, hogy lássunk formákat és éleket.

A perceptuális szervezés gyakorlati alkalmazása, mely értelmet teremt az ingerekből, más jól ismert illúzióknak is az alapelve, beleértve a lehetetlen tárgyakat. Az agyunk értelmet ad az alakoknak és a szimbólumoknak, összetéve őket, mint egy képkirakós játék, megalkotva, ami nincs ott és azt, ami hihető.

Mélység- és mozgásészlelés Az illúziók alapja lehet egy egyén azon képessége, hogy három dimenzióban lásson, annak ellenére, hogy a retinára vetült kép csak kétdimenziós. A Ponzo-illúzió egy olyan illúzióra példa, amely a mélységészlelés monokuláris jegyeit használja, hogy a szemet megtévessze.

Ponzo-illúzió

A Ponzo-illúzióban az összetartó párhuzamos egyenesek azt mondatják az agynak, hogy a látómezőben magasabban fekvő kép távolabb található, tehát az agy a képet nagyobbnak érzékeli, bár a retinára vetülő két kép azonos méretű.

A diorama/hamis perspektívában látható optikai illúzió kihasználja azt a feltételezést, mely a mélységészlelés monokuláris jegyein alapul. M. C. Escher Vízesés című festménye hasznosítja a mélység és a közelség szabályait, valamint a fizikai világ által teremtett illúzió értelmét.

Escher - Vízesés

Szín- és fényerő állandóságok A háttér színe sötét szürke és világos szürke árnyalatok között változik. A középen fekvő sáv szintén többszínűnek látszik, azonban az egyszínű. A perceptuális állandóságok az illúziók forrásai. A szín állandóság és a fényerő állandóság felelősek azért a tényért, hogy egy ismert tárgy azonos színben jelenik meg, a róla visszaverődő fény mennyiségétől vagy színétől függetlenül.

A szín- vagy kontrasztkülönbség egy illúziója létrehozható, ha megváltozik annak a területnek a fényerőssége vagy színe, amely körbeveszi a tárgyat. A tárgy kontrasztja sötétebbnek fog látszani egy fekete mezővel szemben, ami kevesebb fényt ver vissza, összehasonlítva egy fehér mezővel, annak ellenére, hogy a tárgynak magának nem változott a színe. Hasonlóképpen a szem ki fogja egyenlíti a színárnyalattól függően a színkontrasztot a környező területen.

A háttér színe sötét szürke és világos szürke árnyalatok között változik. A középen fekvő sáv szintén többszínűnek látszik, azonban az egyszínű.

Tárgyállandóság Mint a szín esetében, az agynak megvan a képessége arra, hogy ismert tárgyakat értelmezzen, melyek egységes alakúak vagy méretűek. Például egy ajtót téglalapnak észlelünk, függetlenül attól, hogy hogyan változhat a kép a retinán, amikor az ajtó nyitva van vagy zárva. Az ismeretlen tárgyak viszont nem mindig követik az alakállandóság szabályait és megváltozhatnak, amikor megváltozik a perspektíva.

Shepard változó asztal illúziója egy olyan illúzióra példa, amely az alakállandóság torzulásain alapszik.

Köszönöm a figyelmet!