那只是一种太空之外的色彩——来自所有我们所知的自然之外，未成形无限领域的可怕信使；来自那些仅仅存在就已使大脑震惊，并以展现在我们疯狂眼前的黑色宇宙外深渊麻痹我们的领域。
科幻小说作家 H. P. 洛夫克拉夫特认为《太空之外的色彩》是他最好的故事。在这个 1927 年的宇宙恐怖经典故事中，马萨诸塞州的一个小型农业社区面临着来自宇宙外层空间难以言喻的邪恶。外星恶棍不是抱脸虫或破胸而出的外星人，而是一种更可怕的东西：一种怪异的颜色。
这种异世界的色彩缓慢但肯定地变异并摧毁了庄稼、昆虫、野生动物和牲畜。它渗透到土地和水中。不幸的农民一旦遇到这种奇异的色调，就会沦为精神错乱和早逝的牺牲品。
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你还以为视觉研究是给懦夫做的。
本文介绍了一些银河系这边最壮观的色彩现象。你不会看到任何外星人，但许多奇怪的幻觉来自于将颜色从原位移开并将其置于不寻常的背景中。请谨慎：您即将体验到的奇特色调和色彩可能会让您大吃一惊。
黄色月亮和蓝色月亮
这里我们有两个太空之外的月亮。一个是黄色的，一个是蓝色的。是这样吗？实际上，在这位日本立命馆大学心理学家北冈明佳创作的幻觉图中，这两个月亮的颜色完全相同；只有周围的颜色不同。如果您不相信，请剪下这两个月亮——您会发现它们是相同的。颜色的外观完全取决于它们的背景。
雷克斯和小菲多
传说罗马是由一对孪生兄弟罗慕路斯和瑞摩斯创立的，他们的母亲是女祭司瑞亚·西尔维亚，父亲是战神玛尔斯。事实证明，女祭司是不应该生育孩子的，即使父亲是神也不行。这种家族耻辱对于瑞亚的父亲来说是无法承受的，他杀死了她，然后判处这对双胞胎男婴死于遗弃。母狼卢帕发现了男孩并收养了他们。但是，嘿，卢帕的亲生幼崽雷克斯和小菲多呢，他们是野性罗马人的弟弟？当背景被移除（右）时，这对非同卵双胞胎（左）变得相同了。如果这对双胞胎在他们的母亲发现罗慕路斯和瑞摩斯之前出生，那么罗马肯定会走向衰落。
鲁比克的愚蠢
魔方是一种三维拼图，玩家旋转立方体的瓷砖面，直到每个面上的九块瓷砖都显示相同的颜色。听起来容易吗？只有在照明条件稳定的情况下才容易。正如杜克大学的博·洛托和戴尔·珀夫斯创作的这个幻觉图所示，如果照明发生变化，就很难知道哪种颜色是哪种颜色。幻觉图的遮罩版本（上，右）显示，左侧的蓝色方块和右侧的黄色方块实际上在白光下观看时都是灰色的。颜色感知并非严格基于照射到您视网膜的光的波长；相反，大脑会根据照明条件分配颜色，并且仅将波长用作确定同一场景中哪些物体比其他物体更红或更蓝的指导原则。
眼影
看起来这个日本漫画女孩有一只蓝色的眼睛和一只灰色的眼睛。事实上，两只眼睛的灰色阴影完全相同。女孩的右眼看起来与绿松石色的发夹相同，仅仅是因为红色的背景。看到颜色的部分过程是，眼睛中的三种不同类型的感光细胞被调整为三种重叠的颜色族：红色、绿色和蓝色（它们被长、中和短波长的可见光激活）。然后，这些信号会立即与来自同一场景中附近区域的信号进行比较。随着信号传递到大脑中更高和更高的处理中心，它们会继续与更大范围的周围场景进行比较。科学家称之为“对立过程”的这种过程意味着颜色和亮度始终是相对的。
红色环
北冈的这张图片包含许多蓝绿色的圆形结构。红色环完全是您大脑的创造。
一个称为颜色恒常性的过程使物体在不同的照明条件下看起来相同，即使从物体反射的光的颜色在物理上是不同的。颜色恒常性是一个非常重要的过程，它使我们能够在洞穴的火光和热带草原的阳光下识别物体、朋友和家人。
由于这里的环是用蓝色阴影绘制的，因此大脑错误地认为图像是由蓝光照明的，并且蓝色结构内部的物理灰色环因此必定是红色的。视觉系统从灰色环中减去蓝色“环境光”，灰色减去蓝色会产生粉红色。
彩色环
这是大脑如何根据背景确定颜色的另一个例子。在左侧棋盘的靶心结构中，中心环看起来是绿色或蓝色，但它们的颜色都相同（绿松石色）。右侧棋盘的中心环都是相同的黄色阴影。与之前的图像不同，这种类型的颜色幻觉很难用对立过程来解释，因为环的表观颜色与背景相比更相似而不是不相似。
善变的心
这个棋盘中的所有心形都是由相同的青色点组成的，但它们在绿色背景下看起来是绿色的，在蓝色背景下看起来是蓝色的。这张图片由北冈创作，基于视觉科学家保拉·布雷桑在意大利帕多瓦大学发现的地牢幻觉。
鲁比克的混乱
我们已经看到，相同的颜色在不同的背景下看起来可能彼此不同。这个幻觉表明，背景也可以使不同的颜色看起来相似。看看左右两个魔方顶面上的红色瓷砖。它们看起来或多或少是相同的颜色。如果我们用白色遮盖其余的瓷砖（上，右），您可以看到左侧魔方上的瓷砖实际上是橙色的，而右侧魔方上的瓷砖是紫色的。
四种错误的颜色
我们在灰色背景上看到了四个不同颜色的正方形，对吗？错了。灰色实际上是蓝色和黄色小像素的混合物。由于像素非常小，它们混合在一起，不会激活产生对比度的对立过程。这就是彩色电视如何仅用几种不同颜色的像素创建不同颜色的方式（将放大镜放在电视上并亲自验证）。绿松石色和黄绿色方块实际上是绿色小像素与蓝色背景像素（绿松石色）或黄色背景像素（黄绿色）混合在一起。将红色像素与背景中的黄色或蓝色像素混合会产生橙色和紫色。
怀特效应
1979 年，塔斯马尼亚高等教育学院的迈克尔·怀特描述了一种改变了视觉科学一切的幻觉。左侧的灰色条看起来比右侧的灰色条更亮。事实上，所有灰色条在物理上都是相同的。在怀特发现这种效应之前，所有亮度幻觉都被认为是由于对立过程造成的——也就是说，灰色物体在明亮的环境中看起来应该很暗，而在黑暗的环境中看起来应该很亮。但是在这个幻觉中，看起来较亮的灰色条被白色刺激物包围，而看起来较暗的灰色条被黑色刺激物包围。怀特效应背后的脑机制仍然未知。
闪烁的颜色
在蓝宝石之光中，当您移动眼睛环顾图像时，蓝色圆点似乎在闪烁。但是当您专注于一个点时，闪烁就会停止。焦点中的点的蓝色比视觉外围中的点的蓝色看起来更饱和。这种效应是 1994 年德国奥伦验光研究所的埃尔克·林格尔巴赫及其同事迈克尔·施劳夫、伯恩德·林格尔巴赫和尤金·维斯特发现的闪烁网格幻觉的彩色变体。
年度幻觉
怀特效应也影响颜色的外观。年度最佳幻觉竞赛的标志是怀特效应（花瓶在两个窗帘后面看起来颜色不同）和著名的脸-花瓶幻觉（其中“花瓶”是给获胜者的奖杯）的结合。在 http://illusioncontest.neuralcorrelate.com 上查看更多颜色组合。
不真实的螺旋
这些由北冈创作的螺旋是应用于颜色的怀特效应的特别有力的例子。绿色和奶油色的螺旋（底部）由物理上是黄色的条纹制成。在上面的其他两个示例中，条纹在物理上是红色和青色的，而不是紫色、橙色、蓝色和绿色。
霓虹灯色彩扩散
来自小十字的颜色似乎扩散到每个交叉点周围的白色区域。这种效果类似于霓虹灯的眩光。这种幻觉是意大利米兰大学的达里奥·瓦林于 1971 年报道的，几年后荷兰内梅亨大学的哈里·范·图伊尔也报道了这种幻觉。其神经原因目前尚不清楚。
彩色针垫网格
在这里，霓虹灯色彩扩散在地图上产生了一个南北和东西街道的直线网格——但这仅在您视觉的外围区域。它在您碰巧盯着的任何交叉路口都不存在。
彩色光线
在这个霓虹灯色彩扩散幻觉中，黄色以垂直于黑色条纹的方向扩散。
水彩效应
在这个意大利视觉科学家拜吉奥·皮纳创作的幻觉中，与较深的紫色轮廓相邻的细橙色轮廓在很远的距离上投射出橙色色调——就像水彩颜料填充橙色线条之间的空白一样[参见约翰·S·沃纳、拜吉奥·皮纳和洛塔尔·斯皮尔曼的“幻觉色彩与大脑”；《大众科学》，2007 年 3 月]。在紫色轮廓的另一侧，轮廓区域看起来是白色的。
烟雾弥漫的空隙
在皮纳的这张图片中，内正方形的点周围似乎有紫色烟雾，而外正方形似乎充满了蓝色。这种幻觉是由水彩效应引起的。
波浪线幻觉
水彩效应启发了日本视觉科学家曾宫诚祐的波浪线幻觉。在北冈的这个版本中，图案后面的白色背景被波浪的颜色染色。
中国地毯
蓝色线条后面的红色看起来是品红色，而黄色线条后面的相同红色看起来是橙色。这种“颜色同化”幻觉表明，在某些情况下，颜色可以相互融合，而不是相互对比。
毕加索的蓝色时期
在蓝色时期，巴勃罗·毕加索将所有事物（包括阴影和阳光的渐变）都用蓝色阴影绘制（左）。如果他们都是错误的颜色，我们如何识别这些人？哈佛医学院的玛格丽特·S·利文斯通已经表明，尽管毕加索使用了蓝色，但他还是小心地保持了亮度关系——场景内照明的对比度[参见玛格丽特·S·利文斯通的“艺术、幻觉与视觉系统”；《大众科学》，1988 年 1 月]。我们在绘画的灰度版本（右）中可以看到这些亮度关系，我们用它来理解图像。这就是为什么色盲的人在几乎所有方面都看得很好——有时他们甚至不知道自己有缺陷。
埃舍尔的彩色塔
在这里，利文斯通和她的哈佛同事大卫·H·休伯尔采用了埃舍尔的木刻版画《巴别塔》（左），并将白色空间涂成浅蓝色（中间）。您仍然可以看到塔，因为亮度关系仍然完好无损。但是，当黑色空间被亮度与蓝色（以前的白色）空间相同的绿色阴影取代时，图像的 3D 特征就会瓦解（右）。我们的视觉系统无法仅凭颜色信息感知体积、形状和距离。还需要亮度信息。
马蒂斯的多彩面孔
以亨利·马蒂斯和安德烈·德兰为首的一群 20 世纪欧洲艺术家在他们的画作中使用了如此生动、不寻常的色彩，以至于一位评论家将这些作品称为野兽派（“野兽”）。这种风格被称为野兽派。德兰 1905 年创作的马蒂斯肖像（左）是这种风格的特征。利文斯通使用类似绘画的灰度版本（右）表明，怪异的颜色之所以有效，是因为它们具有正确的亮度。
毕加索的色彩扩散
毕加索的这幅画表明，在线条内着色是不必要的。我们的大脑会将颜色分配给正确的形状，即使这些形状只是用稀疏绘制的线条最少限度地描绘出来。
令人困惑的颜色
这是一个很棒的认知视觉幻觉，它涉及您大脑中句法和符号处理系统之间的冲突。一个接一个地看这些词，不要停顿或减速，而是不要读出每个词，只需大声说出它的颜色。这很难，不是吗？您正在体验斯特鲁普效应，该效应以心理学家约翰·里德利·斯特鲁普的名字命名。即使您尽量不阅读这些词，您也无法阻止词的内容与其颜色发生冲突。
色盲测试
日本眼科医生石原忍开发了 38 张色板，包括上面的两张，用于测试患者是否患有色盲。每张色板都是一个充满不同大小和颜色的点的圆形。患有最常见类型色盲的人很难或不可能看到隐藏在图中所示图案中的数字。
麦科洛夫效应
由视觉研究员塞莱斯特·麦科洛夫发现的这种幻觉表明，颜色感知和形状感知之间的相互作用可能非常持久。然而，这种效果需要自律，所以士兵们，在尝试之前先振作起来！我们当然不能强迫你去做，但除非你这样做，否则它不会正常工作，我们保证这会是值得的。
全神贯注地注视垂直品红色条纹光栅中心的黑点一整分钟。（一分钟似乎很漫长，但请相信我们。）然后注视水平绿色光栅中的点一分钟。然后切换回垂直品红色光栅，然后再切换回绿色光栅，每次一分钟。再重复一个周期。好的，现在你准备好了。在两个光栅之间交替六分钟后，来回查看下面未着色的修补光栅。您会看到水平补丁带有品红色，而垂直补丁带有绿色。
这种幻觉表明，适应性（大脑中的神经元对不变的刺激变得不那么敏感的过程）可以同时选择颜色和边缘方向。也就是说，您有神经元可以同时适应品红色和垂直方向，当您盯着垂直品红色光栅数分钟时，这使得对品红色敏感的水平检测神经元看起来更敏感。因此，当您在适应后看到水平白色光栅时，它看起来带有品红色。绿色适应也是如此，对于相反的方向也是如此。
麦科洛夫幻觉是第一个表明适应性可以持续很长时间的幻觉。如果您在一个小时后回来查看白色光栅，您仍然会看到效果，尽管效果较弱。