那张照片在看我吗?

眼神注视对于人类等社会灵长类动物至关重要。也许这就是为什么涉及眼睛的错觉如此引人入胜

幽灵般的目光

不知道一个人在看哪里会让我们感到不安。因此,与戴着深色太阳镜的人交谈可能会很尴尬。这也是为什么有人可能会戴深色太阳镜来显得“神秘”。

最近发现的一种视觉错觉利用了注视方向不确定性带来的令人不安的效果。“幽灵般的目光”错觉由英国约克大学的罗布·詹金斯创作,在2008年于佛罗里达州那不勒斯举行的年度最佳错觉大赛中荣获二等奖。在这个错觉中(),从远处看,双胞胎姐妹似乎在互相看着对方。但是,当您走近她们时,您会意识到姐妹们正直接看着您!

这种错觉是一种混合图像,它结合了同一个女人的两张照片。重叠的照片在两个重要方面有所不同:它们的空间细节(精细或粗略)和注视方向(侧视或直视前方)。相互注视的图像仅包含粗略特征,而直视前方的图像则由清晰的细节组成。当您靠近照片时,您能够看到所有精细的细节,因此姐妹们似乎直视前方。但是,当您移开时,粗略的细节占据主导地位,姐妹们似乎在互相注视(请访问http://illusionoftheyear.com/2008/ghostly-gaze观看互动演示)。

在混合图像的另一个示例中(),当您将页面保持在正常阅读距离时,一张幽灵般的脸庞似乎在向左看。但是,退后几米,她就会向右看。

图片由罗布·詹金斯约克大学提供

眼睛是心灵的窗户。这就是为什么我们要求人们看着我们的眼睛并告诉我们真相。或者,为什么当有人给我们抛媚眼或目光游移不定时,我们会感到担忧。我们的语言充满了指代人们正在看哪里的表达——特别是当他们碰巧在看我们这个方向时。

作为社会灵长类动物,人类非常关注确定其他人类的注视方向。这对于评估他们的意图至关重要,并且对于建立联系和协商关系至关重要。恋人长时间凝视彼此的眼睛,婴儿全神贯注地注视着父母的眼睛。即使是非常小的婴儿,也会比观看眼睛和其他特征被打乱的类似卡通面孔更长时间地观看简单的面孔表示。

在本文中,我们研究了一系列利用大脑处理眼睛和注视方式的错觉。事实证明,很容易欺骗我们,让我们认为某人在看别处。


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聚焦眼睛

摘自“视觉注视、探索和搜索期间的扫视和微扫视:常见扫视发生器的基础”,作者:JORGE OTERO-MILLAN 等人,《视觉杂志》,第 8 卷,第 14 期,第 21 条;2008 年 12 月 18 日。

当我们看其他人时,面部,特别是眼睛周围的区域,是我们自己注视的主要焦点。左侧图像上的轨迹代表实验对象在观看照片 45 秒时产生的眼球运动。

爱因斯坦的另一个自我

图片由奥德·奥利瓦麻省理工学院提供

幽灵般的目光错觉基于麻省理工学院的奥德·奥利瓦和苏格兰格拉斯哥大学的菲利普·G·斯金斯创建的混合图像技术。在一个令人震惊的例子中,混合图像的感知解释如何随观看距离而变化,从近处看到的阿尔伯特·爱因斯坦变成了从几米外看到的玛丽莲·梦露()或哈利·波特()。要查看奥利瓦实验室创建的更多混合图像,请访问混合图像库:http://cvcl.mit.edu/hybrid_gallery/gallery.html

看到重影?

图片由FREAKINGNEWS.COM提供

如果您复制肖像的一些特征,但不完全重叠它们会怎么样?在 Photoshop 中创建眼睛和嘴巴(但没有其他面部特征)被复制的图像相对容易。结果简直令人费解:当大脑努力(但失败)融合复制的特征时,照片显得不稳定和摇晃,观察者会体验到类似于复视的感觉。这种错觉的神经机制可能位于我们视觉系统中专门用于面部感知的回路中。如果您在肖像中复制眼睛和嘴巴,大脑面部识别区域的神经元可能无法正确处理此视觉信息。这种失败可能会使面部不稳定且难以感知。

看着你呢,孩子

图片由帕万·辛哈和托马索·波吉奥麻省理工学院提供

麻省理工学院的视觉研究员帕万·辛哈通过这个错觉向我们展示,我们的大脑具有专门的机制来确定注视方向。在亨弗莱·鲍嘉的正常照片中(),这位演员似乎在看向他的左边,但在底片中(),他似乎在看向相反的方向。然而,鲍嘉的脸并没有向后看;只有眼睛被反转了。为什么?答案是,我们的大脑中有专门的模块,通过比较眼睛的黑色部分(虹膜和瞳孔)与白色部分来确定注视方向。当面部是底片时,白色和虹膜似乎交换了位置。我们知道虹膜在底片中是浅色而不是深色,但这并不会改变我们对这种错觉的感知。

跟着我的手指

图片由国会图书馆,版画与照片部提供

绘制这些第一次世界大战招兵海报的艺术家了解一些关于眼球追踪的知识。无论您如何看待山姆大叔()或英国陆军元帅基奇纳勋爵(),眼睛和手指似乎都直接指向您。今天,您可以在艺术博物馆体验到相同的现象,在那里,肖像画中的眼睛有时似乎会跟随您在房间里走动。

这种眼球追踪不仅是 B 级恐怖电影的陈词滥调,而且还是一个强大的错觉,它不断激发视觉科学研究。2004 年,视觉心理学家扬·科恩德林克、安德烈亚·范多恩和阿斯特丽德·卡珀斯(当时均在荷兰乌得勒支大学)以及俄亥俄州立大学的詹姆斯·托德得出结论,与普遍看法相反,这种引人入胜的错觉并不需要画家具有特殊的艺术才能。令人惊讶的是,所需要的只是被描绘的人直视前方,观察者的视觉系统会处理其余的事情。

这种看似简单的解释是,当我们观察真实的人脸或我们三维物理世界中的任何其他事物时,指定近点和远点的视觉信息会随着我们的视角而变化。但是,当我们观察悬挂在墙上的二维绘画或照片或上面的海报时,定义近点和远点的视觉信息不会因我们的视角而改变。然而,大脑将此信息解释为好像它与 3-D 物体有关。这种解释产生了肖像的眼睛在跟随您的怪异感觉。

情境线索

图片由北冈明佳立命馆大学提供

情境线索,例如面部和头部的位置,也会影响感知的注视方向。在日本立命馆大学心理学教授北冈明佳创建的这个错觉中,左边的女孩似乎直视着您,而右边的女孩似乎在看向她的左边。实际上,两个女孩的眼睛是相同的。英国化学家和博物学家威廉·海德·沃拉斯顿在 1824 年首次描述了这个错觉,他也是元素钯和铑的发现者。

动物“眼睛”

安德鲁·达林顿Alamy左上);达琳·A·穆拉夫斯基Getty Images左下);肖恩·坎宁安Alamy中上);大卫·弗利特汉姆Getty Images右上);保罗·E·泰西耶Getty Images右下

对眼睛的迷恋并非人类独有。许多种类的鱼类、昆虫甚至鸟类都在它们的翅膀、茎甚至头部后部上展示着虚假的(可以说具有迷惑性的)眼睛。这些引人注目的图案旨在劝退、迷惑或惊吓潜在的捕食者。尽情欣赏这些长有眼斑的动物(从左上角顺时针方向):一只长有四只假眼的皇帝蛾、一只头部后部长有“眼睛”的北部侏儒猫头鹰、一条用假眼将注意力从头部移开的蝴蝶鱼、一种名为眼斑叩甲的昆虫和一只香料灌木燕尾毛毛虫。

苏珊娜·马丁内斯-康德是纽约州布鲁克林纽约州立大学下城健康科学大学的眼科、神经病学以及生理学和药理学教授。她是 Prisma Prize 获奖作品《思维的诡计》(与斯蒂芬·马克尼克和桑德拉·布莱克斯利合著)以及《错觉冠军》(与斯蒂芬·马克尼克合著)的作者。

更多作者:苏珊娜·马丁内斯-康德

斯蒂芬·L·马克尼克是纽约州布鲁克林纽约州立大学下城医疗中心的眼科、神经病学以及生理学和药理学教授。他与苏珊娜·马丁内斯-康德和桑德拉·布莱克斯利合著了 Prisma Prize 获奖作品《思维的诡计》。他们的下一本书《错觉冠军》将由《大众科学》/法勒、施特劳斯和吉鲁出版。

更多作者:斯蒂芬·L·马克尼克
SA 特刊第 25 卷第 3s 期本文最初以“眼睛会说话”为标题发表于 SA 特刊第 25 卷第 3s 期(),第 68 页
doi:10.1038/scientificamericanillusions0816-68
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