本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
我们关于“这条裙子”的新专栏文章(与韦尔斯利学院和麻省理工学院的Bevil Conway合著)本周在《大众科学:心智》杂志的报摊上刊登了。为了庆祝我们的新文章,我们想告诉大家,世界最大的视觉科学会议最近是如何庆祝“这条裙子”的。
当视觉科学家们盛装打扮时,他们真的会让你大吃一惊(也包括你)!视觉感知科学国际团体上个月在佛罗里达州圣彼得海滩举行了年度会议——视觉科学学会会议,会议上设立了一个特别的展馆,专门展示臭名昭著的变色裙子!
视觉科学会议融合了令人眼花缭乱的科学方法和发现
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硬核心理物理学,科学家们根据精心控制的物理现象,对感知进行仔细而高度精确的测量
视觉信息处理过程中神经反应的测量
新的古怪视觉错觉,让社区感到高兴、困惑和挑战,需要加以解释。
今年的特别活动是献给“这条裙子”的——这一互联网轰动事件让同一张裙子的照片神秘地呈现出蓝色/黑色或白色/金色,这取决于世界上的哪一半人看到。我们之前在“幻觉追逐者”这里报道过,一些人们感知裙子的背后的大脑机制,以及关于这条裙子的新研究发现,这些发现突显了蓝色在我们在颜色上如何调和模糊性方面以前不为人知的重要性。
在视觉科学学会会议的“裙子展馆”中,恰如其分地在会议酒店的马戏团帐篷般的氛围中召开,视觉错觉让所有进入的人都感到困惑。男女科学家都自豪地穿着这条裙子,并陶醉于它的各种颜色。人类已知的每种波长分布都照射到这条裙子上,挑战着这块布料将人类分成更多的感知亚群体。好像蓝黑和白金之争还不够似的!
精心制作的演示,你可以用自己的眼睛看到和体验(而不是通过互联网的过滤镜头),毫无疑问地证明你应该怀疑你所感知到的东西。观众发现了大脑固有颜色模糊性解决系统的明确证据。高科技光源,例如欧盟HI-LED项目开发的LED灯具,被用来控制照射到裙子上的特定光子波前。所有这些都是为了研究一条裙子。一条裙子!
尽管各种因素都会影响产生裙子错觉的视觉效果,但这些因素的基础是大脑的颜色恒常性系统,该系统力求将给定的物体视为不变的,即使在不同的光照条件下也是如此。这是一项非凡的技能,因为物体的表面只能通过它从光源反射的光子来着色。也就是说,每个物体的颜色都由其表面的颜色(定义为它反射特定波长分布的光的能力)和光源的颜色(这限制了实际存在哪些波长可以被表面反射)着色。这对于大脑来说是一个棘手的前景。当反射蓝色和黄色光时,这条裙子会击败你大脑的颜色恒常性系统,因为它恰好是蓝色和黑色(而黑色蕾丝在金色光线下是黄色的)。结果是,在蓝色和金色光源下(就像在著名的照片中那样),你的大脑无法确定它看到的是黄色光下的蓝黑色裙子,还是蓝色光下的白色/金色裙子。
这是一张图片,美国大学的视觉科学家Bei Xiao展示了她的白色连衣裙没有改变颜色,即使你可以看出照在她身上的光在两张图片中具有不同的波长。然而,背景中的蓝/黑裙子似乎确实改变了颜色,尽管它与Xiao暴露在相同的光源下,这表明它的属性已经短路了你大脑的颜色恒常性机制。

图注:科学家Bei Xiao无论光源如何都穿着白色/黑色连衣裙,但背景中的蓝色/黑色连衣裙会随着光源的变化而改变颜色。
鸣谢:Maria Olkkonen
“裙子展馆”由以下科学家创建和呈现
Stacey Aston,纽卡斯尔大学
Kristina Denisova,哥伦比亚大学
Anya Hurlbert,纽卡斯尔大学
Maria Olkkonen,宾夕法尼亚大学
Bradley Pearce,纽卡斯尔大学
Michael Rudd,华盛顿大学
Annette Werner,图宾根大学
Bei Xiao,美国大学
美国大学的Arthur Shapiro、Oliver Flynn和Erica Dixon,麻省理工学院的Rosa Lafer-Sousa,以及韦尔斯利学院和麻省理工学院的Bevil Conway也贡献了基于笔记本电脑的裙子演示。
特别感谢视觉科学学会“演示之夜”的组织者——Gideon Caplovitz(内华达大学里诺分校)、Arthur Shapiro(美国大学)、Karen Schloss(布朗大学)和Gennady Erlikhman(UNR)——他们都非常友好地记录了这次活动。