二十八种色调的鞋子

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

2015 年将作为视觉研究史上具有分水岭意义的时刻载入史册。在这一年，互联网发现了一种全新的视觉现象——一条裙子，世界上一半人看到的是黑色/蓝色，另一半人看到的是白色/金色。如果不是社交媒体及其围绕共享众包图像构建对话的特殊方式，这种奇特的视觉谜题可能仍然不为人知。

物体在一种光照条件下可能呈现一种颜色，而在另一种光照条件下可能呈现另一种颜色，这种想法并不新鲜。“那条裙子”的独特之处在于，同一张图像，在完全相同的观看条件下，不同的人看起来却非常不同。只有当一半观看者不同意另一半观看者时，颜色歧义才变得明显，这可能就是社交媒体在其发现中如此关键的原因。

视觉科学家们都疯了。这是否是不同设备屏幕的伪影？这是否与性别、文化、教育或大脑和人格的某些其他分类有关？究竟有多少人以这种或那种方式看到了图像？这是一条引发了无数争论的裙子。视觉科学领域最终证实，这种现象绝对是真实的，而不是观看条件的伪影。尽管即使是现在，其精确的潜在机制仍然未知。

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与这条裙子类似，也出现了模棱两可的彩色图像，但弄清楚这种效应如何以及为何存在的最大障碍是，所有图像都是偶然事件。它们是互联网图片发布者偶然拍摄的快照。科学家们无法有意识地创建新的、经过仔细控制的例子，以便在实验室进行深入研究。直到现在。

正如我们在最近一期大众科学: MIND 的幻觉专栏中报道的那样，纽约大学 Pascal Wallisch 的实验室现在已经成功地创建了新的颜色歧义刺激，其理论基础是，这种幻觉是由于我们对图像中特定物体的累积先前生活经验造成的。也就是说，我们对特定物体的先前视觉经验会使我们的大脑倾向于以某种方式或另一种方式解释模棱两可的图像，这取决于我们通常在生活中如何体验它们。

Wallisch 和他的团队选择用 Crocs 来检验他们的理论：Crocs 有很多颜色（确切地说是 28 种），而且大多数（如果不是全部）研究参与者都会熟悉 Crocs。具体来说，研究人员将两种不同颜色的 Crocs 并排放置，同时使它们在相反的光照条件下看起来几乎相同。他们使用了粉红色和薄荷色（一种绿色）Crocs，并通过改变光照条件使它们都呈现灰色：粉红色 Crocs 在绿光下观察，薄荷色 Crocs 在粉红色光下观察。因此，观看者可以将 Crocs 解释为灰色——尽管当在白光下观察时它们是粉红色或薄荷色——这取决于他们假设场景的光源是什么颜色，并使用来自周围物体颜色的线索，这些物体也在相同的特殊光照下被照亮。

在下图的 A 面板中，您可以看到两对在白光下的 Crocs。B 面板显示了在两种粉红色光下的薄荷色 Crocs，C 面板显示了在三种绿色光下的粉红色 Crocs。请注意，所有 Crocs 在彩色光下都呈现灰色，并且可以从管状袜子的颜色推断出光源的颜色。但是——这很关键——只有当您认为管状袜子通常是白色的（即，因为您过去对管状袜子的经验）时，这种推断才是正确的。这是该研究主要结果的基础。当受试者认为管状袜子是白色时，他们倾向于将光源视为有色，因此他们的视觉系统因此解释说 Crocs 也处于相同的光源下，因此被着色为薄荷色或粉红色。另一方面，当观察者看到管状袜子是固有颜色（不是白色）时，他们倾向于将光源视为白色，并将 Crocs 解释为灰色。研究人员询问了参与者过去穿袜子的经验，发现以前穿过白色管状袜子（一种常见的衣物）的人，统计学上更倾向于将彩色光下的袜子解释为白色，而不是将白光下的袜子解释为灰色，反之亦然。

由此可见，您对物体的经验会影响您如何在模棱两可的光照条件下解释它们的颜色。这一发现可能对理解颜色歧义幻觉以及更广泛的颜色感知至关重要。

观看 Wallisch 和他的合作者 Michael Karlovich 创建的 1 分钟 YouTube 影片，了解更多关于这种感知效应的例子和信息。

视频： https://www.youtube.com/watch?v=ne4exGYx_fo

延伸阅读

1. Pascal Wallisch 和 Michael Karlovich。《关于 Crocs 和袜子的分歧：创建深刻的颜色歧义显示》。PsyArXiv 预印本。 (2019) https://psyarxiv.com/zpqnv/

2. Susana Martinez-Conde 和 Stephen Macknik。一双 Crocs 来搭配那条裙子。大众科学·心智 31, 1, 35-36 (2020 年 1 月) doi:10.1038/scientificamericanmind0120-35  https://sciam.cn/article/a-pair-of-crocs-to-match-the-dress/

3. Stephen Macknik。《每个人都穿同一条裙子的科学舞会》。大众科学博客。 (2015 年 6 月 14 日) https://blogs.scientificamerican.com/illusion-chasers/the-science-ball-where-everybody-wore-the-same-dress/

4. Stephen Macknik、Susana Martinez-Conde 和 Bevil R. Conway。(2015)。揭开“那条裙子”的秘密。 大众科学·心智，26，19–21，doi:10.1038/scientificamericanmind0715-19。https://sciam.cn/article/how-the-dress-became-an-illusion-unlike-any-other

5. Stephen Macknik。《那条裙子的当前生物学》。大众科学博客。 (2015 年 5 月 16 日) https://blogs.scientificamerican.com/illusion-chasers/the-current-biology-of-the-dress/