Научно-практическая работа 7 класс Обман зрения

Оглавление
Введение 2
ГЛАВА 1. Оптические иллюзии вокруг нас 3
1.1. Психология зрительных иллюзий 3 – 5
1.2. История создания зрительных иллюзий 6
1.3. Использование иллюзии в повседневной жизни 7 – 8
ГЛАВА 2. Практика создания оптических иллюзий 9
2.1. Создание оптических иллюзий 10
2.2. Результаты исследования 11
Заключение 12
Список литературы 13
Приложение 14

Введение
Реальность – это иллюзия,
хоть и очень навязчивая.
Альберт Эйнштейн.
Мы воспринимаем окружающее нас как данность: солнечный луч, играющий бликами на поверхности воды, переливы красок осеннего леса, улыбку ребенка... Мы не сомневаемся, что реальный мир именно таков, каким мы его видим. Но так ли это на самом деле? Почему иногда зрение нас подводит? Как мозг человека интерпретирует воспринимаемые объекты?
Как научится самим создавать оптические иллюзии? Ответы на эти и многие другие вопросы мы попытаемся раскрыть.
С давних пор люди не только поражаются обманам зрения и забавляются зрительными иллюзиями, но и сознательно используют их в своей практической деятельности. Уже тысячи лет зрительные иллюзии целенаправленно используют в архитектуре для создания определенных пространственных впечатлений, например, для кажущегося увеличения высоты и площади залов. Еще более эффективно зрительные иллюзии используют в изобразительном и цирковом искусстве зрительные иллюзии стали основой кинематографии и телевидения, учитываются в полиграфии и военном деле. Создаваемая при помощи технических средств виртуальная зрительная реальность занимает в жизни современного человека огромное место и тесно переплетается с действительностью.
Об оптических иллюзиях известно довольно давно, но я считаю, что именно сейчас это направление становится все более популярным. В последнее время мы все чаще сталкиваться с иллюзиями в своей жизни. Будь то одежда, интерьер и 3D полы, 3D рисунки на асфальте, видео клипы, реклама.
Гипотеза: оптические иллюзии может создать каждый желающий
Цель: создать оптическую иллюзию
Задачи:
1. изучить какие бывают зрительные иллюзии
2. рассмотреть способы создания оптических иллюзий
3. создать оптическую иллюзию
4. проверить реакцию людей на сделанные иллюзии.

ГЛАВА 1. Оптические иллюзии вокруг нас
1.1. Психология зрительных иллюзий
Восприятие свойств и соотношений предметов в пространстве очень часто приводит к возникновению зрительных иллюзий.
Зрительными иллюзиями - называются неправильные или искаженные восприятия величины, формы, цвета или удаленности предметов.
Иллюзии имеют различную природу с галлюцинациями, поскольку последние возникают из ничего при отсутствии предметов внешней действительности, которые бы могли оказать воздействие на органы чувств. Галлюцинации имеют центральное происхождение и связаны с расстройством мозговой деятельности. Иллюзии же возникают при восприятии существующих в реальности предметов, которые оказывают влияние на рецепторы.
Зрительные иллюзии.
Зрительные иллюзии могут носить различный характер, в зависимости от которого их и классифицируют:
Ложное восприятие величины предмета.
Искажение формы предметов.
Иллюзии геометрической перспективы.
Переоценка вертикальных линий.
Оптические иллюзии - обман зрения, ошибки в оценке и сравнении между собой пропорций различных предметов, расстояний и т.д.
Психологи знают, что далеко не всегда показания органов восприятия однозначны и правдивы. Они зависят от многих факторов окружающей среды, а также от настроения, физического и психического состояния человека. По этому поводу, проводиться большое количество научных исследований, особенно относительно оптических иллюзий, действие которых испытывал на себе любой человек, так называемый параллакс.
Параллакс – смещение субъектов находящихся на различном расстоянии от глаз наблюдающего. Это смещение может быть вызвано движением его глаз. Так, к примеру, передвигаясь в автомобиле человеку кажется, что предметы, которые находятся вдоль дороги «бегут» быстрее, нежели те, что находятся на большем расстоянии.
Таких примеров можно привести ещё целое множество они повсеместно присутствуют в нашей жизни и часто мешают. Особенно важно учитывать влияние таких факторов при проведении различных опытов и исследований по зрительной модальности, поскольку они существенно влияют на результаты.
Специалисты утверждают, что возникновение зрительных иллюзий обусловлено сложившимися стереотипами, даже если увиденное в реальности явление идёт вразрез с уже привычным.
Вывод психологи и ученые делают одинаковый – причины возникновения психологических иллюзий чаще всего связаны не столько с психофизиологическими явлениями, сколько с физическим неправильным восприятием мозга.
Зрительный аппарат человека - сложно устроенная система со вполне определенным пределом функциональных возможностей. В нее входят: глаза, нервные клетки, по которым сигнал передается от глаза к мозгу, и часть мозга, отвечающая за зрительное восприятие. В связи с этим выделяются три основные причины иллюзии:
1) наши глаза так воспринимают идущий от предмета свет, что в мозг приходит ошибочная информация;
2) при нарушении передачи информационных сигналов по нервам происходят сбои, что опять же приводит к ошибочному восприятию;
3) мозг не всегда правильно реагирует на сигналы, приходящие от глаз.
Часто оптические иллюзии возникают сразу по двум причинам: являются результатом специфической работы глаза и ошибочного преобразования сигнала мозгом.
По происхождению оптические иллюзии делятся на три вида:
естественные, или созданные природой (например, мираж);
искусственные, или придуманные человеком (например, фокус “левитация” или, как говорят в народе, “летающая дама”;смешанные, то есть естественные иллюзии, воссозданные человеком (например, известные иллюзионные картинки, модель миража). [5]
Между естественными и искусственными иллюзиями есть существенное различие. Если иллюзия придумана человеком, то она обязательно имеет конструктивный секрет и после сообщения его наблюдателю во многом теряет свою загадочность. Естественные же и смешанные иллюзии не изменяют силы своего воздействия, независимо от того, знает наблюдатель их секрет или нет.
Нужно отметить, что оптические иллюзии рождаются не обязательно в результате игры света и тени. Так, в основе уже упомянутой иллюзии «летающая дама» лежит хитроумная механическая конструкция.
Зрительные иллюзии
Перевертыши
Иллюзии движения
Соотношение фигур и фона
Распознавание образов
Двойственные
Зрительное искажение
Иллюзия цвета и контраста
Искажение размера
Кажущиеся фигуры
Невозможные фигуры


1.2. История создания зрительных иллюзий
На протяжении столетий визуальные или оптические иллюзии создавались благодаря изобретательности человеческого ума, и они постоянно привлекали зрителей. С появлением печатного станка, а со временем фильмов и цифровых изображений миллионы иллюзий были созданы во имя искусства, науки, просвещения, а в современном мире и для развлечений.
Систематическое изучение зрительных иллюзий началось примерно с середины 19 века. Во второй половине 19 — начале 20 веков было создано множество тестовых изображений, демонстрирующих наличие значительных ошибок в оценке размеров и формы геометрических фигур. В основе этих зрительных иллюзий лежит то обстоятельство, что на формирование видимого образа данного объекта всегда в большей или меньшей мере влияют объекты, располагающиеся по соседству с ним в поле зрения. Иными словами, наше зрительное впечатление о величине и форме объекта зависит от контекста, в котором он рассматривается. Это свойство нашего зрения было замечено очень давно. В частности, было обнаружено, что на воспринимаемую длину, кривизну и ориентацию линий большое влияние оказывают размеры фигур, в которые они включены, а также наличие прилегающих или пересекающих линий. Многие из придуманных в то время геометрических зрительных иллюзий стали классическими.
Прогресс техники в последние десятилетия неизмеримо увеличил возможности создания новых иллюзий, большая часть которых относится к числу динамических, т. е. возникающих при наблюдении подвижных и меняющихся изображений, которые удобно генерировать при помощи компьютерной техники.
1.3. Использование иллюзии в повседневной жизниЕсли вы собрались делать ремонт, то оптические иллюзии помогут вам в этом. Под оптическими иллюзиями понимаются те изменения в зрительном восприятии размеров помещения, которые возникают под воздействием психологических явлений, контраста, зрительной памяти, т.е. помещение зрительно можно углубить, сузить, расширить, повысить или понизить. Цвет и фактура основных элементов интерьера, размещение светильников и учет направления световых потоков позволяют сохранить или откорректировать имеющиеся пространство с помощью зрительных иллюзий. Для достижения названных эффектов необходимо знать некоторые основные положения. Приведем некоторые из них. Например, при использовании оптических иллюзий для зрительной корректировки пространства значительный эффект дает направленное применение осветительной системы (изменение яркости отдельных участков ограждающих поверхностей, использование направленных световых потоков).
Использование вертикалей в декоре стен зрительно увеличивает высоту помещения. Белые предметы на темном фоне зрительно «раздвигают» пространство, расширяя и удлиняя его. Клетчатые, полосатые, заполненные рапортным рисунком участки кажутся больше, чем одинаковые с ними по размеру однотонные. Формируя определенное зрительное восприятие фигуры, современный дизайнер использует различные способы и приемы. С одной стороны, он может придать фигуре определенный визуальный эффект (т.е. сделать полную фигуру стройнее, отвлечь внимание от проблемной зоны и т.д.) с помощью конструктивных и модельных линий. В этом случае широко используется свойство вертикальных линий (рельефов, декоративных швов и т.д.) и особое внимание уделяется моделированию воротников и выреза горловины, расположению мелких деталей (карманов, пат и т.д.). С другой стороны, того же эффекта можно достичь за счет использования свойств рисунка ткани (например, вертикальные полосы придают фигуре стройность, крупная клетка расширяет). В этом случае конструктивные линии уходят на второй план. Зрительные иллюзии не только позволяют фигуре выглядеть более или менее идеально, но и обеспечивают определенное эстетическое восприятие художественного образа модели. В своей работе мы рассмотрели основные зрительные иллюзии, которые необходимо знать при моделировании одежды. Выбирая расположение полос на полосатой ткани (вертикальное или горизонтальное), можно, например, придать полной фигуре стройность, учитывая ширину, частоту и ритмичность полос. При сложном расположении полос (например, под углом) важно учесть, что углы, образуемые встречными полосами, направленными острием вверх, сокращают ширину бедер полной фигуры. Углы, направленные острием вниз, наоборот, зрительно расширяют бедра, Зрительные иллюзии
В интерьере (3D полы, 3D обои, игра с пространством с помощью зеркал, света, цвета обоев и рисунка на них)
В архитектуре (соборы, расширение пространства, увеличение высоты)
Видео (3D фильмы, музыкальные клипы)
В одежде(скрытие недостатков. Зрительное увеличение роста)В рекламе
В картинах (иконы, живопись, 3D рисунки на асфальте, сюрреалистические картины)
даже если сделать вертикальную вставку посередине.
Глава 2. Практика создания оптических иллюзий
2.1. Создание оптических иллюзий
В этой главе мы рассмотрим некоторые приемы создания оптических иллюзий, которые будем впоследствии применять при создании собственных иллюзий.
1. Игры с цветовой ассимиляцией
Все цвета, которые вы видите на экране телевизора, являются комбинацией трех основных цветов люминофора, или флуоресцентных цветов – это красный, зеленый и синий. Мы будем использовать эту комбинацию, чтобы провести интересный эксперимент с цветовой ассимиляцией.
Соединим три линии – красную, зеленую и синюю, затем воспроизведем их, чтобы сделать большой прямоугольный рисунок с чередующимися цветами.
На следующем этапе изобразим три математические фигуры так, чтобы каждый из них был заключен между двумя линиями одного и того же цвета.
На следующем этапе заменим все зеленые линии внутри квадрата, все красные линии внутри параллелограмма и все сини линии внутри трапеции сплошными черными линиями (можно белыми). В результате мы получаем оптическую иллюзию: фигуры кажутся оттененными розовым, голубым и желтым , хотя они выполнены черными линиями.
Данную иллюзию мы создавали в программе Photoshop.
2. Зашифрованные расходящиеся полосы.
Чтобы создать эту иллюзию, вам для начала нужно выбрать изображение какого-то известного человека, в нашем случае это Путин В.В. Вам не потребуется репродукция с высоким разрешением, чтобы добиться визуального эффекта, важно, чтобы она имела резкие контрасты черного и белого. Мы добились этого с помощью стандартного графического редактора.
Расчерчиваем изображение от центральной точки радиальными прямыми линиями двумя цветами – черным и красным. Два красных луча немного больше и соединяются под углом , в то время как черные лучи соединяются под углом .
Теперь закрашиваем части изображения, которые находятся между красными лучами, корректором или белой краской. Затем закрашиваем части изображения, которые находятся между черными линиями, в черный цвет. Для улучшения качества можно отсканировать полученное изображение, и с помощью графического редактора убрать неровные края, улучшить резкость изображения.
Полученная композиция представляет собой загадочный образ, созданный с использованием псевдоравномерных расходящихся полюсов, покрывающих портрет, видимый только на расстоянии. Можно сделать изображение цветным, использую вместо черных и белых цветов цветные гуашевые или акриловые краски. Для тех, кто хорошо умеет работать в Photoshop данную работу можно сделать полностью на компьютере.
3. Эффект выпуклости.
Можно создать этот эффект с помощью микшера в программе IIIustratore или Freehand, которые позволяют соединять одну форму с другой. Если есть трудности с использованием данных программ, то можно набросать базовую модель на клетчатой бумаге.
Преобразовываем квадрат в прямоугольник в 10 или 11 этапов. И полученную модель закрашиваем чередующимися цветами. Если хочется экспериментов, то с помощью комбинаций базовых моделей можно создавать различные варианты рисунка.
4. Иллюзии в фотографиях.
В наших фотографиях была заложена идея, восприятия с двух сторон. Для начала придумываем композицию. Ищем фокус (не с каждого угла получается нужный эффект). Делаем фото и с помощью редактора обрабатываем изображение.
Некоторые из наших фотографий построены на перспективе.
2.2. Результаты исследования.
Мы провели анкетирование в 6 и 7 классах. Всего было опрошено 25 человека. В результате анкетирования было задано три вопроса:
1. Знаете ли вы, что такое оптические иллюзии?
2. Знаете ли вы, как возникают оптические иллюзии?
3. Хотели бы вы научиться самостоятельно создавать оптические иллюзии?
В результате анкетирования мы получили следующие результаты:

На основании результатов можно сделать вывод, что многие представляют, что такое оптические иллюзии, а вот как они получаются, знают только единицы. И почти все из опрошенных учащихся хотели бы научиться создавать оптические иллюзии.
Заключение
В результате проделанной работы нам удалось найти много интересного и практически полезного материала по использованию оптических иллюзий в жизни, как в ремонте квартиры, так и в одежде.
На основании полученных знаний мы сделали самостоятельно некоторые иллюзии: фотографии, изображение Пушкина, изображение геометрических фигур.
Затем мы опросили 10 человек с целью узнать, добились ли мы желаемого эффекта оптической иллюзии. Из 10 человек 8 человек увидели иллюзию, а 2 человек, увидели оптическую иллюзию не на всех изображениях.
Работая над созданием иллюзий можно сделать вывод, что все они делаются не просто, и требуют от нас много аккуратности и терпения. Не все иллюзии получились с первого раза, даже если следовать технологии. В создании каждой иллюзии есть свои тонкости. Еще при создании оптических иллюзий выяснилось, что необходимо хорошее знание графических редакторов. Кроме того для их создания надо иметь очень хорошее воображение и пространственное представление вещей.
Данная работа рассчитана на 2 года. В первый год мы поставили задачу рассмотреть теоретическую базу и попытаться самостоятельно создать простейшие оптические иллюзии. Во второй год планируется применить полученные знания на практике более глубоко для создания сложных оптических иллюзий. Итогом будет снятый ролик с использованием различных иллюзий.
Список литературы
1. Демидов В. Как мы видим то, что видим. Изд. “Знание”, М.,1987
2. Джанни А. Сарконе и Мари-Джо Ваэбер Рисуем оптические иллюзии – арт-родник –М. 2013
3. С. Толанский. Оптические иллюзии. — М.: Мир, 1967.

Приложение1



Приложение 2