Esempio di illusione ottica: la barra orizzontale è tutta dello stesso colore
Un'illusione ottica è una qualsiasiillusione che inganna l'apparato visivo umano, facendogli percepire qualcosa che non è presente o facendole percepire in modo scorretto qualcosa che nella realtà si presenta diversamente.
Le illusioni ottiche possono manifestarsi naturalmente o essere dimostrate specifici trucchi visuali che mostrano particolari assunzioni del sistema percettivo umano.
Dalla base al meccanismo che ne è causa quindi, si hanno tre categorie di illusioni:
ottiche, quando sono causate da fenomeni puramenteottici e pertanto non dipendenti dalla fisiologia umana;
percettive, in quanto generate dallafisiologia dell'occhio. Un esempio sono le immagini postume che si possono vedere chiudendo gli occhi dopo avere fissato un'immagine molto contrastata e luminosa;
cognitive, dovute all'interpretazione che ilcervello dà delle immagini. Un caso tipico sono le figure impossibili e i paradossi prospettici.
Unmiraggio è un esempio di illusione naturale dovuta a unfenomeno ottico. La variazione nella dimensione apparente dellaLuna (più piccola quando è sopra la nostra testa, più grande quando è vicina all'orizzonte) è un'altra illusione naturale; non si tratta di un fenomeno ottico, ma piuttosto di un'illusione cognitiva o percettiva. Un altro curioso esempio di illusione percettiva in natura è lasalita in discesa.
Illusioni scoperte o sviluppate comprendono ilcubo di Necker e lagriglia di Hermann. Comprendere questi fenomeni è utile allo scopo di comprendere le limitazioni del sistema visivo umano!
Sono illusioni cognitive in cui viene percepita erroneamente la geometria dell'immagine o parte di essa. Per esempio linee parallele vengono percepite come divergenti, convergenti o curve. In altri casi due elementi che hanno la stessa dimensione sono percepiti con dimensione differente.L'effetto può essere causato dal fatto che un'area di colore chiaro tende ad essere percepita come più ampia della stessa area di colore scuro. Questo principio viene utilizzato in architettura per diminuire o aumentare l'altezza e/o la dimensione apparente di stanze o facciate scegliendo opportunamente i colori.Un'altra causa è dovuta alla tendenza del cervello a stimare una dimensione basandosi su effetti prospettici o sul confronto con oggetti vicini.
Un esempio spettacolare di un'illusione geometrica basata sulla prospettiva è rappresentato dallastanza di Ames.In cinematografia è frequente l'impiego di trucchi di illusione geometrica per rappresentare oggetti molto grandi usando piccoli modelli oppure oggetti piccoli. Per esempio è possibile fare apparire in scena enormi dinosauri semplicemente ponendo dei loro piccoli modellini molto vicini all'obiettivo fotografico. Un altro esempio di illusione geometrica basata sulla prospettiva è l'illusione di Ponzo. Lasedia di Beuchet è una sedia che sembra normale con la prospettiva, ma in realtà non lo è.
In questo esempio di illusione geometrica i quadrati rossi appaiono distorti, come se fossero dei rombi.
Le linee orizzontali e verticali che delimitano i quadrati di questa scacchiera appaiono non parallele.
L'illusione di Ponzo. La linea orizzontale gialla superiore sembra più lunga a causa della prospettiva, ma in realtà le due linee gialle hanno uguale lunghezza.
La "Sedia di Beuchet"
Il segmento A può sembrare più corto rispetto al segmento B, in realtà le lunghezze sono uguali.
Per rappresentare le immagini tridimensionali su una superficie piatta si utilizzano tecniche diproiezione prospettica.In alcune situazioni però la rappresentazione è ambigua, e il cervello umano tende a costruire la rappresentazione ritenuta più normale, oppure rimane incerto tra due possibili situazioni, come nel cubo di Necker. Si hanno iparadossi prospettici.
La scala impossibile.
Ilcubo di Necker è disegnato con le due facce di uguale dimensione, in modo tale che non sia possibile capire quale è anteriore e quale è posteriore.
In questa categoria di illusioni particolari giochi di contrasto inducono a giudicare di colore o livello di grigio differente due aree che in realtà sono identiche.
Scacchiera di Adelson (pubblicata nel 1995 suVision Science daEdward Adelson delMIT). Per quanto ci si sforzi di guardare l'immagine, non si è in grado di convincersi che i quadrati contrassegnati con A e B sono colorati con la stessa tonalità di grigio, come dimostrato dall'elaborazione con un software per la manipolazione di immagini.
Nonostante l'apparenza, il quadrato A è della stessa tonalità di grigio del quadrato B.
Qui è evidente che il quadrato A è della stessa tonalità di grigio del quadrato B.
In alcune illusioni si ha la percezione di parti di immagini che non esistono realmente. In alcuni casi la natura del fenomeno è fisiologica, come nell'illusione dellagriglia di Hermann o della griglia scintillante.Questo effetto è spiegabile con il processo neurologico chiamatoinibizione laterale. L'intensità luminosa percepita di un punto non è data da un singolo neurone, ma diversi neuroni centrali danno un segnale che viene parzialmente inibito dai neuroni circostanti. Poiché nelle intersezioni l'area circostante è mediamente più chiara che non nei tratti di linee, la zona centrale appare più scura.
Altre illusioni di immagini inesistenti sono invece prodotte dalla mente, come nell'esempio deltriangolo di Kanizsa o nella illusione dei cerchi inesistenti (la cosiddettaIllusione di Ehrentein).
Griglia scintillante: nelle intersezioni delle linee bianche è possibile osservare delle macchie grigie in continuo cambiamento.
Triangolo di Kanizsa: è possibile vedere un triangolo bianco che in realtà non esiste.
Illusione di Ehrenstein: nella zona interna si vedono dei cerchi che in realtà non esistono, e alla periferia si vedono rettangoli e quadrati che non esistono.
In queste illusioni si percepisce un movimento di alcuni elementi dell'immagine che ovviamente, essendo stampati su un foglio di carta sono necessariamente immobili come ad esempio,Le 9 ruote.
Altre illusioni di movimento sono quelle che si riferiscono alle diverse modalità con le quali si può percepire il movimento stesso, come, ad esempio, il senso di rotazione dellaBallerina girevole, che sembra cambiare, assieme alla gamba di appoggio, grazie alla campitura della figura e al movimento di rotazione associato all'assenza di volume.L' "illusione della ruota del carro" consiste nel percepire ferma o addirittura ruotante in senso contrario , un oggetto come la ruota di un carro mentre gira a forte velocità .
Questa immagine sembra animata, eppure non lo è.
The Spinning Dancer (La ballerina girevole) a volte sembra ruotare in senso orario, a volte in senso antiorario.
Si tratta di immagini fortemente distorte in sensoanamorfico in modo che viste frontalmente siano incomprensibili. Solamente osservando l'immagine da un'opportuna angolazione piuttosto radente il piano è possibile vedere correttamente ciò che è rappresentato. Un esempio classico è il dipintogli ambasciatori diHans Holbein il Giovane, in cui nella parte inferiore è visibile uno strano oggetto. Si può facilmente capire di che oggetto si tratta guardando il quadro da alto-destra, con la testa quasi aderente alla tela (oppure foglio o monitor).
Si tratta di immagini con due o più possibili figure distinte osservabili. Le singole figure possono essere viste a seconda del punto di vista (per esempio capovolgendole), e in tal caso la percezione è oggettiva, oppure a seconda delle aspettative, quindi la natura dell'illusione è psicologica e soggettiva.
È lo stesso fenomeno che induce a vedere un viso nel disco dellaLuna o immagini mistiche in macchie di umidità; in questi casi si può parlare anche dipareidolia.
Sono rappresentazioni bidimensionali dioggetti impossibili, che non potrebbero esistere cioè nel mondo tridimensionale. Particolarmente famose sono le rappresentazioni di ambienti impossibili diMaurits Cornelis Escher.
Op art è uno stile d’arte e movimento artistico che utilizza le illusioni ottiche per creare un'impressione di movimento o di immagini e motivi nascosti.Trompe-l'œil, invece, è un genere pittorico in cui si creano immagini realistiche su una superficie bidimensionale che sembrano tridimensionali.
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