流言：“人们的心理都在不同程度的发生着变化，欲望随机而起。经心理测试证明：下列图片与每个人的心理承受力有关，你的心理承受力越强，图片转动越慢。美国曾经以此作为犯罪嫌疑人的心理测试，他看到的图片是高速旋转的，而大部分的老人和儿童则看到的是，这幅图片是静止的。请大家自己为自己做一下测量。看你的心理承受力有多大，以待自己更好的调整心态。”
读完这段看似富有哲理的文字，再看这幅神奇的图片，有人讶异，有人疑惑，有人一笑而过，有人惊慌失措……也许更多的人在纳闷：我自觉并非玻璃心，最近也没啥压力，怎么也会觉得它在转？还是找别人来看看。
于是，一传十十传百，大家便都来围观这方便直观的“心理压力测试图”——就这样，这则流言在网络上被广泛传阅了近10年之久。然而，即使流传得再广，流言始终还是流言。
真相：这些图片是设计来让人产生动态的错觉的，觉得图在动很正常，与心理压力大小无关。
动画？读心术？视觉假象！
对于图片看起来会动这个现象，很多朋友的第一反应是检查这图片是不是动画。不过，作为介绍里为数不多的实话，图片的确是静止的。下面这幅也是一样：
可别还没担心完自己心理压力太大，就开始担心自己的心思被控制了。这些图片虽然形式各异，“运动”方式也各有不同，但无论旋转游移也好，滚动起伏也罢，其背后利用的原理，都是一致的。
我们所观察到的，都是一种叫“周边漂移错觉”的视觉假象。
周边漂移错觉（PDI，peripheral drift illusion）是一种能够用边缘视觉（Peripheral vision）观察的异常运动错觉。心理学家Faubert和Herber在1999年首次提出周边漂移错觉的概念【1】，而早在1979年，Fraser和Wilcox就报道了这种现象【2】，典型的图案如下。因此，这种错觉也被称为Fraser-Wilcox 错觉（就是第一幅图的前身）。
Fraser-Wilcox 错觉 图片来源：Fraser A., Wilcox K.J.(P.S.这张图的“动”的效果在眨眼看时最明显）
2003年，日本立命馆大学的北冈明佳（Akiyoshi Kitaoka）和京都大学的芦田宏（Hiroshi ASHIDA）提出了增强周边漂移错觉的方法。他们指出，阶梯式的亮度变化比平滑的亮度过渡更能体现周边漂移错觉，片段化的边缘也优于直长边缘【3】。根据这些优化理论设计的图案大大提高了周边漂移错觉的效果。
优化的Fraser-Wilcox错觉 图片来源：北冈明佳 同年9月，作为周边漂移错觉的优化个例，北冈利用静态的重复不对称图案（RAPs，repeated asymmetric patterns）设计了“旋蛇”。这幅引人注目的作品让他名声大噪，并激起了人们研究周边漂移错觉的兴趣。研究表明，不能察觉周边漂移错觉的情况在人群中的比例只有约5%——因此，看到“群蛇狂舞”其实是很正常的现象，并不意味着你的心理压力有多大或心灵有多脆弱。
周边漂移错觉的生物学基础随着心理学和生物学领域对周边漂移错觉研究的深入，影响周边漂移错觉效果的因素以及感知错觉的神经生物学基础都逐渐被揭晓。
不难发现，当你盯着“旋蛇”中的其中一条蛇看时，那条蛇就不再旋转了。而每当你视线转移时，蛇又开始旋转。当频繁眨眼或是视线持续转移时，周边漂移错觉的效果尤其明显。这表明刷新图像对视网膜的刺激，对于感受周边漂移错觉是非常重要的【4】。
2005年，利用初级视皮（V1）层和中颞区（MT）的神经细胞进行研究，Conway等人揭示了周边漂移错觉的神经基础——具有方向选择性的神经元对不同的对比度刺激做出的反应时间存在差异，视觉神经元对高对比度刺激的反应更快【4】。同年，宾夕法尼亚大学的Backus和Oruç在研究中提出了周边漂移错觉感知模型。他们指出，颜色和对比度都是增强周边漂移错觉的关键因素【5】。2006年，北冈的研究则发现周边漂移错觉中最具迷惑性的颜色组合是蓝色-黄色和红色-绿色【6】，“旋蛇”也开始有了各种色彩更绚丽的版本。
在这些研究的推动下，周边漂移错觉图片的设计也越发精致而多样化。利用高亮和阴影设置，北冈还做出了具有类似3D效果的图案【7】。尽管周边漂移错觉的样式逐渐多元，其本质仍然是普通的视觉假象。
流言的溯源话说回来，错视效果那么多，为什么流言把这类图片跟心理压力测试扯上关系呢？
具体的原因还得问始作俑者。可能的原因大概有以下几点：
1.将效果强烈的周边漂移错觉对视觉系统的刺激曲解为心理压力。在北冈明佳的个人主页上，标注着这样的警示：“页面中含有异常运动错觉图片，可能使敏感的观察者感到眩晕或恶心”。这种错觉对观察者刺激，可能被曲解成衡量观察者心理状况的指标。
2.将观察者年龄与周边漂移错觉的潜在关系附会成心境差别。 在2005年的视觉科学学会上，一名运动知觉研究者提出周边漂移错觉的效果可能跟观察者的年龄负相关。这个假设在随后的调查中被证实了。流言中，“大部分的老人和儿童则看到这图片是静止的。”可能是对此的牵强附会。
3.兜售缓解压力的产品。在外国网友对“看图测心理压力”靠谱程度的讨论中，有人追溯了流言可能的源头：一家外文网站至少在2005年就用周边漂移错觉图片作为所谓“心理压力测试”的材料。怀疑自己心理压力过大的网友为经营者所喜闻乐见——他们在错觉图片下推销降压音乐。
总而言之，无论是什么原因导致这类流言的产生，将周边漂移错觉与心理承受能力或心理压力测试联系在一起，不仅是不科学的，也并不符合这些错觉图案设计者和错觉研究者的初衷。
让科学与艺术回归生活其实，设计、观察这些千奇百怪的周边漂移错觉图片，不是为了检查自己的心理状况，而是更多地出于一种对美的体验与享受。了解背后的科学原理之后，北冈明佳的个人网站【8】持续更新着他设计的周边漂移错觉作品，不断震撼者观察者的眼睛。
针对周边漂移错觉，科学家从未停下研究的脚步，设计师们也逐渐开始感受到这些原理简单但效果拔群的错觉的魅力。从产生错觉的蛋糕到梵高的传世名作【9】，这些绚丽而奇特的错觉已经被运用到艺术设计当中，终将摆脱流言的绑定，以真实的样貌，回归人们的生活。
台湾成功大学和香港中文大学的研究者将梵高的《星空》改造成周边漂移错觉图像。图片来源：Ming-Te Chi, Tong-Yee Lee, Yingge Qu, Tien-Tsin Wong 参考资料：- Faubert J. & Herbert A.M. (1999). The peripheral drift illusion: A motion illusion in the visual periphery. Perception, 28(5): 617–622.
- Fraser A., Wilcox K.J. (1979). Perception of illusory movement. Nature, 281 (5732)：565–566.
- Kitaoka A., Ashida H. (2003). Phenomenal characteristics of the peripheral drift illusion. Vision, 15(4): 261–262.
- Conway B.R., Kitaoka A., Yazdanbakhsh A., Pack C.C., Livingstone M.S. (2005). Neural basis for a powerful static motion illusion. J Neurosci. 25(23):5651-5656.
- Backus B.T., Oruç I.(2005).Illusory motion from change over time in the response to contrast and luminance. J Vis. 5(11):1055-1069.
- Kitaoka A.(2006). The effect of color on the optimized fraser-wilcox illusion. the 9th L’ORE’AL Art and Science of Color Prize, 1–16.
- Kitaoka A.(2008). A new type of the optimized Fraser-Wilcox illusion in a 3D-like 2D image with highlight or shade. Journal of Three Dimensional Images (Japan), 22(4), 31-32.
- http://www.ritsumei.ac.jp/~akitaoka/index-e.html
- Ming-Te Chi, Tong-Yee Lee, Yingge Qu, Tien-Tsin Wong (2008).Self-Animating Images: Illusory Motion Using Repeated Asymmetric Patterns. ACM Transaction on Graphics, 27(3): 62:1-62:8.
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发表于 2013-7-10 13:13:57
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