Zdroj: Profimedia
Tato optická iluze vás zaručeně oklame. Vědcům trvalo 100 let, než zjistili, proč to tak je
Objasnit tuto záhadu trvalo vědcům neskutečných sto let. Proč dva stejně barevné tvary vypadají jinak, když jsou umístěné na gradientním pozadí? Studie odhaluje, proč vás tato klasická vizuální iluze klame. Na vině je tzv. simultánní jasový kontrast.
Simultánní jasový kontrast je zrakový jev, který nastává, když je vnímaný jas objektu ovlivněný jasem okolního prostoru. Když jsou dva stejně barevné tvary umístěné na gradientním pozadí, zdá se, že okraje tvarů mají různou úroveň jasu nebo kontrastu. Je to proto, že mozek interpretuje kontrast okrajů ve vztahu k jasu okolní plochy, nikoli v absolutním vyjádření.
Jak mozek vnímá informace
Konkrétně, když je jasný tvar umístěn na tmavém pozadí, mozek zvýší jas a kontrast okrajů tvaru, takže se jeví jasnější a výraznější. Naopak při umístění tmavého tvaru na světlé pozadí mozek snižuje jas a kontrast okrajů, takže se jeví tmavší a méně zřetelné.
Tento jev je základním aspektem toho, jak náš mozek vnímá vizuální informace. Může způsobovat iluze, kdy se zdá, že dva stejně barevné tvary mají různou úroveň jasu nebo kontrastu, jsou-li umístěny na gradientním pozadí.
Když se podíváte na video, vidíte, že oba kruhy mají stejnou barvu:
Mozek nám dá jen zběžnou interpretaci
Naše vnímání odstínů (a barev) se mění v závislosti na jejich vizuálním kontextu, což je proces známý jako simultánní jasový kontrast. Pokud je tvar obklopený něčím tmavým, vnímáme ho jako jasnější, než když jsou uprostřed světlejších odstínů.
Podobný efekt zkoumají umělci i odborníci již po staletí a na toto téma byly provedené mnohé výzkumy. Ne všechny otázky však byly dosud zodpovězené.
Zdá se, že náš mozek nám po zohlednění světelných a okolních podmínek poskytuje zběžnou interpretaci toho, co naše oči detekují. Alespoň takový byl názor vědců, než nová studie přišla s převratným poznatkem.
Studie o jasu a tmavosti
Výzkumníci podrobili 27 dobrovolníků sérii speciálně navržených vizuálních testů, včetně prezentace jemně odlišných obrázků pro oči každého dobrovolníka. Těm ukázali obrázek, kdy strana, která měla ve skutečnosti vyšší jas, byla vnímaná jako tmavší a naopak. Tím chtěli otestovat, zda je naše interpretace toho, co vidíme, způsobena vnímanými odstíny, nebo skutečnou úrovní vyzařovaného světla.
„Je to opak toho, co se děje ve standardních zobrazeních se simultánním kontrastem, kdy se bod na tmavém pozadí jeví světlejší než bod na světlém pozadí," vysvětlil počítačový neurovědec Pawan Sinha. Tým zjistil, že naše odhady jasu se objevují velmi brzy v dráze zpracování zraku. A to dokonce ještě dříve, než se v mozku spojí informace z obou očí. Právě jas totiž přispívá k našemu odhadu kontrastů, aniž by byly zapotřebí myšlenkové procesy na vysoké úrovni. Podle vědců je tak náš mozek uzpůsoben již od narození.
K ověření výsledků pak vědci ukázali stejnou iluzi devíti dětem ve věku od 8 do 17 let, které poprvé viděly po operaci šedého zákalu. „Předpokládali jsme, že pokud je odhad jasu skutečně vrozeným mechanismem, pak by hned po zahájení vidění u dětí, které byly vrozeně slepé, měly propadnout iluzi současného kontrastu," vysvětlil Sinha a jeho předpoklad se naplnil.
Vnímání kontrastu je vrozené
Děti byly velmi záhy po operaci podrobené experimentu. Pouhých 24-48 hodin po odstranění obvazů i tyto děti, které předtím neviděly, iluzi propadly. Tím vědci dokázali, že toto vnímání kontrastu není naučené v průběhu času nebo ovlivněné minulými zkušenostmi. I přesto ale není stále vše jasné. Na dalším vnímání mají zřejmě svůj podíl i jiné procesy v mozku. Podařilo se však dokázat, že odhad kontrastu zahrnuje vrozený mechanismus na počátku zrakové dráhy.
Využití v praxi
Současný (simultánní) kontrast je tedy vizuální jev, který se týká způsobu, jakým vnímáme vzájemný vliv dvou sousedících barev nebo hodnot. Barvy neexistují izolovaně; jsou ovlivňované svým kontextem a působí na sousední barvy. Jedná se tedy o tendence barvy vyvolat u sousední barvy její protiklad v odstínu, hodnotě a intenzitě a být vzájemně ovlivněna na oplátku.
Tento princip je hojně využívaný v malířství, kdy světlá, matná červená barva způsobí, že sousední tmavá, jasná žlutá barva se bude zdát tmavší, jasnější a zelenější; na oplátku se první barva bude zdát světlejší, matnější a modřejší.
