淺析主觀輪廓錯覺圖形

梁 藝 唐俐娟 （中南大學建筑與藝術學院 410012）

淺析主觀輪廓錯覺圖形

梁 藝 唐俐娟 （中南大學建筑與藝術學院 410012）

科學家們用不同的方式和方法，對主觀輪廓進行了大量的理論研究，提出了眾多假說來揭示主觀輪廓現(xiàn)象的形成原理。文章根據(jù)現(xiàn)有的理論解釋，從圖形的形狀、認知、色彩三個方面來分析主觀輪廓錯覺圖形的特點。

主觀輪廓；視錯覺；認知

主觀輪廓是沒有實際輪廓線卻能識別出的輪廓，也稱為錯覺輪廓。任旭明將主觀輪廓理論解釋總結為兩類：一是認知解釋，認為此種錯覺受中樞神經(jīng)系統(tǒng)控制，；二為生理解釋，由周圍神經(jīng)系統(tǒng)控制。

視錯覺目前還沒有準確的定義，生理學家認為，眼睛與大腦作用時，兩者產(chǎn)生的誤差就是視錯覺；而在特定的條件下，人的主觀意識形成的錯誤感知則是心理學家給出的解釋。主觀輪廓錯覺是視錯覺的一種，是針對沒有直接作用而出現(xiàn)的輪廓影像。

一、圖形形狀的特性

主觀輪廓錯覺圖形通常具有立體遮蔽性，意思是主觀輪廓圖形通常存在于圖形畫面和視線之間，造成錯覺圖形遮蔽實際圖形的心理錯覺。且錯覺圖形在視覺上凸顯，與實際圖形不在同一平面上的立體視錯覺。

“1972年，S.Coren認為二維圖形向前移動，在視覺上變成三維圖形的原因正是插入一個深度線索，這樣在中樞機制的作用下，會認為有一個輪廓包圍著升起來的區(qū)域，從而形成了主觀輪廓。這就是單眼深度線索理論。1”

斯克曼（Schumalln）首次設計的主觀輪廓錯覺圖形（圖1），是在同質(zhì)的背景上，在兩側半圓的襯托下，畫面中間形成了一個輪廓完整的白色矩形。德國心理學家WalterEhrenstein設計的圖形中，一個無邊界線的圓形形成于畫面中心（圖2）。

圖1、圖2中，如果把黑色部分的圖形認為原本是完整連續(xù)的，那么錯覺到的白色矩形（圖1）和白色圓形（圖2）仿佛介于實際圖形和觀者視線之間，另外凸出的一層，且遮蔽下層圖形。由中間插入提供的深度線索，發(fā)出了錯覺圖形存在的信號，使錯覺圖形的輪廓凸顯在平面上方。

二、圖形認知的特性

圖形認知可分為心理認知和生理認知。心理認知具有經(jīng)驗性，是針對觀察者在識別主觀輪廓圖形時，知覺會主動與自身經(jīng)驗相聯(lián)系，將與經(jīng)驗相一致的錯覺圖形剝離出來。

1955年，意大利心理學家G.Kallizsa對主觀輪廓的形成做了近似格式塔理論的解釋：當隱藏圖形輪廓不完整時，知覺會盡可能的恢復圖形的完整輪廓。

1972年，由Gregory首次提出的認知理論指出，我們會主動將看到的主觀輪廓圖形刺激進行分析，如果圖形本身是不常規(guī)的形狀，那么隱藏的較為常規(guī)的形狀就會被我們識別出來，以便和我們已經(jīng)具備的認知相符合。

設計中常見的正負形圖形設計，就是這一原理。在圖3中，標志的正形為零散的塊狀組合，由于主觀輪廓圖形認知的經(jīng)驗性，觀察者會自動知覺到熟悉的289的圖形。

生理認知具有映射性，是針對記憶細胞和特征探測神經(jīng)元之間存在一種特殊的映射關系。當知覺到主觀輪廓圖形時，觀察者的記憶細胞會根據(jù)這種特殊的映射與特征探測神經(jīng)元探測到的錯覺圖形特征進行對比，從而得出結論。

1962年，Hbtlel&eisel認為，我們看到的真實形狀的輪廓特征，可以被初級視覺皮質(zhì)上的特征探測神經(jīng)元有選擇的反饋，這種解釋被稱為特征覺察假說。

在Kanizsa三角形中（圖4），實際圖形為三個同等大小的扇形和角。但我們知覺到的是一個黑邊三角形和三個黑色實心圓被一個白色三角形所覆蓋。扇形缺口的形狀是一個不常用的不規(guī)則形狀，因此觀察者就會主觀知覺到一個常見但并不真實存在三角形。

三、圖形色彩的特性

圖形色彩的特性包括明度相對性和色相同化性。圖形明度的相對性是針對我們看到的主觀輪廓錯覺圖形。觀察者獲取到的圖形的明度信息是相對而非絕對的。

1974年，Brigner和Gallgher認為主觀輪廓現(xiàn)象可通過外周側抑制神經(jīng)過程明度同時對比來解釋，側抑制明度對比理論被提出。他們認為，圖形所處背景的明度直接影響圖形本身的明度。“主觀輪廓超過了側抑制細胞感受視野所覆蓋的區(qū)域，誘導區(qū)域附近產(chǎn)生的明度加強擴展到鄰近區(qū)域從而形成了主觀輪廓。2”WalterEhrenstein設計的圖形（圖2）中心的圓形看起來明度最高，但當換上有輪廓的圓環(huán)時明度就與周圍沒有任何區(qū)別。同時，有輪廓的圓形在視覺上比錯覺圓形小。

交通標識的設計，就是利用了這一原理，使中間指示部分的白色特別顯眼，容易引起注意。

圖形色相的同化性是針對主觀輪廓錯覺圖形與真實圖形相比，其面積小或細時，色相會受到實際圖形的影響，從而在視覺上產(chǎn)生色相的錯覺誤差現(xiàn)象。

從色彩生理學上講，在同時對比中，色彩是相互作用的，人的視覺生理為了維持平衡會產(chǎn)生色錯覺。環(huán)境色彩會影響顏色的物理表現(xiàn)，一種顏色在物理上客觀確定，在視覺中卻會因為環(huán)境色的影響，變成有其他色彩傾向的顏色。

色彩的同化是生理平衡向心理平衡的過渡結果的呈現(xiàn)，當一種大面積顏色將另一種小面積顏色包圍時，小面積顏色在視覺上趨向于包圍它的顏色。同化現(xiàn)象的發(fā)生，需要具有共同因素的幾種色彩，不同大小的面積，以及形的相對集中或分散。

同樣色值的一種色彩，由于相鄰顏色色相的不同，會呈現(xiàn)出視覺上不同的色感。如果在同一種色值的黃色周圍分別放置紅色和綠色，由于相鄰顏色色相的不同，會導致視覺上臨近紅色的黃色色感偏橙偏暖，臨近綠色的黃色色感偏黃綠偏冷；這就是色彩同化的結果。

在主觀輪廓錯覺圖形產(chǎn)生過程中，生理依據(jù)與心理機制各司其職。無論是圖形形狀、圖形認知還是圖形色彩，其生理特征與心理特性被識別時必定是同時存在的。任何結論的得出都是學科交叉的結果，主觀輪廓圖形已經(jīng)被廣泛應用于商業(yè)美術、道路標志等多方面，這也是科學、藝術與生活的交融。

注釋：

1.2.任旭明.主觀輪廓的研究及其理論[J].華南師范大學學報，1996（4）：29-34.

[1]劉宏.視錯覺現(xiàn)象的分類和研究進展[J].智能系統(tǒng)學報，2011.

[2]王梓橋.淺議色彩的同化[J].遼寧省新聞出版學校，2006.

[3]王祺.色彩視錯覺在平面設計中的應用研究[D].上海：上海交通大學，2008.

[4]張厚架，彭聰齡，孟慶茂.主觀輪廓和深度線索[J].心理學報.1980.