|
Почему размер Луны зависит от того, как мы на неё смотрим
|
|
17 января 2013 года, 14:25 | Текст: Александр Березин
|
|
|
|
Древние догадывались (а мы благодаря фотоаппаратам знаем точно), что размер Луны неизменен вне зависимости от того, близка она к горизонту или, напротив, сияет высоко в небе. Глаза, однако, дают нам ощущение того, что у горизонта спутник больше, а высоко в небе — меньше.
|
|
|
|
До недавних пор доминирующим вариантом ответа на вопрос о причинах иллюзии была теория относительного размера. Мол, мозг воспринимает угловые размеры Луны такими же, как угловые размеры ближайшего к ней объекта. В небе сравнивать её не с чем, так что Луна воспринимается глазом сравнительно малой. А близ земли есть деревья, скалы и прочее — и на их фоне она «велика».
|
|
|
А вот Джозеф Антонидес (Joseph Antonides) и Тоширо Кубота (Toshiro Kubota) из Саскуэханнского университета (США) думают по-другому. Да, механизм контрастно-размерной теории проверен в иллюзии Эббингауза. Но типичный размер кажущегося увеличения предметов в такой иллюзии равен 10%. А кажущееся увеличение Луны у горизонта равно двукратному (при предельно нижнем положении, не во всех широтах). Самое интересное, отмечают они, что иллюзия Эббингазуа, как и большинство оптических иллюзий вообще, не исчезает на фото. Луна же на фотографии вовсе не кажется большей, чем на самом деле.
|
|
|
|
И тут исследователи обращаются к модной теории, гласящей о том, что информация, попадающая в зрительную кору головного мозга, идёт в ней двумя разными потоками. Первый — это бинокулярное зрение. Когда изображение от обоих глаз одинаково, объект должен быть далеко, и чем выше сходство изображений, получаемых обоими глазами, тем дальше он находится.
|
|
|
|
Второй путь использует встроенную в наше восприятие модель мира. В ней мы интуитивно воспринимаем небо как находящееся на некоторой конечной дистанции от нас, а Солнце и Луну (как и звёзды) — располагающимися перед небом (относительно нас), при этом небо служит им фоном.
|
|
|
|
В отношении небесных объектов это порождает противоречие. Бинокулярное зрение не обманывает: Луна и в самом деле дальше от нас, нежели небо, причём эта разница достигает сотен раз.
|
|
|
|
Однако мозг не может работать на основании столь различающихся данных, противоречие надо исключить. Поэтому он искажает проекцию Луны посредством преувеличения различий в картинке, поступающей от одного и другого глаза, а именно такие различия выступают мерилом дальности объекта. Степень же искажения зависит от кажущейся дистанции до небосвода. У земли, где на его фоне видны деревья и другие предметы, небо кажется ближе, что уменьшает противоречие между двумя каналами получения информации. Поэтому у горизонта искажение минимизируется, и мозг позволяет глазам увидеть объект бoльшим.
|
|
|
|
Как проверить идею? Г-да Антонидес и Кубота хотят измерить изменения кажущегося размера Луны с разными «подсказчиками» в открытом поле, долине, в горах, городском ландшафте и так далее. Кроме того, небезынтересно было бы выяснить и то, существует ли иллюзия у людей с отсутствием бинокулярного зрения. Они намерены также исследовать вопрос о точности сообщений, говорящих, что иллюзия исчезает, если мы смотрим на Луну у горизонта вверх ногами, стоя на голове.
|
|
|
|
Несмотря на внешнюю экстравагантность такого рода исследований, на деле они носят сугубо практический характер. Оба учёных работают над системами компьютерного видения, а потому знают, что некоторые на первый взгляд курьёзные особенности человеческого зрения мешают не только удалённому оператору нормально управлять роботом, но и наблюдателю, получающему картинку от роборазведчика, адекватно оценить её. Так что без чёткого понимания таких вещей не получится ни создать полнофункциональные «искусственные глаза» для людей с нарушением зрения, ни даже эффективно использовать уже существующих телеуправляемых роботов.
|
|
|
|
http://science.compulenta.ru/731737/
|
