第1期 刘宏，等：视错觉现象的分类和研究进展 ·9 后应用于彩色图像亮度、对比度的处理结果符合人 轮廓的信息编码方式可以用来研究图像目标轮廓的 类视觉感知特性，应用在人脸检测中能够较大程度 高效率压缩，以节省存储空间用于网络传输 提高识别率；而基于侧抑制模型的去除单张内窥镜 视错觉还应用于平面艺术设计、建筑工程、脑科 图像高光算法被应用在医学电子内窥镜系统软件平 学临床研究、跨文化心理学、运动员与飞行员训练、 台中，具有侧抑制机制的神经网络和视觉系统模型 服饰形象设计、道路交通、电影艺术等方面.如艺术 则被用于红外噪声配准、红外制导、图像预处理、图 家Andrea Pozzo利用深度错觉知识在罗马著名的 像增强、联想记忆等领域中 St.Ignatius教堂天花板上创作的平面炮楼，立体效 除此之外，Hotmail、Yahoo、PayPal等邮箱和论坛 果使许多游客浑然不觉；又如基于人类视觉会简单 使用的CAPTCHA验证系统为防止人工智能体自动 地把标准字体原样放大缩小从而产生视错觉误差， 注册和信息丢失，验证码通常使用图文结合的形式， 常见的BM标志在尺寸变化时，要调整蓝色条纹粗 根据人类特有的感知判断力进行图灵测试0，其中 细、色彩等以产生恒定印象.表3是对一些领域涉及 验证环节可使用错觉图片来诚少判断误差；而主观 的视错觉知识进行的整理， 表3艺术和科研领域视错觉应用 Table 3 Applications of illusion in art and scientific fields 应用方向 所用视错觉种类或知识 建筑设计、室内设计 色彩错觉、建筑元素结构、表面、质感、节奏等方面引起深度错觉等 电影艺术 视觉正后效、事物的多义性和模糊性、对视知觉的心理预测判断导致错觉 平面艺术设计：海 报、广告、包装、网 轮廓借觉中的深度和反转错觉，不可能图形，色彩错觉（轻重、胀缩感、冷暖）的同时对称，视觉后 效，主观轮廊，格式塔知觉组织原则（相似、接近、连续、完整和闭合等）等 页、印刷版面等 舞台美术 尺寸错觉中深度错觉，色彩错觉（冷暖、强弱等），知觉预测制造悬念导致错觉 服饰搭配 色彩错觉（深浅、冷暖、胀缩感）、裁减线、分割线、饰品和图案引起尺寸错觉 人像摄影 色彩错觉、尺寸错觉（拍摄角度、拍摄光投射方向等） 飞行员视觉超分辨 尺寸错觉(Ponzo错觉、Ebbinghaus错觉、uller-Lyer错觉等)来检验错开、弯曲、评分、倾斜等识别能力 能力的检验 细胞群错觉中的Scintillating栅格错觉、似动错觉中的Rotating Snake错觉、扭曲错觉中的Cafe Wall 图灵测试 错觉和棋盘错觉 轮廓错觉中的主观轮廓模型、细胞群错觉中侧抑制错觉的center-urround理论提取特征、circle scan 图像处理和计算机视觉 4D技术等 信息安全 验证码中使用扭曲错觉等防止邮箱、网站非正常注册 地质制图 尺寸错觉、运动错觉、色彩错觉中的同时和即时对比 体育教学 尺寸错觉中的横竖错觉、面积错觉、深度错觉、重量错觉导致场地、器材的错觉 跨文化研究 尺寸错觉中的横竖错觉、桑氏错觉、横竖错觉、pozo错觉等研究不同地域、受教育程度、肤色人们 的心理和知识现状 大脑两半球不对称研究McCollough效应 以Hering和Wundt等错觉从脑不同部分病变、左右半球不对称性和视觉障碍方面研究几何图形错 脑损伤临床研究 觉的神经基础，用Hermann栅格等错觉研究失读症 但视错觉引起的危害也不容小觑.交通部门调 研究视错觉的意义还在于推进视感知机理、注 查，视错觉还是交通事故的主因之一.雪后放晴，阳 意力转移机制、脑和认知功能等方面的研究，从而使 光在雪层表面反射形成的雪盲，是严重干扰飞行员 认知科学在信息安全、临床医疗、心理控制、学习教 视力、延误航班的颜色后效错觉；强光、变换过速的 育、智能机器人等领域深入，代表性的智能机器人系 阴影等会引起驾驶者视觉后效，视物不清；复杂路段 统有服务机器人、脑式计算机等， 交错的信号和周边线索缺失会引起司机歧义认知， 作出错误判断；雨雪在车玻璃上则会产生扭曲错觉. 5结束语 同时，人们在设计道路时要注意避免道路线性轮廓 本文进行典型视错觉的分类，并总结了错觉研 不清、周围景观元素不协调、交叉路口和交角位置不 究现状和应用前景.认为视错觉是综合信息处理生 当引起的尺寸错觉、色彩后效等错觉.研究视错觉很 理机制和心理认知的多层次过程，不同层次上形成 大程度上能避免严重事故发生 不同种类的视错觉，不存在仅产生视错觉却不响应