四章-错视与悖理图形.ppt

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1、第四章错视与悖理图形在画面中，有时图形并不完全取决于绘图的客观因素的影响，会出现主观感受和客观描绘差异的情况，视觉看到的图形与设计本身所描绘的图形并不一致的幻象，看上去图形会产生扭曲和变形。这一章就是要了解错视的现象及其运用。第一节错视当视觉感受与客观存在不一致时所产生的现象，即所谓错误的视觉感受，简称为“错视”。这是人的一种正常的生理现象。过去我们常说“耳听为虚，眼见为实。”其实，在很多场合，眼睛看见的图像感觉并不一定真实和准确，与客观现实有一定的误差。在画面中，常见某形与某形的相互影响，使得实际上相同之形或整齐之形呈现出大小或扭曲变化的关系。在平面构成设计中，因为存在错视的现象，设计受其影

2、响，所以了解错视就显得十分重要了。同时，为求得整体美的视觉比例效果，必须正确利用视觉上的错觉这个因素。作为造形设计者，必须了解错视存在的原因和其现象。因为，在设计作品中，实际测量所计算出的物理形态并不是根本的问题，画面所表现出的视觉效果才是最重要的。由于错视现象的存在，在设计作品时，必须对一些实际测量的结果进行必要的修正。在设计中，包括画面设计和字体设计都存在着对错视现象的理解。错视现象的存在，在设计中就带来了两个方面的影响。一是帮助设计者在实际设计中，矫正由于错视在视觉上带来的偏差。不然的话，错视有时会自我破坏设计的完美性。二是利用错视，使设计增添无穷的乐趣，设计出富于变化，饶有情趣的形态来

3、。目前，对错视产生的原因和机理的科学研究迄今尚无定论。至今有几种解释视错觉的理论，但这些理论，只不过是强调了不同的侧面而已，离彻底判明错视的机制还有相当的距离。这里仅对常见的错视形象和图形，作简要的介绍。一、背景影响产生的形态扭曲错视直线在交叉的斜线背景的影响下，产生了扭曲变形，尤其是交叉的斜线越多，或者倾斜的角度越大，在视觉效果上，直线就越显得扭曲。1、尽管两条直线是平行的，但由于背景中的斜线的集中点在直线之外，直线的中央部分出现了凹陷似的弯曲。2、由于背景中斜线的集中点在直线内，直线的中央部分却呈现出外凸的弯曲。3、由于两组不同方向的平行短线的影响，使得原来的平行直线显得不平行了。4、由于

4、背景的斜线，使圆形显得不圆。5、由于背景和间接线的影响，几个套在一起的矩形，看上去边沿折曲，或凹或凸，使简单的几何图形在视觉上造成了混乱。6、其实都是一群套在一起的椭圆或圆，但容易被误认为或者看成是白色和黑色的螺旋线。7、被同心圆重叠的正方形的各边，使人感到中央部分向中心弯曲。8、由于背景和线中的斜线作用，使得正方形歪斜。9、由于背景斜线的影响，使得正方形显得不正。10、一根斜线好像曲折地穿过水平线，这是因为交点改变着斜线厚度的缘故。特别是斜线与水平线相交时，倾斜度越大，这种现象越明显。二、位移的错视当一条直线被两条与它成一定角度的平行线或者倾斜的线段分割时，直线立即受到影响，这时直线好像发生

5、断层般的错开，给人的感觉是这条被分割开了。直线的两端对不起来，彼此不在对方的延长线上。曲线也同样会受到这种影响。三、方向变化的错视1、同样长度的线段，摆成垂直和水平方向时，给人不同的长度感。一般说来，相同长度的直线，垂直时感觉比水平时显得要长一些。这个现象和垂直线与水平线的位置有关，垂直线在水平线的中间时，这种感觉最强烈。当垂直线在水平线的边沿处时，长短的差异就显得不大了。有些心理学家企图用眼睛的运动来解释几何图形错觉。根据眼动理论：眼睛的运动中，上下方向的运动比左右方向的运动困难。即眼球在作水平运动时，肌肉较为松弛，而作上下运动时，肌肉较为紧张。由于看垂直线比看水平线费力，垂直线看起来就显得

6、长些。事实上，这个学说只是企图解释较少数的几何图形错觉。即使在同一种错视图形中，也不能得到较为合理的解释。2、边长da=b=c时，带有d边的矩形看起来更像正方形。3、将正方形倾斜45度后，看起来就比在水平位置时的正方形显得要大。四、大小的错视两个相同大小的形，由于周围情况的少许不同，大小也会显得不一样。1、长度的错视（1）两条直线ab、cd，ab=cd，但看起来abcd。（2）线段A=B=C，但受到它的两端折线所成角度的影响，看起来ABC。（3）ab=ac，但看起来，大的平行四边形的对角线ab似乎比小的平行四边形的对角线ac要长一些。（4）三角形的顶点B，尽管在同样的三角形的顶点A和C的中间，

7、但是感觉上从B到C的距离比从B到A的距离长。（5）在图形中，实际上ab=cd，但感觉上abcd。（6）正三角形、正方形和正五边形的边长是相同的，但看上去，正五边形的边正方形的边正三角形的边。2、平行方向的压缩错视三个具有相同面积的正方形看起来其大小各不相同，在与平行线一致的方向上感觉到压缩，即与平行线垂直的方向有伸长的感觉。3、倾斜的错视两组长短相同的线群，因为一组倾斜了一定的角度，显得比未倾斜的那组线群显得要短一些。倾斜的程度越大，这种错视越明显。4、集中线的错视向一点集中的线，由于具有透视的特点，故在上面放置同样长短的线或大小相同的形时，靠近集中点的线和形看起来显得较长或较大。5、分割的错

8、视（1）两个大小相同的间隔，如果对其中一间隔进行分割，就会使间隔的尺寸发生变化，看起来大小不一致，且分割越多，间隔就会显得比原来宽些。（2）三个大小相同的正方形，如果将其中两个进行分割，分割后的正方形比原来显得小些，分割得越多，这种效果越明显。上述两种分割，其视觉感受是不同的，说明了同样的操作在不同的图形中会发生不同的错视。也就说明错视现象的复杂性。6、对比的错视对比错视是指同一形状或者颜色，在两种对立的情况下，如大小、长短、深浅等方面，由于双方差异的对比，产生了错视。（1）两个相同大小的圆形，在大圆形的包围下，显得比在小圆形的包围下感觉小一些。（2）同样大小的形，放在黑底上的白形比放在白底上

9、的黑形显得大些。（3）因两组粗黑线段长度的影响，在这中间放置的细线段，尽管长度相同，但看上起似乎并不相等。（4）夹在两根黑色线中央的白色间隙，尽管其长度相同，但夹在长黑色线中的间隙显得要短些。（5）两个图形中的内角尽管相等，但因夹在大小不同的两组角之间，显得两个角不一样大。（6）明度的错视黑底上的V显得比白底上的V明亮一些。灰色的圆形，虽然明度是一样的，但在以白色为背景下显得比在以黑色背景下要暗淡些。这是一组明度渐变图形，同一色在靠近高明度或者低明度的地方，这个色的明度好象不一样。靠近高明度的地方，显得暗一些，靠近低明度的地方，显得亮一些。五、光渗错视在黑色和白色的格子的交叉处，由于光渗的作用

10、，产生了灰色的点子。但是，如果仔细看这些交叉点时，灰点就消失了。一般认为，这种错视是因为光渗现象和明暗对比所造成的。六、高低错视把物体的高度一分为二时，人的眼睛的视觉中心线与几何中心线并不一致。视觉中心线往往是在几何中心线的上方。浅色线是几何中心线，而黑线是视觉中心线。所以，在文字或图形的高低处理中，只有把上下的分割放在视觉中心线的位置时，才会显得舒服。七、其它错视（1）尽管是两个完全相同的扇形，看上去下面的扇形要比上面的扇形显得大一些。右边的扇形比左边的扇形大一些（2）同样大小的梯形，看是去上面的比下面的要大一些。（3）B虽然是AC的中心点，但AB线段的长度显得要比BC线段短些。（4）将一些

11、小线段附在同样大小的曲线上，由于加在外则的线段向外拉，加在内则的线段往内收，使得弧B显得比弧A要短些。（5）在同样大的圆周上取出一段弧，切取的较短的弧似乎要比较大的弧具有较大的半径。（6）画面中的两组眼睛大小和注视方向实际是相同的，但由于脸的方向不同，看起来似乎眼睛注视的方向也相反。只要把两组眼睛以外的部分遮住，这种错觉便会消失。（7）图中画着一组大头针，如把图放平，并与眼睛相齐，然后闭上一只眼睛，另一只眼睛处于这些大头针的延长线的交点上，这时，便会觉得这些大头针不是画在纸上，而是直插在纸上。眼睛向一旁移动时，仿佛这些大头针也会朝这个方向倾斜似的。八、视觉指定有一些图形乍一看不知是什么，但从指

12、定的角度一看，立即一清二楚。此类图形，大多指定了观赏的角度，不然就不容易看出来观看这类图时，应把纸面抬至眼睛高度，沿着直线走向的方向进行观看，如图所示，才能看出图中所画的形态或者文字。第二节反转现象反转现象是讨论有关图形与背景，即形与底的错视问题。产生反转现象，一般有以下情况。一、双重意象观看这类图形时，因使用了共同的轮廓线，所以，是看图形还是看背景，或者是看局部，还是看整体，由于观察的角度不同，将分别出现不同意义的画面。1、形与底的关系模糊（1）图形与背景的关系如果比较含混模糊，即形与底的关系不明确，引起图形发生反转，呈现不同的图案。（2）雷纹（回纹）是底纹和图纹可以互换的图形。这种图形，既

13、可认为是黑底上的白纹，也可相反地理解成白底上的黑纹。（3）斑马身上的斑纹，是黑底白纹？还是白底黑纹？2、整体与局部的反转观看图形时，若看局部或看整体，其感觉是不同的，出现了不同的图形。（1）少女与老太婆的反转。从局部看，是一位戴白色头巾，插一根羽毛，围着黑色项链，身穿黑色大衣的少女侧面像；从整体上观看，则是一位小眼睛（少女的耳朵）、大鼻子（少女的脸颊）、瘪嘴（黑色的项链）的老太婆。这幅图形象地表述了一句谚语“光阴似箭”。（3）由S.达利描绘的这幅图像，从整体看和从局部看，可看到不同的形象。画中央伏尔泰的眼睛、鼻子和戴着头巾的两位修女微妙地交替变化着，要辨认一方必须依赖另一方存在的结果。这是因为

14、两种图像都嵌入在同一的轮廓线中，但要同时认识双方面的图像却是困难的。二、错视现象产生的反转由于观看的方法不同，局部形态时而显得前进，时而显得后退；或者图形时而增加，时而减少。1、数个圆，以相等的间隔组成，观看时，时而左侧显得在前，时而右侧显得在前。2、在这个形态中，A点时而可看成在前方，时而可看成在后方。3、立方体上的A点，当看成位于前方时，立方体便成了从斜上方所见到的形态；A点看成位于后方时，立方体就变成从斜下方所见到的形态。4、堆积的立方体，当把白色的菱形看成是立方体的上方时，可以数出有六个立方体；若把白色菱形看成是底部时，则可以数出七个立方体来。5、该图形，可以看成向上的台阶，又可看成悬

15、垂的墙檐。三、正、倒共存图这种图形，从上、下两个方向看，会呈现不同的形态。由于观看位置的改变，形态随之发生变化，显得十分巧妙。但是，由于从上面看，或从下面看，图形都要成立，图形难免总会显得有些勉强，这也是正倒共存图的特点。（1）把这幅图颠倒，人像的表情就改变了。（2）少女的头像一颠倒就变成了一个戴着宽边帽和墨镜的人的半身像。（3）人和动物共存图。这个滑稽的全身人像，颠倒过来，就变成了一个狗熊头。第三节悖理图形悖理图形是指一种违背常理的图形。这种图形只能在二维平面中进行表现，放在三维空间中是不合理的，也是不可能出现的。即这种图形所表现的形态，虽然能在二次元空间（二维平面）画面上表现出来，而在三次

16、元的空间中，做成具体的立体，则是不可能的形态图形，所以这种图形又被称作“无理图形”。（在一些书中，被叫作“矛盾空间”。）这种形态因在二维的画面上，表现出异于寻常的三维空间的错综变动和特异空间感，具有特殊的立体效果，饶富趣味。悖，意为相反，抵触；不合道理。见新华词典悖字词条，p39。又：悖，意为混乱，违背。见新华字典，p19。悖理是一种似是而非，似非而是之理。1、反转性错视的利用运用平行斜线的构图，形成了形态在空间中前后、远近的反转。2、形态交叉造成的幻象在真实的三维空间中，形态不可能产生这样的交叉。由于形态在空间中的前后交叉变化，创造出奇怪的立体。凉亭中上层的走向与下层的走向刚好扭转了90，上

17、层的妇人与下层的男人正好代表这两个方向。上下各八条柱子只有其中最左和最右边的柱子仿佛才是正常的，其他柱子将前台、左右的方位完全打乱了。有两个人正在攀登的脚手架所处的位置就更荒诞不经了。它的一端立在凉亭底层的地板上，另一端却靠在凉亭的外墙上，从下面看它是在凉亭里面，而从上面看，它又在凉亭外面。3、空间交错造成的幻象形态在空间中交错变化，造成周而复始连续的景象。相互交错绘制对方的奇妙图形。4、空间连续起伏造成的幻象上下是相对的。由于造成奇妙空间的连续起伏，使得上和下的人在永远不停的循环运动。5、形状交替变换的立体物体的形状在空间中不可思议地改变，造成了空间和实体奇妙的组合或者离奇的造型。6、其它除了上面叙述的，还有许多悖理图形。如图中形与形之间的空间交错变换，形成了有趣的构图。思考题1、错视是一种什么样的现象？2、了解错视现象对设计有什么帮助？3、什么是反转图形？4、反转图形有几种类型？5、什么是正倒共存图，有什么特点？6、什么是悖理图形？你是怎样理解这种图形的？