Тот же эффект достигается и графическим способом на листе бумаги. Попробуйте нарисовать серию концентрических окружностей, одна в другой, так, чтобы линии располагались друг от друга на небольшом расстоянии. Глаз будет воспринимать такой узор как волнообразные колебания. Это явление также носит названия «муар», – говорил Георг, надкусывая крепкими зубами тульский пряник неизвестного года издания.
Мы обсуждали Теорию Оптических Иллюзий. Такое направление наша беседа приняла после третьей чашки чая. А началось все с того, что Боцман раскудахтался в своей клетке, привлекая наше внимание. Он прервал рассказ Георга о происхождении легенды о "Летучем голландце" на самом интересном месте, когда ее герой Ван дер Декен богохульствовал возле мыса Горн.
Дождавшись тишины и удостоверившись, что все взгляды обращены на него, попугай профессионально откашлялся и произнес следующий монолог:
– Влететь на рейд следует с уменьшенной парусностью, срезать корму адмиралу по солнцу и так, чтобы ванты прошли вплотную к гакаборту кормы адмиральского судна. Затем привести судно к ветру, остановить, положа марселя на стеньги, отдать якорь и иметь правый вельбот готовым у трапа для капитана!
Боцман почистил клюв о решетку клетки и насмешливо уставился на нас правым глазом.
– Если не смотреть на птицу, то создается впечатление, что говорит настоящий человек, – восхитился Илья. – Мне представляется, что таким голосом обладал коренастый моряк с обветренным лицом, обрамленным рыжеватой шкиперской бородкой. Вот он сидит в кресле-качалке возле горящего камина в уютном домике, окруженном ухоженным садом, пьет ром с Ямайки, закусывает апельсином из Калькутты и травит морские байки "сухопутным крысам" с соседних дач.
– Да, – подхватил Георгий Германович. – Иллюзия полная. Первое время я пугался его внезапных реплик, а теперь даже скучно, если Боцман не в настроении, и молчит в своей клетке. Он создает ощущение присутствия полноправного собеседника.
– Может быть, его в цирк пристроить, – предложила я. – Ему на арене цены бы не было. Выступал бы за чревовещателя, дурил публику.
– Очень практичная мысль, – усмехнулся Георг. – Тем более что зрителей очень легко ввести в заблуждение. Человек на редкость несовершенен в этом плане. Достаточно отключиться одному органу чувств или сместиться акцентам зрительного, вкусового или слухового восприятия, как в наших мозговых извилинах происходят сбои, и мы, мягко говоря, остаемся "в дураках".
Существует целое направление в науке на стыке физики, биологии и искусства, которое занимается изучением этих феноменов. Когда-то я отдал свои лучшие годы для усовершенствования Теории Оптических Иллюзий, создания стройной теории обмана и доказательства фундаментальных теорем лжевосприятия. На основании выведенных нашей лабораторией формул оборонная промышленность разработала новый вид камуфляжного обмундирования для элитных частей, а разведка внедрила подслушивающие устройства принципиально нового дизайна.
– Боже мой, как интересно! – ахнула я и попросила его осветить тему более подробно, если это не является военной тайной.
– Конечно, я не буду касаться военных секретов, – хмыкнул он. – И с удовольствием расскажу основные положения Теории, если это вас интересует, молодые люди.
Мы с Ильей хором подтвердили свой живой интерес и сели поближе друг к другу, чтобы было лучше слышно. Радушный пенсионер поставил на газ закопченный чайник с обновленным содержимым, достал тульские пряники из шкафчика стратегических запасов и начал свой рассказ с муарового эффекта.
– Начало научных исследований оптических иллюзий было положено Оппелем в 1854 году. Затем на протяжении полувека появилось более 200 научных работ на эту тему, где делались попытки оптического и психологического объяснения многочисленных иллюзий, известных к тому времени. К началу нашего рационального века интерес к оптическим иллюзиям снизился, и эта тема стала считаться несерьезной для научных разработок. На сегодняшний день существует множество теорий, делающих попытки объяснить механику возникновения обмана зрительного восприятия. В прошлом веке ученые в основном интересовались психологическим аспектом этого эффекта. Однако никто из них не задумался над проблемой практического применения оптических иллюзий… Я не буду забираться в дебри анатомии глазного яблока, – порадовал нас Георгий Германович. – Скажу лишь, что Природа не все предусмотрела в устройстве нашего зрительного органа, и при определенных условиях легко нарушить логическую связь между зрительным нервом и мозговыми клетками. В таком случае возникает эффект иллюзии, оптического обмана. На этом построено целое направление в живописи, называемое «Оп-арт». Расположенные в определенном порядке контрастные линии возбуждают различные участки коры головного мозга в то время, когда глаз рассматривает картину. В результате возникает так называемый "эффект вспышек", который заставляет мозг делать не правильные выводы о том, что видит глаз. Нам кажется, что рисунок движется. Есть еще такое явление, как "остаточное видение". Мускулы, контролирующие глаза устают, если в течение длительного времени разглядывать яркий предмет или источник света. Вот, скажем, вспышка фотоаппарата – она белого цвета, но мы видим темные пятна еще некоторое время после того, как птичка уже вылетела из камеры.
Боцман встрепенулся и выдал серию морских перлов: "Повернуть овер-штаг, привести в крутой бейдевинд, лечь контрагалсом и сделать предупреждающий залп!".
– Перспектива может сыграть с нашим глазом милую шутку, – продолжил лекцию Георг, прослушав воинственные вопли попугая. – Всем известно, что дорога, приближаясь к горизонту, сужается благодаря оптическому эффекту.
Горы вдалеке кажутся значительно ниже, чем они есть на самом деле.
Интересные разработки проводились за границей Самюалем Толански по теме "Искажение восприятия и его влияние на количественные оценки реальных геометрических величин". Характерным примером такого лжевосприятия является иллюзия, которая известна уже более ста лет. К концам двух равных по длине линий пририсованы стрелки, к одной – расходящиеся в разные стороны, а к другой – сходящиеся навстречу друг другу. Первая линия кажется длиннее второй. А вот еще один яркий пример: нарисуйте на листе бумаги две одинаковые по длине линии так, чтобы горизонтальная линия делила вертикальную пополам. Любому из нас покажется, что вертикальная линия длиннее горизонтальной. Почему так? Одни исследователи видят причину в различной силе мышц, управляющих движением глазного яблока, другие считают, что дело в кривизне сетчатки, третьи говорят, что причина заключается в горизонтальном расположении пары глаз… Неиссякаемым источником иллюзий являются зеркала и линзы. Вы, молодые люди, надеюсь, имеете представление, что такое калейдоскоп?
Мы покивали головами, как китайские болванчики, удостоверяя, что тоже "не лыком шиты". Лектор отложил половину тульского пряника, так и не справившись с его коэффициентом жесткости, и промочил горло остатками чая из чашки.
– Существует формула зависимости сложности узора от количества отражающих поверхностей и углов преломления. С помощью Закона Калейдоскопа иллюзионисты и фокусники дурят нашего брата вот уже сколько веков подряд!
Тут следует упомянуть и эффект Черного Кабинета. Его изобрел Макс Ауцингер, немецкий актер, выступавший под именем Бен Али Бея в середине XVIII века. На сцене, затянутой черным бархатом, находился ассистент великого мага в черном бархатном костюме, в таких же перчатках и с капюшоном на голове. Даже прорези для глаз были закрыты черным тюлем. Весь реквизит для спектакля делался нарочито ярким. Достаточно было закрыть предмет куском черного бархата, чтобы казалось, будто он исчез, или приоткрыть бархатное покрывало, чтобы предмет появился, повинуясь взмаху волшебной палочки Бен Али Бея.
Публика была в экстазе, а "ларчик просто открывался" – оптический обман…
Через сто лет, в 1834 году, Джордж Хормер запатентовал "бегущие картинки": вращающийся барабан с прорезями, в который вставлялась лента с рисунками, изображавшими последовательные фазы движения человека или животного… А дальше было великое изобретение братьев Люмьер. Кабриолет эпохи кино, телевидения и компьютерной графики резво покатил по ухабистой дороге XX века. Набор статичных картинок, расположенных в определенной последовательности и сменяющих друг друга со скоростью 24 кадра в секунду, действует по принципу "остаточного восприятия". Это значит, что изображение остается в зрительном участке головного мозга в течение одной десятой секунды после того, как мы его увидели… Следует еще упомянуть об иллюзии объемности. В результате того, что глаза на лице расположены на расстоянии нескольких сантиметров друг от друга, каждый зрачок передает в мозг информацию, которая чуть отличается. Используя специальные очки с зеленым и красным стеклами, можно добиться трехмерности изображения плоской картинки со смещенной цветностью… Зная закономерности действия законов оптических иллюзий, легко ввести человеческий мозг в заблуждение. Более того, иногда обман зрения может быть причиной роковых ошибок, например, миражи, которые приводили к гибели морских судов и самолетов. Короче, разгадка тайн оптических иллюзий на редкость увлекательное занятие и к тому же полезное.
