XXVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

ФИЗИКА ЗРИТЕЛЬНЫХ ЧУДЕС: исследование оптических иллюзий

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Фильчаков Д.М. 1

---

1МБОУ "Корниловская СОШ"

Артамонова О.А. 1

---

1МБОУ "Корниловская СОШ"

Работа в формате PDF

4.5 MB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Актуальность темы обусловлена тем, что иллюзии сопровождают человека всегда и везде, используются во многих сферах жизни.

Знание причин возникновения оптических иллюзий, их видов, применение и умение создавать самостоятельно необходимо каждому человеку. Это расширяет границы виденья мира, развивает творческое воображение и пространственное мышление, улучшает внимание и даже улучшает зрение, а главное, изучение и создание оптических иллюзий очень интересное занятие.

Цель проекта: изучить оптические иллюзии и научиться создавать их самостоятельно.

Задачи:

1) Изучить и систематизировать знания об оптических иллюзиях.

2) Изучить причины возникновения оптических иллюзий.

3) Выяснить, где иллюзии применяются в жизни.

4) Научиться создавать оптические иллюзии самостоятельно.

Объект исследования: оптические иллюзии.

Предмет исследования: виды оптических иллюзий и способы их создания.

Гипотеза: оптические иллюзии не только проявляются в природе и жизни, но их можно самостоятельно создавать.

Методы исследования:

1) Поиск и анализ литературы в различных источниках.

2) Описание и сравнение видов иллюзий.

3) Обобщение информации.

4) Создание оптических иллюзий.

Практическая значимость: материалы данной исследовательской работы можно использовать на уроках физики при изучении разделов «Оптика», классных часах, внеклассных мероприятиях.

Глава 1. Теоретическая часть

1. 1. Понятие, виды оптических иллюзий

Где реальность встречается с воображением?

Оптическая иллюзия представляет собой обманчивое впечатление о видимом явлении или объекте, возникающее у здорового человека.

Наш мозг, стремясь упорядочить поступающую визуальную информацию, иногда совершает систематические ошибки в её интерпретации. Ключевую роль в этом процессе играют законы преломления и отражения света, которые изучает фундаментальная физика.

Эти зрительные феномены возникают не из-за дефектов зрения, а являются естественным следствием работы нашей системы восприятия.

Изучение иллюзий открывает глубокое понимание того, как именно мы конструируем реальность на основе световых сигналов.

Союз света, глаза и разума!

Человеческий глаз функционирует подобно сложной оптической системе, собирая лучи света на своей сетчатке. Сетчатка преобразует световую энергию в нервные импульсы, которые отправляются в мозг для дальнейшей обработки.

Именно в зрительной коре головного мозга происходит окончательное формирование образа, который мы осознаём, как видимый мир.

Мозг непрерывно анализирует контекст, тени и перспективы, чтобы придать двухмерному изображению на сетчатке трёхмерную глубину. Иногда этот сложный механизм интерпретации приводит к неверным выводам, порождая удивительные иллюзорные эффекты.

Универсальной классификации иллюзий не существует, так как механизмы и причины их появления довольно разнообразны и во многом не изучены. И все же оптические иллюзии условно можно классифицировать следующим образом: естественные, смешанные и искусственные.

Естественные

Естественные иллюзии — это оптические иллюзии, созданные природой. Они могут возникать в разных местах: в атмосфере, на море, в горах или в пустынях.

Атмосферная рефракция заставляет нас видеть солнце в течение нескольких минут после того, как оно физически скрылось за горизонтом.

Радуга представляет собой грандиозный оптический спектр, появляющийся в результате дисперсии света в каплях дождя.

Миражи возникают из-за преломления света в слоях воздуха с разной температурой, создавая ложное изображение воды. Объект, который наблюдается в мираже, обязательно где-то есть, но виден не в том месте, не того размера, порой перевёрнутым или умноженным.

Эти природные явления подчиняются строгим законам физики, но наше восприятие превращает их в настоящие чудеса.

Чудеса атмосферы: когда природа становится иллюзионистом!

В атмосфере

Мираж — оптическое явление, которое заставляет видеть предметы там, где их нет на самом деле.

Нижний мираж — воздух у поверхности земли нагревается сильнее, чем на некоторой высоте от неё, тёплый воздух менее плотный, чем холодный, поэтому свет проходит через него с большей скоростью. Когда солнечный луч попадает на поверхность, нагретую солнцем, он преломляется (изгибается) в сторону менее плотного воздуха, создавая иллюзию воды.

Верхние миражи — возникают, когда воздух у поверхности земли холоднее, чем на высоте. В этом случае свет преломляется вверх, и можно видеть предметы, находящиеся за горизонтом, как будто они парят в воздухе.

На море

Фата-моргана — оптическая иллюзия, когда объекты кажутся находящимися в воздухе или на земле, где их на самом деле нет.

Иллюзия озера или моря на земле, которое кажется находящимся вдали от зрителя. Это происходит из-за отражения неба в слоях воздуха с разной температурой, создавая впечатление, что на земле есть зеркальная поверхность воды.

Иллюзия кораблей, которые кажутся летающими в небе. Это происходит из-за лучистой инверсии, когда слои воздуха различной плотности создают линзы, которые ломают свет и создают необычные эффекты.

В горах

Брокенский призрак — оптическая иллюзия, которая образуется в горах в условиях тумана или облачности. Солнце находится за человеком, а его тень отбрасывается далеко в туман. Тень из-за тумана и облаков принимает причудливые очертания, может двигаться (ведь облака в постоянном движении). Особенно часто явление появляется в горах Гарц в Германии возле пика Броккен. 

В пустынях

Миражи — оптические иллюзии, возникающие в пустыне.

Нижние миражи — создают иллюзию воды на поверхности песка.

Верхние миражи — появляются над холодными поверхностями, показывая объекты в воздухе.

Боковые миражи — отражаются от вертикальных поверхностей.

Солнечный (световой) столб — визуальное атмосферное явление, оптический эффект, который представляет собой вертикальную полосу света, тянущуюся вверх от Солнца во время его заката или восхода. Ночью наблюдаются также столбы от Луны, ярких планет или от наземных источников света. 

Явление вызывается отражением света на почти горизонтальных плоских гранях шестиугольных плоских либо столбовидных ледяных кристаллов, взвешенных в воздухе. 

Гало

Гало — оптическое явление, когда вокруг Солнца или Луны возникает свечение, чаще всего в форме окружности. Чаще всего гало возникает в морозную погоду при повышенной влажности и у земли, и в верхних слоях тропосферы (в 5–10 км над поверхностью земли). 

Пересохшее русло реки, которое с высоты птичьего полета напоминает ветвистое дерево.

Йосемитский огнепад. Каждый февраль в национальном парке Йосемити в Калифорнии течёт огненный водопад «Хвощ». На самом деле это вполне обычный водопад и в нём нет никакого огня. Но в течение всего пары дней под определённым углом зрения потоки воды выглядят горящими. 

Солончак Уюни в Боливии. Крупнейшее в мире высохшее солёное озеро. После дождя или во время паводка оно покрывается тонким слоем воды и превращается в гигантское зеркало с бесконечным горизонтом.

Подводный водопад в Маврикии. Кажется, что в океане возникла бездна, куда низвергается мощнейший поток воды. На самом деле никакого подводного водопада в этом месте нет. Такая оптическая иллюзия создаётся при помощи сильного течения, которое приводит в движение песок и ил.

Смешанные

Это естественные иллюзии, которые воссоздал человек – иллюзии цвета и контраста, различные иллюзионные картинки и модели.

Ярким примером смешанной иллюзии являются рисунки на асфальте. Такие изображения выглядят объёмными только при взгляде с определённой точки.

Искусственные

Это иллюзии, придуманные человеком, имеющие строгое объяснение. Такие иллюзии могут быть связаны с намеренным изменением (искажением) окружающего пространства или с изменением (обманом) работы зрительного восприятия. Они не укладываются в голове и ломают мозг так, что иногда без объяснения сложно понять, почему все же мы видим такую иллюзию.

Мера вещей: поединок истинного размера и контекста (Приложение 1)

Восприятие размера объекта сильно зависит от окружающих его элементов и фона, на котором он расположен.

Фигуры, помещённые рядом с более крупными объектами, кажутся меньше, и наоборот, что демонстрирует иллюзия Эббингауза.

Самая известная версия: два круга, идентичные по размерам, помещаются рядом, причём вокруг одного из них находятся круги большого размера, тогда как другой окружён мелкими кружками. При этом первый круг кажется меньше второго. 

Сходящиеся линии, создающие эффект перспективы, заставляют одинаковые по размеру предметы казаться разными, как в иллюзии Понцо.

Суть: две идентичные линии, расположенные под разными углами, кажутся не одинаковой длины. Например, Понцо нарисовал два одинаковых отрезка на фоне двух сходящихся линий, наподобие уходящего вдаль железнодорожного полотна. Верхний отрезок кажется крупнее, поскольку мозг интерпретирует сходящиеся линии как перспективу (как две параллельные линии, сходящиеся на расстоянии). Поэтому человек думает, что верхний отрезок расположен дальше, и полагает, что его размер больше.

Мозг автоматически применяет законы линейной перспективы, корректируя предполагаемый размер удалённых объектов.

Таким образом, контекст становится решающим фактором, искажающим нашу оценку реальных физических величин.

Палитра обмана: таинственная игра цвета и тени (Приложение 2)

Наше восприятие цвета и яркости не абсолютно и подвержено влиянию соседних оттенков и общего освещения. Один и тот же серый цвет может казаться почти белым на тёмном фоне и практически чёрным на светлом. Знаменитая иллюзия с шахматной доской Адельсона доказывает, что мозг компенсирует предполагаемое падение тени, изменяя наше восприятие яркости клетки.

Физически идентичные по цвету поверхности воспринимаются по-разному из-за сложных нейронных процессов цветовой константности.

Эти явления подчёркивают, что цвет является не столько свойством объекта, сколько конструкцией нашего мозга.

Движение в статике: когда неподвижность оживает (Приложение 3)

Определённые сочетания контрастных узоров и форм могут создавать у наблюдателя стойкое ощущение движения в абсолютно неподвижном изображении.

Этот феномен, называемый периферическим дрейфом, возникает из-за микроскопических движений глаз и различной скорости обработки сигналов о яркости. Мозг ошибочно интерпретирует последовательные изменения на сетчатке как реальное перемещение наблюдаемых объектов. Повторяющиеся асимметричные паттерны особенно эффективно активируют нейроны, ответственные за распознавание движения.

Иллюзия доказывает, что наше чувство движения может быть активировано даже в отсутствие физического перемещения.

Геометрия кривых зеркал: искажение прямых линий и углов (Приложение 4)

Простые геометрические фигуры, такие как прямые линии и параллельные отрезки, могут казаться изогнутыми или пересекающимися под неверным углом.

В иллюзии Мюллера-Лайера отрезки, обрамлённые стрелками (наконечниками), направленными наружу, кажутся длиннее тех, у которых наконечники направлены внутрь, хотя на деле длина обоих отрезков одинакова.

Иллюзия Цёлльнера демонстрирует, как короткие диагональные штрихи могут визуально искривлять идеально параллельные прямые. Короткие линии создают угол с длинными, этот угол помогает создать впечатление, что один конец длинной линии ближе к зрителю, чем другой. 

Наш мозг пытается интерпретировать двухмерные рисунки как проекции трёхмерных объектов, что и приводит к систематическим искажениям углов и длин.

Эти ошибки восприятия заложены в самой архитектуре нашей зрительной системы.

Два лика одного образа: феномен двойственных изображений (Приложение 5)

Существуют изображения, допускающие две или более совершенно разные, но равноправные интерпретации.

Знаменитая ваза Рубина может восприниматься либо как кубок, либо как два профиля, смотрящих друг на друга.

Мозг не может удерживать обе интерпретации одновременно, поэтому наше восприятие постоянно переключается между ними.

Это явление демонстрирует активную роль сознания в процессе организации визуальных данных в осмысленные гештальты.

Конкуренция между возможными образами показывает, что восприятие — это не пассивное отражение, а динамический процесс принятия решений.

Архитектура невозможного: фигуры, нарушающие законы пространства (Приложение 6)

Невозможные фигуры — это изображения объектов, которые не могут существовать в реальном трёхмерном мире, но кажутся правдоподобными на плоскости.

Такие объекты, как треугольник Пенроуза или бесконечная лестница, нарушают законы евклидовой геометрии при попытке их мысленного воссоздания в объёме.

Каждая отдельная часть фигуры выглядит логичной, однако их соединение в единое целое создаёт неразрешимый парадокс.

Эти фигуры эксплуатируют нашу склонность интерпретировать двухмерные символы как трёхмерные формы. Они являются ярким примером конфликта между локальными и глобальными признаками в зрительном восприятии.

Список оптических иллюзий, представленных в этом разделе, на этом не заканчивается, так как разновидностей иллюзий еще очень-очень много: перевертыши, кажущиеся фигуры, аффективные, парейдолические, анаморфозы…, поэтому ряд искусственных иллюзий, не перечисленных здесь, я вынес в Приложение 7.

1.2. Иллюзии в жизни, в профессии, в природе

Применение оптических иллюзий не является новизной в жизни людей.

С давних пор люди не только поражаются обманам зрения и забавляются зрительными иллюзиями, но и сознательно используют их в своей практической деятельности: например, в архитектуре, для создания определенных пространственных впечатлений (для кажущегося увеличения высоты и площади залов). Еще более эффективно зрительные иллюзии используются в изобразительном и цирковом искусстве. Зрительные иллюзии стали основой кинематографии и телевидения, учитываются в полиграфии и в военном деле. Так же их часто используют в различных областях - дизайне и моде, медицине и психологии, образовании и др.

Рассмотрим некоторые из наиболее интересных областей использования иллюзий сегодня.

Дизайн. Иллюзии используют для создания привлекательных дизайнов, например, для имитации движения или глубины на плоскости.

Архитектура. Иллюзия глубины создаётся с помощью игры света и тени или особой геометрии здания.

Мода и стиль. Иллюзии помогают создавать эффект объёма или глубины на тканях или украшениях, а также создают иллюзию стройности на одежде или аксессуарах.

Искусство. Художники применяют иллюзии для создания визуальных эффектов или передачи определённых идей или концепций.

Медицина и психология. Иллюзии могут использоваться для диагностики заболеваний, связанных со зрением или восприятием.

Образование. Иллюзии применяют для обучения студентов основам дизайна или архитектуры, а также для объяснения работы зрения и восприятия.

Реклама. Иллюзии помогают привлечь внимание потребителей к товару или услуге и создают впечатление уникальности и инновационности.

Фотография. Иллюзии создают интересные и необычные эффекты на фотографиях, которые привлекают внимание зрителей.

С развитием технологий иллюзии становятся все более сложными и реалистичными, которые ранее считались невозможными. И в жизни современного человека определенную роль играет виртуальная зрительная реальность, создаваемая при помощи новейших достижений в области компьютерной графики, робототехники и других сфер.

Вопрос высоких технологий, совершивших революцию в мире современных иллюзий меня, очень заинтересовал, в связи с чем мною были изучены ключевые технологии, креативные сценарии их применения, их преимущества и ограничения, синтез инженерии с ИИ и т.д.

Я пришел к выводу, что магия переехала на сцену LED-экранов, голографических проекций и AR-приложений, а магические трюки сегодня это — не только ловкость рук, но и царство технологий, где айтишник, артист и инженер собираются вместе, выстраивают не только трюк, но и сценарий, где каждый элемент световых, звуковых, цифровых и физических эффектов связан в единую экосистему:

Проекционный 3D‑mapping — превращает любой объект в «живое существо», используется от парков до мировых музыкальных фестивалей и промо-акций премиальных брендов.

Проекция 3D‑изображений на любые поверхности:

• принцип: сканирование объекта →создание 3D‑модели →проецирование с учётом геометрии;

• применение: фестивали («Круг света» в Москве), реклама, театр;

• инструменты: проекторы Barco/Epson, ПО: Adobe After Effects, Resolume.

Musion Eyeliner — топовый инструмент для создания псевдо голограмм, используется на крупнейших сценах мира для интеграции живых артистов с виртуальными двойниками или персонажами.

Голография и «Призрак Пеппера»

• классические голограммы (лазерные проекции);

• модернизированный «Призрак Пеппера» - использование полупрозрачных экранов и видеопроекций (например, «выступление» Тупака Шакура в 2012г).

Дополненная реальность (AR-шоу) — делает каждое мероприятие интерактивным, вовлекает пользователей через смартфоны и планшеты, подходит для геймификации, обучения и просто бомбического визуального сопровождения.

Виртуальная реальность (VR) — это технология, которая погружает пользователя в цифровое пространство так, что оно кажется ему реальным. Ключевая характеристика VR — иммерсивность, то есть создание ощущения присутствия в виртуальном пространстве. 

3D Naked-Eye — новая звезда наружной рекламы и шоу-индустрии. Эффект «выхода» изображения за пределы экрана поражает воображение без каких-либо шлемов, очков и специальных приспособлений.

3D‑эффекты без очков:

• технология: светодиодные экраны с параллаксным барьером;

• пример: рекламные инсталляции в Токио (Air Max Day, 2022).

Робототехника и ИИ

• роботы‑ассистенты в магических шоу (замена «девушек в ящике»);

• ИИ‑генерация контента для персонализированных иллюзий.

Выводы к Главе 1.

В ходе исследования, я узнал, что оптические иллюзии - это обман нашего мозга, в котором посредником выступают наши глаза. Я понял, что не всегда то, что мы видим, соответствует реальности, поэтому важно не только ограничиваться оценкой глаз, а следует применять логику. Я изучил разные виды иллюзий, и рассмотрев их примеры узнал, что каждый вид иллюзий по-разному обманывает наш мозг.

Удалось выявить практическое применение оптических иллюзий, узнать, в каких сферах деятельности они встречаются. Оказывается, иллюзии сопровождают нас на протяжении всей нашей жизни, и знание о них важно каждому человеку, так как это помогает избавиться от неприятностей, связанных со зрительным обманом.

Глава 2. Практическая часть

2.1. Экспериментальное исследование восприятия иллюзий

Для того, чтобы выяснить, является ли реальный мир таким, каким мы его

видим, я рассмотрел базовые оптические иллюзии из различных источников и решил их повторить и проверить действительно ли они обманывают наш мозг.

Эксперимент №1. «Изогнутая ложка»:

Я проделал опыт с ложкой, который явился наглядным примером тому, что не всегда надо верить своим глазам. Мы видим «изогнутую» ложку, но в действительности она прямая: это происходит потому, что свет распространяется по прямой, но при переходе из одной прозрачной среды в другую, например, из воздуха в воду, угол его движения изменяется:

Эксперимент № 2. «Невозможный треугольник Пенроуза»:

Я сделал невозможный треугольник Пенроуза из конструктора. Немного покрутив конструкцию, она «сомкнулась». И я наглядно увидел «невозможную» фигуру.Эффект «невозможности» создаётся благодаря тому, что мозг привычным автоматически интерпретирует линии и углы так, чтобы они соответствовали трёхмерным объектам.

Эксперимент №3. «Водяная иллюзия»:

На листе бумаги нарисованы две одинаковых стрелки, перед ним стоит прозрачный стакан с водой. Если смотреть через этот стакан - на стрелки разворачиваются в другую сторону. Это происходит из-за того, что лучи света при переходе из одной среды в другую (из воздуха в воду) меняют свое направление, приближаясь к перпендикуляру. А стакан с водой превращается в увеличительное стекло.  

Эксперимент №4. «Кто выше?»:

Три человечка, распечатанные листе будут казаться разными, а если верить глазам - №3 выше всех. Потом я взял линейку, измерил всех троих, и убедился, что обманут зрительной иллюзией. № 1 оказался выше всех. Он на 2 мм выше, чем №3, который шагает впереди. Данная иллюзия построена с нарушением правил перспективы. Наш глаз привык, что предметы, удаляясь, уменьшаются; поэтому мы и решили, что № 3, самый удаленный от нас, должен быть больше № 2 и № 1, находящихся на первом плане.

Эксперимент №5. «Обман зрения»:

Три полоски белой бумаги одинаковой длины; одна из них была вдвое уже, чем другие. Я скрестил две широкие полоски, а на пересечении их положил вертикально узкую. Она казалась мне длиннее, чем широкие полоски.
Затем я разложил полоски в виде буквы «И», так, чтобы узкая полоска лежала наискось между двумя широкими. На этот раз она казалась мне короче, чем ее соседки.

Эксперимент № 6. «Второй обман зрения»:

Из листа плотной белой бумаги создал решетку, вырезал из тонкого картона узкую полоску со строго прямолинейными краями и укрепил ее булавкой, как на оси, в правом нижнем углу решетки.
Если повернуть полоску на небольшой угол от вертикального края решетки - она будет казаться по-прежнему ограниченной двумя прямыми линиями. Но, если угол увеличить к максимальному значению, то линии узкой полоски прерываются и искривляются, кажутся ступенчатыми (покажется, что отрезки, которые видны сквозь прорезы, вовсе не являются продолжением друг друга).

Эксперимент №7 «Птичка в клетке»

На листке бумаги напечатаны пустая клетка, и в нескольких миллиметрах от клетки - птичка. Мне предстояло «посадить» птичку в клетку, но как?
Взял половину почтовой открытки, поставил ее между птичкой и клеткой, перпендикулярно к листку бумаги. Дотронулся носом до края открытки и глядел одним глазом на птичку, другим на клетку; через одно мгновение мне показалось, что птичка сдвинулась с места и вошла в клетку.

2.2. Создание оптических иллюзий

Изучив множество видов оптических иллюзий, мне захотелось создать собственную оптическую иллюзию, используя современные технологии - 2D и 3D голограммы, а также пробовал создать иллюзии с помощью нейросети.

2D и 3D голограммы:

Для этого мне понадобилось: телефон, планшет, скотч, ножницы, канцелярский нож, 2 прозрачных кармана (А4) из пластика, картонная коробка.

Способ 1. Создание 2D голограммы:

Из картонной коробки я изготовил специальную подставку, соединил с заранее подготовленным прозрачным пластиковым квадратом, нашел видео в формате 2D. У меня получилась пирамида (каждая ее грань образовывала угол 45 градусов), которая проецирует изображение на плоский экран в вертикальном положении и в то же время позволяет видеть объекты на заднем плане насквозь. Этот комбинированный эффект создаёт иллюзию плавающего 2D-изображения. 

Способ 2. Создание 3D голограммы:

Из прозрачного пластикового кармана я изготовил пирамиду без вершин. Для этого сначала создал одинаковых 4 грани в виде трапеции с определенными размерами (верхнее основание – 2 см, нижнее – 12 см, боковые стороны – 9,5 см), затем очень аккуратно склеиваю грани скотчем между собой и соединяю их в виде пирамидки. Далее – нахожу видео в формате 3D, запускаю «установку» - изображение при воспроизведении «голограммы» в пирамиде воспроизводится в проекциях с четырёх сторон. Свет, который исходит с экрана смартфона/планшета, падает на каждую грань пирамиды, и на грани возникает мнимое изображение, как будто оно «находится внутри».

Способ 3. Создание иллюзии с помощью нейросети:

Из рассмотренных ранее видов нейросети я посчитал наиболее простыми и доступными Kandinsky и Stable Diffusion.

K andinsky («Канди́нский»)— нейронная сеть (российский аналог Midjourney) для генерации изображений и видео по текстовому описанию, разработанная компанией «Сбер» при поддержке учёных Института искусственного интеллекта AIRI на объединённых наборах данных Sber AI и SberDevices. Работать с ИИ можно бесплатно, и он хорошо понимает русскоязычные запросы.

«Сбер» выпустил свою первую нейросеть для генерации картинок ещё в 2021 году - она называлась ruDALL-E. Её обучали на миллиарде связок «текст - изображение». «Кандинский» унаследовал весь этот багаж знаний и прошёл дополнительное обучение - на новом датасете из 170 млн пар «текст - изображение». Нейросеть выпустили летом 2022 года, с тех пор уже вышло два обновления: в ноябре 2022 года и в апреле 2023 года.

Сейчас «Кандинский» может: генерировать изображение с нуля по текстовому запросу на 101 языке и создавать картинки в разных стилях - от фотореализма до рисованных иллюстраций; редактировать картинки: на загруженном или сгенерированном изображении можно отметить неподходящие области и написать, чем их заменить, - «Кандинский» перерисует фрагменты в отмеченном поле; соединять два изображения в одно; достраивать изображение: когда «Кандинский» сгенерировал картинку, он может дорисовать что-нибудь сверху, снизу, справа и слева. Работает, примерно, как новая ИИ-функция в Photoshop.

Как формулировать промпты

Для хорошего результата важно правильно задать запрос:

• Сначала укажите главные объекты на картинке. Если нужно, укажите характеристики этих объектов (цвет, размер, текстура). При необходимости добавьте действие, которое они должны совершать. Задайте место действия (комната, улица, лес, космический корабль). Можно задать стилистику рисования, если нужного варианта не нашлось в меню сервиса. Также для уточнения стилистики подойдут имена известных художников или фотографов. Не упоминайте слишком много объектов с конкретными деталями ― так нейросеть может запутаться, и результат выйдет не таким, как хотелось. В запросах избегайте частицы «не» и других отрицаний.

S table Diffusion — это мощная нейросеть с открытым исходным кодом, генерирующая высококачественные изображения по текстовому описанию (text-to-image). Она была выпущена в 2022 году компанией Stability AI и позволяет пользователям бесплатно создавать, редактировать и дорисовывать изображения на своих компьютерах с GPU. 

Для сравнения я провел эксперимент по работе с этими нейросетями: отправлял одни и те же текстовые запросы, результаты отображены в таблице:

Таким образом, согласно данным таблицы, можно сделать вывод, что каждая нейросеть имеет свои плюсы и минусы. Так, например, Kandinsky обучался на русскоязычных датасетах, поэтому значительно лучше понимает запросы на русском. Stable Diffusion по умолчанию лучше работает с английским языком. Нейросетью Kandinsky также был предложен сценарий для видеоролика. Кроме того, нейросеть Stable Diffusionв отличии от Kandinsky ограничена бесплатными возможностями (хотя заявлено было, как бесплатный редактор), я смог использовать только пять запросов по созданию изображений и один запрос – видео.

А при создании оптических иллюзий данные нейросети не оправдали мои ожиданий, так как не смогли полностью передать иллюзорный эффект. Вероятнее всего они еще не совсем обучены – изображение, видео нейросети создают, но при этом иллюзии обмана не создается.

Выводы к Главе 2.

Таким образом, исследуя восприятие иллюзии, создавая некоторые из них, и, поясняя, как это делается, я подтвердил гипотезу о том, что любой человек, зная основные виды и классификацию оптических иллюзий, изучив методы создания иллюзий, сам сможет создать свою уникальную и интересную иллюзию.

Также я пришел к заключению, что оптические иллюзии - это не чудо, а наука. И в дальнейшем я планирую продолжить изучать эту тему и создавать оптические иллюзии, ведь это очень увлекательно.

Заключение

Изучение оптических иллюзий имеет огромное значение для науки, позволяя глубже понять механизмы человеческого зрения и мышления. Они служат мощным инструментом для исследования того, как мозг обрабатывает информацию и строит модели окружающего мира. Понимание этих явлений помогает в развитии компьютерного зрения, робототехники, в создании произведений искусства.

Иллюзии напоминают нам, что видимая нами реальность — это сложная конструкция, созданная в содружестве физических законов света и биологических процессов.

В конечном счёте, разгадка этих зрительных головоломок приближает нас к познанию самих себя.

Большая часть иллюзий основана на вполне логичных особенностях человеческого организма. Иллюзии существуют, их можно продемонстрировать в различных экспериментах.

Работая в рамках исследовательской работы, я собрал увлекательные зрительные иллюзии и необычные их сочетания.

Все поставленные в работе задачи были решены:

• собрана и изучена литература по данному вопросу;

• рассмотрены различные виды и классификации иллюзий;

• рассмотрен вопрос о применении иллюзий в жизни;

• проведены эксперименты иллюзионного восприятия;

• созданы оптические иллюзии.

Хотите увидеть реальность? Это просто - достаточно лишь внимательно присмотреться к иллюзии. А можно благополучно оставаться в своих иллюзиях, продолжая жить в придуманном мире. В любом случае, выбор только за вами!
Включайте фантазию и угадывайте - где миф, а где реальность!?!

Список источников

1. Я. И. Перельман Занимательная физика. Книга 1, Книга 2М.: Наука. 1986

2. Том Тит Простая наука. Удивительные опыты в домашних условиях. – М: Концептуал, 2022.

3. Савельева А. Мировое искусство. Оптические иллюзии в живописи и графике / А. Савельева. – Санкт-Петербург: Кристалл, 2007.

4. Сарконе В. Удивительные оптические иллюзии / В. Сарконе. – Москва: Арт-родник, 2013.

5. Сиретт Н. Рисуем оптические иллюзии / Н. Сиретт – Москва: Эксмо, 2011.

6. Толанский С. Оптические иллюзии / С. Толанский. – Москва: Мир, 1967.

7. Электронный ресурс – Режим доступа: https://ru.ruwiki.ru/wiki

8. Электронный ресурс – Режим доступа: http:/noviten.Com N

9. Электронный ресурс – Режим доступа: http:/basik.ru.

10. Электронный ресурс – Режим доступа: ru.wikipedia.org

11. Электронный ресурс – Режим доступа: https://m-focus.ru/opticheskaya-illyuziya-vidy-princip-raboty-i-primenenie/

12. Электронный ресурс – Режим доступа: https://magazinlinz.ru/zritelnye-illyuzii-i-obman-zreniya---pochemu-eto-vozmozhno.htm

13. Электронный ресурс – Режим доступа: https://foxford.ru/wiki/fizika/opticheskie-illyuzii-mirazhi

14. Электронный ресурс – Режим доступа: https://www.yeschat.ai/ru/gpts-2OToJUCaAN-Optical-Illusionist

Приложения

Приложение 1

Мера вещей: поединок истинного размера и контекста

Приложение 2

Палитра обмана: таинственная игра цвета и тени

Приложение 3

Движение в статике: когда неподвижность оживает

Приложение 4

Геометрия кривых зеркал: искажение прямых линий и углов

Приложение 5

Два лика одного образа: феномен двойственных изображений

Приложение 6

Архитектура невозможного: фигуры, нарушающие законы пространства

Приложение 7

Искусственные оптические иллюзии

Иллюзии – перевертыши

Иллюзия кажущихся фигур

Аффективные иллюзии

Парейдолические иллюзии

Анаморфозы