Umulige objekter — definition og forklaring af optiske illusioner
Opdag umulige objekter: klar definition og forklaring af optiske illusioner, hvordan hjernen tolker 2D som 3D, og hvorfor kunst, psykologi og matematik fascineres.
Et umuligt objekt er en slags optisk illusion. Umulige objekter er også kendt som ubeskrivelige figurer. I denne type illusion ser en person på et todimensionelt billede, men hjernen tolker det som et tredimensionelt objekt. Hjernens synscenter gør meget af sit arbejde ubevidst og automatisk, og derfor skabes en stærk fornemmelse af rum og dybde, selv når geometrien i billedet ikke kan eksistere i den virkelige verden.
Beskueren opdager ofte, at objektet er umuligt kort efter første blik, men indtrykket af en tredimensionel form kan alligevel blive hængende. I nogle tilfælde er illusionen åbenlys, mens andre figurer er mere subtile: her kræver det en nærmere gennemgang af objektets geometri, før det går op for beskueren, at forbindelserne mellem kanter og flader ikke giver mening i 3D.
Eksempler og historie
Nogle af de mest kendte umulige figurer er:
- Penrose-trianglen (eller Penrose-trekanten) — en trekant, der ser ud til at være lavet af tre rette bjælker, som mødes i 90°-vinkler, men som samlet set er umulig i rumlige termer.
- Penrose-trappen (den umulige trappe) — en trappe der i en lukket løkke ser ud til konstant at stige eller falde.
- Blivet (også kaldet den umulige gaffel) — et objekt hvor tre runde stænger pludselig bliver til to flade gafler.
Disse figurer blev populariseret i midten af 1900-tallet af forskere som Roger Penrose og kunstnere som M. C. Escher, som brugte umulige objekter som motiv i sine grafiske værker.
Hvorfor opstår illusionen?
Illusionen skyldes, at øjet og hjernen bruger en række heuristikker (regler og antagelser) for hurtigt at bygge en model af verden ud fra flade billeder. Nogle af de vigtigste mekanismer er:
- Perspektiv- og dybdekoder: skygger, perspektivlinjer og overlapning fører hjernen til at antage rumlige relationer.
- Gestalt-principper: hjernen søger helhed, kontinuitet og forbindelse mellem linjer og kantforløb, selv når disse ikke kan fortsætte konsistent i 3D.
- Automatisk fortolkning: visuel bearbejdning foregår hurtigt og uden bevidst kontrol, hvilket kan give en første, fejlagtig 3D-fortolkning før kognitiv refleksion korrigerer opfattelsen.
Typer og karakteristika
- Åbenlyse umulige objekter: Figurens selvmodsigelse ses ofte straks (fx Penrose-trianglen).
- Subtile umuligheder: Kræver tæt inspektion af linjer og vinkler for at afsløre, at forbindelserne ikke går op.
- Ambiguitets-illusioner: Billeder, der både kan opfattes som mulige og umulige alt efter, hvor man fokuserer, og hvordan hjernen vælger tolkning.
Anvendelser og interesseområder
Umulige objekter er af interesse for psykologer, matematikere og kunstnere. De bruges blandt andet til:
- Forskning i perception og kognition — for at forstå, hvordan hjernen integrerer visuelle signaler til et stabilt billede af verden.
- Undervisning i geometri og visuel tænkning — figurernes konstruktion illustrerer geometriske og topologiske principper.
- Kunst og design — umulige figurer skaber æstetiske effekter og udfordrer betragterens opfattelse.
- Computergrafik og illusionsteknikker — til at skabe visuelt overraskende motiver i illustration, reklame og spil.
Hvordan kan man lave en umulig figur?
Grundidéen er at kombinere 2D-perspektivlinjer, som hver for sig ser korrekte ud, men som samlet skaber en umulighed. En enkel arbejdsmetode:
- Begynd med et simpelt 3D-udseende objekt (fx en bjælke eller trappe) tegnet i perspektiv.
- Forlæng eller forbind elementer så de danner en sløjfe eller kobling, der ser ud til at være sammenhængende, men kun kan eksistere i fladen.
- Finpuds med skygger og linjeføring, så øjets automatiske 3D-fortolkning styrkes.
Forskning og perception
Eksperimenter med øjenbevægelser og hjernescanning viser, at folk ofte først giver en hurtig, intuitiv 3D-fortolkning, og først efter kort tid (eller ved aktiv analyse) opdager uoverensstemmelsen. Studier peger på, at visuel opmærksomhed og erfaring påvirker, hvor hurtigt en umulig figur erkendes.
Umulige objekter er både en legende udfordring og et redskab til at afdække, hvordan vores perceptuelle system fungerer. De minder os om, at det, vi ser, ikke altid er en direkte gengivelse af virkeligheden, men et resultat af hjernens aktive fortolkningsarbejde.
To berømte ubeskrivelige figurer, Penrose trekanten og djævelens stemmegaffel
Set fra en bestemt vinkel synes denne terning at trodse geometriens love
Historie
Den svenske kunstner Oscar Reutersvärd var den første, der tegnede mange umulige genstande. Han er blevet kaldt "faderen til de umulige figurer". I 1934 tegnede han Penrose-trekanten, nogle år før Penrose'erne. På den måde, som Reutersvärd tegnede den, er trekantens sider brudt op i terninger.
I 1956 indsendte den britiske psykiater Lionel Penrose og hans søn, matematikeren Roger Penrose, en kort artikel til British Journal of Psychology med titlen Impossible objects: a special type of visual illusion. Den blev illustreret med Penrose-trekanten og Penrose-trappen. Artiklen henviste til Escher, hvis arbejde havde vakt deres interesse for emnet, men ikke til Reutersvärd, som de ikke kendte til. Artiklen blev først offentliggjort i 1958.
Fra 1930'erne og fremefter lavede den hollandske kunstner M.C. Escher mange tegninger med paradokser i perspektivet. I 1957 lavede han sin første tegning, der indeholdt en virkelig umulig genstand: Cube with Magic Ribbons. Han lavede mange andre tegninger med umulige objekter, nogle gange med hele tegningen som en ubestemmelig figur. Hans arbejde gjorde meget for at henlede offentlighedens opmærksomhed på umulige objekter. Nogle af tidens kunstnere eksperimenterede også med umulige figurer, f.eks. Jos de Mey, Shigeo Fukuda, Sandro del Prete, István Orosz (Utisz), Guido Moretti, Tamás F. Farkas og Mathieu Hamaekers.
I fiktion
- I Star Trek: The Next Generation-afsnittet "I, Borg" blev der lagt en plan om at ødelægge hele racen af Borg - ondsindede cybernetiske rumvæsener, hvis hjerner var forbundet med hinanden - ved at vise en af Borg'erne et billede af et meget komplekst umuligt objekt. Dette billede ville blive sendt tilbage til Borg-bistadet og overbelaste dets bevidsthed i større og større forsøg på at forstå billedet. Denne plan blev afvist som værende et folkedrab, så de potentielle resultater blev aldrig set.
- I computerspillet Diablo II var regionen "Arcane Sanctuary" baseret på umulige tegninger.
- Alan Moores miniserie 1963 handler om en figur kaldet Hypernaut, der bor på en rumstation formet som et umuligt objekt.
- I videospillet Eternal Darkness: Sanity's Requiem er Xel'lotaths essens, Xel'lotaths segl, en umulig artefakt, der ligner en forvredet engel.
- I The Simpsons-afsnittet "Treehouse of Horror VIII" kan man se en blivet (eller djævlens stemmegaffel) på professor Frinks loppemarked. I The Simpsons Movie falder Homer milevidt ned af det umulige uendelige House of Stairs, mens han får en åbenbaring.
- Videospillet Echochrome til PSP og PS3 indeholder en mannequin, der skal bevæge sig gennem en række umulige objekter.
- Kulissen til kulminationen i troldekongens slot i fantasyfilmen Labyrinth fra 1986, instrueret af Jim Henson, er baseret på M.C. Eschers "Relativitet" og indeholder umulige trapper og perspektiver.
- I Pokemon Platinum er der et område fuld af umuligheder som disse.
Relaterede sider
- Optisk illusion
- Necker terning
- Paradoks
- Surrealisme
- Puslespil
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er et umuligt objekt?
A: Et umuligt objekt er en form for optisk illusion, hvor en person ser på et todimensionelt billede og tolker det som et tredimensionelt objekt, selvom det i virkeligheden er umuligt.
Q: Hvad er andre navne for umulige objekter?
A: Umulige objekter er også kendt som uafgørbare figurer.
Q: Hvordan fortolker hjernen umulige objekter?
A: Synscenteret i hjernen gør meget af arbejdet ubevidst og automatisk ved at fortolke figuren som et tredimensionelt objekt.
Q: Hvad sker der, når en beskuer ser på et umuligt objekt?
A: Beskueren ved normalt, at et sådant objekt er umuligt, kort efter at han har set på figuren. Men indtrykket af en 3D-figur kan stadig være der, selv om beskueren ved, at det er umuligt i virkeligheden.
Q: Er alle umulige objekter umiddelbart indlysende?
A: Nej, nogle umulige objekter er mere subtile, og det er ikke indlysende, at de er umulige med det samme. Beskueren er nødt til at se nøje på objektets geometri for at finde ud af, at det faktisk er umuligt.
Q: Hvem er interesseret i umulige objekter?
A: Umulige objekter er interessante for psykologer, matematikere og kunstnere.
Q: Hvad er vigtigheden af umulige objekter?
A: Studiet af umulige objekter kan hjælpe os med at forstå, hvordan vores hjerne behandler visuel information, og det kan inspirere til kunstneriske kreationer og matematiske opdagelser.
Søge