坐上来摇动图 严肃探讨：晃图片就能看到摇动，这是怎么回事？

“只要上下摇动手机就会有RY的错觉，做这个的人简直天才吧？”最近，这张截图没少从我的群消息里蹦出来。

本文无意讨论二次元美少女的胸部，只想聊聊视错觉：当人们上下移动图片时，透过这块灰色遮罩看到的晃动到底是怎么回事？

错觉的源头

这种视错觉的来源是哪里？直接反搜图片并没有什么收获，不过截图中的原po主ナスちん其实在另一条推文中提供了线索：这些创作灵感来自北冈教授制作的视错觉演示图像，这位教授在视错觉研究界相当有名。在这条推文中，ナスちん还写下了简单的解释：低对比度的视觉刺激需要更长时间来感知，由此会产生视觉延迟的现象。

ナスちん解释视错觉来源的推文截图

顺着这一线索，我找到了这种晃动视错觉的原始版本，它出现在2007年心理学教授北冈明佳与芦田宏合著的一篇论文当中。

原版图片相当朴素，但错觉效果更佳。这张图片由两部分组成：由黑色和随机出现的灰色小点组成的圆形，以及由鲜明的黑白马赛克组成的背景。上下滑动这张图片，你会看到这样的错觉效果：原本应该运动完全同步的圆形和背景看起来变得不同步了，圆形似乎在相对背景上下晃动，它的运动比背景总是要迟一步。实验发现，人观察到的这种“运动延迟”约有几十毫秒。

视错觉图原版 | Akiyoshi Kitaoka & Hiroshi Ashida

这是为什么？

在这篇论文中，研究者针对这一视错觉进行了一些实验，并推测了它可能的原理。

两位论文作者认为，造成这种视觉延迟的关键因素是图片不同部位的对比度差异。图片背景的边框是对比十分鲜明的黑白，但前景图案的对比度较低。而当画面对比度较低时，我们的视觉系统需要稍长的时间来正确地感知对比度。这样一来，视觉系统感知圆形部分就比感知背景慢了一步，由此造成了运动延迟的感觉。论文中的实验也证实，这种晃动错觉确实在圆形部分对比度低时效果更好。

同时，亮度也会影响视错觉的效果。如果把背景换成白色为主，圆形换成白色与浅灰色小点的组合，那么视错觉虽然仍会出现，但效果不像深色背景那样明显，实验测量的延迟时间也比较短。

黑白对比版 | Akiyoshi Kitaoka & Hiroshi Ashida

此外，也有神经生理学研究发现，视觉皮层中的一些神经元确实存在对高对比度视觉刺激反应更快的现象，这一点与北冈和芦田教授的推测相符。

跳动的心

这类视错觉被研究者们称为“异常运动错觉”。除了上面的版本之外，还有一些此类视错觉也是研究者非常感兴趣的，例如“跳动的心”。

ナスちん在推文中也提到了这种视错觉，不过需要说明的是，原版“跳动的心”与此次流传的视错觉图片有一些明显的不同：它是彩色的，且效果与色彩搭配有很大关系。在下图这样的红蓝搭配中，“跳动”效果格外明显。

“跳动的心”红蓝版。上下滑动这张图片，可以看到红心相对背景跳动的效果 | Akiyoshi Kitaoka

对这种彩色的晃动视错觉，研究者们有一些不太一样的解释。例如一种观点认为，红心的“跳动”源于视锥细胞和视杆细胞对刺激的感知速度不同，以及它们对不同颜色光线的敏感度差异。

视错觉现象不只是看起来好玩，它们也是了解视觉系统工作原理的一扇窗口，因此研究者们也对视错觉非常感兴趣，并且不断创造出各种新类型的视错觉。当然，北冈与芦田教授或许也没有想到，自己创作的视错觉还能以这种方式走红网络……

PS：下面这张著名的“旋蛇”图案也是北冈明佳的作品，在这里可以看到更多介绍→看静图会动，是因为你“压力山大”？

晕吗？这是静态图哦

参考文献

Kitaoka, A. and Ashida, H. A variant of the anomalous motion illusion based upon contrast and visual latency. Perception, 36, 1019-1035.

https://www.semanticscholar.org/paper/Neural-basis-for-a-powerful-static-motion-illusion.-Conway-Kitaoka/433568a02181fdc0114d999e8896e1134097549e

https://jov.arvojournals.org/article.aspx?articleid=2375321

果壳

ID：Guokr42

靠谱科普

就看果壳

果壳集体旷工去新加坡玩耍，晚上果壳er来到了小印度，这里有好多美食呢～欢迎扫描下方二维码加入群落参与互动，分享你独家推荐、想再去一次的旅行地点！

BTW，我们设置了小小的门槛，相信热爱科学的你肯定会通过考验！扫描下面的二维码，在42秒内答对尽可能多的题，达到一定分数才可以加入，每24小时仅能答题一次。呼~深吸一口气，然后好好答题吧！

AI和同事们等你来玩哦~