关于运动错觉图形的探析

　　

　　本文通过对日本视错觉大师北冈明佳运动视错觉图形的分析，从多角度探索与解析运动视错觉图形的形成过程及其原因，总结运动视错觉图形的创作方法，为运动视错觉图形的创作提供有价值的理论参考。

　　自从150多年前荷兰版画家埃舍尔利用视错觉进行视觉作品创作以来，视错觉在视觉领域中的应用就没有停止过，它不仅被应用于绘画领域，同时也被广泛地应用于设计领域，出现了大量的优秀作品。尤其值得关注的是日本视错觉大师北冈明佳的永不停止的运动视错觉图形，其作品的视觉效果令人赞叹，在国际上具有很大的影响力。

　　永不停止的视错觉运动图形给观赏者的感受是静中有动。仔细观察作品能感受到作品中的图形持续不断的运动，即使这些图形都是平面的，没有任何外力的作用。这些图形为什么会运动，是什么原因形成了图形的运动，这种运动是如何创作出来的？带着疑问，我们来逐步解析北冈明佳永不停止的运动视错觉图形的形成原因。

　　一、视错觉图形形成的条件

　　1.眼睛的生理特征

　　眼球是椭圆形的，从光学角度讲，它是个椭圆形的光学器件，存在“焦距”参数，如果把眼球看作是台照相机，那么眼球后面的涡形视网膜就相当于胶片，照相机的镜头焦距是可以调节的，同样眼球的聚焦能力也可以调节。人的眼睛就是通过角膜和虹膜的不断变化来调整焦距和曝光量的。

　　眼睛的生理特征直接影响着视错觉的形成，主要表现在以下五个方面。第一，眼睛看物体存在视角，就像照相机的广角一样，人的双眼的视角大概在120度左右。第二，人眼具有远视、近视与散光等问题，焦点落在视网膜之后为远视眼，落在视网膜之前则为近视眼，若包含视轴的各个切面的屈光状态不同，则称为散光。因此，每个人的眼睛都不一样，视角有差异，成像的质量和正视斜视的差也不一样。所以，同一个视错觉图形，不同的人对它的感受不同，对于眼睛尚未发育完全的儿童及花眼的老人，他们就不太容易发现视错觉图形的变化状态。第三，电视、电影的图像是由一幅一幅静止的画面组成的，但人在观看时，图像的动作却是连续的。同样，人视网膜上的图像转为大脑的信息也是一幅一幅的，只不过每个图像在大脑的信息停留时间大约在25毫秒之内，因为速度实在太快，人感觉不到，所以人看一切画面都是连续的。第四，光的视线分为正视、斜视、余光等，由于所有的眼球并不是一个完全标准的椭圆球体，所以正视一个物体和斜视一个物体，成像的图形会有差异。一切光学的成像都会产生一种误差，正视一个物体和斜视一个物体，成像的图形也会产生误差。第五，眼球是运动的，在大多数情况下，眼球总是在不断的无意识的运动中，这是眼球自身的生理特点，我们察觉不到，而眼球的无意识运动会使视线（光轴）方向发生变动，从而使视知觉发生变化。

　　2.大脑的判断

　　当人们看物体时，物体的影像落在视网膜上，视神经细胞在受到光刺激后，将光信号转变成生物电信号，通过神经系统传至大脑，再根据人的经验、记忆、分析、判断、识别等极为复杂的过程而构成视觉，在大脑中形成物体的形状、颜色等概念。因此，大脑处理图像的过程，人的感知也参与其中，这样对图像信息的判断就会产生一定的影响，这也是视错觉与心理学有关的原因。

　　1.北冈明佳作品：“2007年?亥”

　　2.北冈明佳作品：“蛇形旋转”

　　3.北冈明佳作品：“小樱的旋转”

　　4.北冈明佳作品：“鳐鱼的旋转”

　　二、运动视错觉图形实例分析

　　根据上述对视错觉形成条件的认识便可以解析北冈明佳视错觉图形的运动现象了。北冈明佳作品“2007年?亥”、“蛇形旋转”、“小樱的旋转”、“鳐鱼的旋转”（图1-4）都是以旋转的方式进行运动，本文以这四幅作品为例分析北冈明佳运动视错觉图形不断转动的原因。

　　首先，观察上述四幅作品，我们会发现每幅作品都是由很多相似（大小不同）的小的单元图形重复组合而成，由这些小的单元图形经过有规律的排列组合，形成一组大的单元图形，这种规律的排列组合方式利用了重复渐变原理，每组小的单元图形在由大到小的同心圆中有规律的排列，使画面产生了进深感，并且对每组小的单元图形的排列都进行了有意识的错位，这样就为图形的转动提供了重要的条件。

　　其次，由于人眼自身的生理特点，人的眼球总是处于不断的无意识的运动中，这种无意识的运动将眼睛周围形状相同、距离相近的二维图形无意识地连接起来。由于人眼余光的作用，当眼睛正视画面某一点时，被注视的这一区域将不会发生运动，而没有注视但用眼睛余光可以感觉到的区域却会产生运动，这是因为每一幅图像在经过视网膜转为大脑信息时，都存在25毫秒的停留时间，就像电影的原理一样，胶片上的图像是非连续的，放映到银幕时，人们看到的却是连续的动作。仔细观察北冈明佳作品中每组小的单元图形（图5-8），会发现小的单元图形不是一个单色的平面二维图形，而是由三个色彩明度差异很大的更小的单色二维图形叠加而成，这种小的单元图形叠加的组合形式能够增强图形本身的层次感与立体感，而这种层次感与立体感的视觉效果在视错觉运动图形的形成中起到了至关重要的作用。

　　再次，图形运动方向的形成。当我们截取北冈明佳作品中最小的单元图形进行观察时，会发现每组单元图形边缘都有两条颜色明确的线：黑色线与白色线（图6-8）。不要小看这两条线，这两条线是决定图形运动方向的关键。在视觉感受上，白色线比黑色线的视觉感强，所以大多数情况下，图形的转动大多是朝着白色线的方向运动。但并不是绝对的，整个图形转动的方向最终取决于所使用叠加单元图形色彩对比的强与弱。我们观察北冈明佳作品“2007年?亥”，虽然这幅作品小的单元图也是由黑色线与白色线组成，但会感觉整幅图是朝着黑色线的方向运动，内圆的野猪图形为顺时针转动，外圆的野猪图形为逆时针转动，原因在于此图中黑色与黄色的对比远远超过黄色与白色的对比强度，因此形成这种运动方向感也在情理之中。

　　三、运动视错觉图形的创作方法

　　通过以上北冈明佳视错觉作品图形转动成因的分析，我们逐渐了解了视错觉图形运动的奥秘。那么，这种运动的视错觉图形如何创作呢？下面根据以上作品的解析结论，总结动感视错觉图形的创作方法，希望此结论能为更多视觉艺术家创作运动视错觉图形提供有价值的理论参考。

　　第一，基本单元图形的形态选定。在进行运动视错觉作品的创作时，首先应该从基本单元图形的形态设计开始，基本单元图形的形态不宜复杂，以简洁为主，不要有太多的细节，细节过多会干扰图形的运动效果，经过概括、提炼的图形更有助于图形运动视觉的形成。

　　第二，重复图形的排列方式。运动视错觉的形成需要由大量的相同或相似的基本单元图形重复构成，单元图形的排列方式需具备一定的规律性，以自身带有进深感的规律为主，比如渐变、发射、重复旋转等方式。在这里需要强调的一点是，基本单元图形的排列要进行有意识、有规律的错位排列，这样眼睛在观看图形时，正视和斜视的差异会不断产生，从而能够使图形形成有规律的动感，而其中的规律性将决定图形变动的模式。第三，运动图形整体尺寸的设定。运动视错觉图形产生动感的重要条件是视错觉图形的整体尺寸不能过小，要足够大，这跟眼睛的视角和光轴有关。只有足够大的作品才会使眼睛产生余光，而眼睛余光的区域才会使人产生图形运动的感觉。

　　第四，图形运动方向的确定。图形运动的方向取决于单元图形色彩的差异，如果单元图形是由两种或两种以上色彩不同的小的基本单元图形构成（图5），那么，图形的运动方向就会朝着图形色彩强烈的方向运动。如果单元图形是由一种占图形面积较大的主色构成（图6—8），那么这种单元图形必须经过添加色彩边缘线的处理，以增强图形的层次感与立体感。而图形边缘线与图形主色对比的强与弱将最终决定图形转动的方向，图形总是朝着与边缘线色彩对比强烈的方向运动。

　　结语

　　上述四点方法结合起来仔细斟酌、综合运用，便能够根据自己的创作题材和想象力进行运动视错觉图形的创作了。视错觉图形的创作是一个艰难但却充满乐趣的过程，视错觉图形的形成过程虽然复杂，但它并不是无法解释的。每一种新的视错觉形式的出现，都有其特殊的创作方法，而探索与分析其成因，总结规律，应用于实际的设计中，可以更好地为我们的生活服务，这是非常有意义的事情。

　　参考文献：

　　[1](英)E.H?贡布里希：《艺术与错觉》，杨成凯、李本正、范景中译，广西美术出版社，南宁，2012。

　　[2](英)E.H?贡布里希:《图像与眼睛——图画再现心理学的再研究》，范景中等译，广西美术出版社，南宁，2013。

　　[3]（美）阿恩海姆：《艺术与视知觉》，滕守尧、朱疆源译，四川人民出版社，成都，1998。

　　[4]（日）白石和也：《平面造型与错觉艺术》，王传杰译，机械工业出版社，北京，2008。