Moon Illusion ou Ilusão da Lua III

Então a que se deve tal ilusão?

Há a teoria de que quando avaliamos o tamanho de um objecto perto do horizonte a nossa percepção é influênciada por objectos terrestres familiares no campo de visão /árvores, casas, estradas, etc), logo no nosso subcosciente a lua é maior do qualquer um desses objectos. Mas quando direccionamos o nosso olhar para cima ficamos sem pontos de referência.

A explicação mais difundida e ao que me pareceu mais fundamentada, mesmo assim não isenta de críticas, é a que tal ilusão se deve à conjugação da Ilusão de Ponzo com a Ilusão da Abóbada Celeste.

A chamada Ilusão da Abóbada Celeste, consiste em que para a maior parte das pessoas a Abóbada Celeste não parece ser um hemisfério mas sim uma espécie de "tigela" larga e invertida, mais extensa na direcção do horizonte do que para cima, é influenciada pela ideia com que o nosso cérebro constrói o espaço que nos rodeia.



Na ilusão de Ponzo a nossa mente considera que um objecto colocado na parte mais estreita do espaço delimitado por linhas convergentes parece maior do que um outro colocado na parte mais larga, embora tenham ambos o mesmo comprimento.



Uma explicação mais recente acrescenta que a ilusão da distância pode relacionar-se com a maneira com que os olhos focam os objectos, Oculomotor Micropsia. (http://facstaff.uww.edu/mccreadd/sectionIV.html)

Moon Illusion ou Ilusão da Lua II

Continuando. Foi na Idade Média que um estudioso árabe conhecido Alhazen (965-1040), o seu nome latino, atribuíu as variações do tamanho da lua a uma ilusão. E é durante o século XVII que outros cientistas acabam por confirmar que se trata de uma ilusão quando comparamos o tamanho da lua junto à linha do horizonte com o tamanho de quando está sobre nós.

Aliás, podemos fácilmente fazer um teste interpondo uma moeda entre o nosso olho e a lua quando nasce de forma a tapar completamente o disco lunar. Constactaremos que o tamanho do disco não se altera à mediada que a lua se eleva, ou seja, a imagem que temos na retina tem apróximadamente o mesmo tamanho independentemente da posição da lua no céu.


Outra forma de constactar que o tamanho do disco se mantém inalterado é fotografar a lua em momentos distintos, tal como esta sequência fotográfica da lua sobre Seatle feita por Shay Stephens.

Moon Illusion ou Ilusão da Lua I

A ilusão da Lua é uma das mais intrigantes e debatidas ilusões.
Quando olhamos a Lua Cheia próxima do horizonte, avaliamos ilusoriamente que o seu tamanho é muito maior do que quando elevada no céu. No entanto o diâmetro do disco lunar ao invés de diminuir até aumenta um pouco durante a sua ascensão.
A explicação para tal fenómeno não parece ter a ver com a refracção da luz na atmosfera (Refracção de um modo simplificado, é a passagem da luz por meios com diferentes índices de refracção. A refracção modifica a velocidade da luz, mesmo que a direcção permaneça a mesma, caso a luz incida perpendicularmente à superficie) ao contrário do que atribuía Aristóteles (384-322 ac) na sua obra De Coelo, embora ainda não falasse de refracção, foi sim Cláudio Ptolomeu (87-150 ac) anos depois, o primeiro a atribuir tal fenómeno à refracção da luz na atmosfera.

Uma explicação possível, by wikipedia

A explicação possível das ilusões óticas é debatida extensamente. No entanto, os resultados da investigação mais recente indicam que as ilusões emergem simplesmente da assinatura do modo estatístico e empírico como todos os dados perceptivos visuais são gerados [http://www.richardgregory.org/paper/know_illusion/knowledge-in-perception.pdf].

Os circuitos neuronais do nosso sistema visual evoluem, por aprendizagem neuronal, para um sistema que faz interpretações muito eficientes das cenas 3D usuais, com base na emergência no nosso cérebro de modelos simplificados que tornam muito rápida e eficiente essa interpretação mas causam muitas ilusões ópticas em situações fora do comum.
A nossa percepção do mundo é em grande parte auto-produzida. Os estímulos visuais não são estáveis: por exemplo, os comprimentos de onda da luz reflectida pelas superfícies mudam com as alterações na iluminação. Contudo o cérebro atribui-lhes uma cor constante. Uma mão a gesticular produz uma imagem sempre diferente e, no entanto, o cérebro classifica-a consistentemente como uma mão. O tamanho da imagem de um objecto na retina varia com a sua distância mas o cérebro consegue perceber qual é o seu «verdadeiro» tamanho. A tarefa do cérebro é extrair as características constantes e invariantes dos objectos a partir da enorme inundação de informação sempre mutável que recebe. O cérebro pode também deduzir a distância relativa entre dois objectos quando há sobreposição, interposição ou oclusão. E pode deduzir a forma de um objecto a partir das sombras. O que implica uma aprendizagem da perspectiva linear. No entanto, existem vários tipos de ilusões de distância e profundidade que surgem quando esses mecanismos de dedução inconsciente resultam em deduções errónea.
A imagem da retina é a fonte principal de dados que dirige a visão mas o que nós vemos é uma respresentação “virtual” 3D da cena em frente a nós. Não vemos uma imagem física do mundo, vemos objectos. E o mundo físico em si não está separado em objectos. Vemos o mundo de acordo com a maneira como o nosso cérebro o organiza. O processo de ver é um de «completar» o que está em frente a nós com aquilo que o nosso cérebro julga estar a ver. O que vemos não é a imagem na nossa retina - é uma imagem tridimensional criada no cérebro, com base na informação sobre as características que encontramos mas também com base nas nossas «opiniões» sobre o que estamos a ver.
O que vemos é sempre, em certa medida, uma ilusão. A nossa imagem mental do mundo só vagamente tem por base a realidade. Porque a visão é um processo em que a informação que vem dos nossos olhos converge com a que vem das nossas memórias. Os nomes, as cores, as formas usuais e a outra informação sobre as coisas que nós vemos surgem instantaneamente nos nossos circuitos neuronais e influenciam a representação da cena. As propriedades percebidas dos objectos, tais como o brilho, tamanho angular, e cor, são “determinadas” inconscientemente e não são propriedades físicas reais. As ilusões surgem quando os “julgamentos” implícitos na análise inconsciente da cena entram em conflito com a análise consciente e raciocinada sobre ela.
A interpretação do que vemos no mundo exterior é uma tarefa muito complexa. Já se descobriram mais de 30 áreas diferentes no cérebro usadas para o processamento da visão. Umas parecem corresponder ao movimento, outras à cor, outras à profundidade (distância) e mesmo à direcção de um contorno. E o nosso sistema visual e o nosso cérebro tornam as coisas mais simples do que aquilo que elas são na realidade. E é essa simplificação, que nos permite uma apreensão mais rápida (ainda que imperfeita) da «realidade exterior», que dá origem às ilusões de óptica.

Ilusões de óptica

O termo Ilusão de óptica aplica-se a todas ilusões que "enganam" o sistema visual humano fazendo-nos ver qualquer coisa que não está presente ou fazendo-nos vê-la de um modo erróneo. Algumas são de carácter fisiológico, outras de carácter cognitivo.
As ilusões de óptica podem surgir naturalmente ou serem criadas por astúcias visuais específicas que demonstram certas hipóteses sobre o funcionamento do sistema visual humano.

A teoria tricromática

O olho humano possui dois tipos de células sensíveis à luz: os bastonetes e os cones. Os bastonetes têm a função de formar a imagem com precisão e trabalhar com diferentes intensidades de luz. Os cones são as células cromáticas, que possuem sensibilidades diferentes para diversos comprimentos de onda da luz. São eles, portanto, que nos permitem distinguir as cores.
Thomas Young propôs uma teoria simples baseada na existência de três tipos de cores primárias. James Clerk Maxwell e Herman von Helmholtz estudaram profundamente esta questão da visão em cores. Maxwell realizou importantes experimentos relativamente à sensibilidade das células cromáticas. Esta teoria é até hoje uma base para a compreensão da visão colorida, embora não leve em conta determinados aspectos sutis da visão, tanto no que se refere ao funcionamento das células cromáticas quanto ao processamento da informação sobre as cores no cérebro humano.
De qualquer forma, grande parte dos fenômenos cromáticos podem ser compreendidos de forma bastante adequada com a teoria simples de Maxwell. Podemos considerar, de acordo com esta teoria, que os três cones existentes na retina são sensíveis respectivamente ao vermelho (red), ao verde (green) e ao azul (blue), que designaremos pelas iniciais em inglês R, G e B. Estas são as chamadas cores primárias de luz.
Todas as cores que podem ser vistas pelo olho humano são então uma combinação de R, G e B em diferentes proporções. Podemos quantificar estas proporções de 0 a 100% de acordo com a intensidade de cada uma das três cores primárias. O valor 100% correponde à máxima intensidade luminosa daquela cor numa dada circunstância.

Para ver

Resumindo

Os três tipos de cores

As cores dividem-se em três tipos e respondem preferencialmente a comprimentos de ondas diferentes. Temos cones sensíveis aos azuis, aos verdes, e aos vermelhos. Aos primeiros se dá o nome de B (blue/azul), aos segundos G (green/verde) e aos últimos R (red/vermelho).
Os cones são distribuídos de forma desequilibrada sobre a retina. 94% são do tipo R e G, enquanto apenas 6% são do tipo B. Esta aparente distorção é de fato uma adaptação evolutiva. A presença de um terceiro cone é uma característica dos primatas. Os demais mamíferos contam com apenas dois cones. O terceiro cone que desenvolvemos, além de dar mais informação sobre cores, traz fundamentalmente uma melhoria na percepção de contrastes. Isto proporcionou aos primatas uma vantagem na competição por alimentos e na vida nas copas das árvores.

Distribuição no olho

Os cones se concentram-se numa região próxima do centro da retina chamada fóvea. Os cones são os responsáveis pela visão da cor e há três tipos de cones, sensíveis ás cores vermelho, verde e azul, respectivamente. São determinantes na definição de espaço e são também pouco sensíveis à intensidade da luz e proporcionam visão fotópica (visão a altos níveis).
Os bastonetes concentram-se em zonas afastadas da fóvea e são os responsáveis pela visão escotópica (visão a baixos níveis), compartilham as terminações nervosas que se dirigem ao cérebro, sendo pouco importantes à definição de espaço. A quantidade de bastonetes é na ordem dos 100 milhões e não são sensíveis à cor. Os bastonetes são muito mais sensíveis que os cones à intensidade luminosa, por isso contribuem para aspectos como o brilho e o tom, e são os responsáveis pela visão noturna.

Cones e Bastonetes

Cones são as células do olho humano que tem a capacidade de reconhecer as cores, segundo a teoria tricromática (teoria de Young-Helmholtz). Já os bastonetes, outro tipo de célula do olho humano, tem a capacidade de reconhecer a luminosidade. Existem aproximadamente 6 milhões de cones em cada olho humano concentrados na região fóvea. Sendo estes os responsáveis pela percepção das cores, quando existe uma anomalia ou ausência de algum dos fotopigmentos nas terminações dos cones estamos na presença do daltonismo. Na figura pode-se observar a estrutura celular da retina com um cone entre dois grupos de bastonetes, lado direito da figura.

Sensor

"Estou com essa sensação adorável hoje por todo meu corpo” foram as palavras do canadiano Willard Boyle após o anúncio do Nobel da Fisica em 2009. Segundo ele a última vez que sua pesquisa o tinha emocionado tanto fora quando as primeiras sondas chegaram a Marte e fizeram imagens usando um CCD.
Boyle recebeu o prémio juntamente com o norte Americano George Smith, pela invenção do CCD em 1969 nos Bell Labs de New Jersey.
Apenas um ano depois, Smith e Boyle usaram o CCD numa câmara de vídeo pela primeira vez.
Uma companhia americana construiu em 1972 o primeiro sensor de imagens com 100×100 píxeis, comercializado anos depois. Em 1981, apareceu no mercado a primeira câmera com CCD incorporado.
Sem o CCD, o desenvolvimento das câmeras digitais teria sido muito mais lento e, muito provavelmente, não poderíamos ter visto as imagens do espaço feitas pelo telescópio Hubble ou as do deserto vermelho de Marte.
Um CCD ou Charge-Coupled Device é um sensor para captação de imagens formado por um circuito integrado que contem uma matriz de condensadores acoplados, são usados em fotografia digital, imagens de satélites, equipamentos médico-hospitalares (como por exemplo os endoscópios), e na astronomia (particularmente em fotometria, óptica e espectroscopia UV e técnicas de alta velocidade).
A capacidade de resolução ou detalhe da imagem depende do número de células fotoelétricas do CCD. Expressa-se este número em píxeis (aglutinação de Picture e Element).
Willard Boyle e George Smith receberam o Nobel quarenta anos depois de conceberem o sensor que capta imagens para câmeras digitais.
Um sensor é algo que reage a um determinado estímulo, convertendo um tipo de energia noutro.

A Temperatura de cor na Vida Humana

A temperatura de cor não mede todas as cores (o verde por exemplo), e hoje em dia serve-nos essencialmente para catalogar lâmpadas.
No entanto desde sempre que Homem tem a sua vida guiada pelas estimulações visuais baseando a sua fisiologia no ciclo do dia e da noite, num mundo selvagem o ser humano seria um animal diurno com o seu auge da actividade a meio do dia e repousaria à noite.
Quando o dia amanhece inicia-se a actividade do ser humano, com o despertar, este período é mais calmo e menos activo, a meio do dia o Homem está no auge da sua actividade e ao fim da tarde, com o cansaço, prepara-se para entrar em repouso. Analogamente o início e o fim do dia têm temperaturas de cor mais baixas, na ordem dos 2000 ºK num tom avermelhado e ao meio do dia temperaturas mais altas pelos 6000 ºK num tom branco.
E isso leva-nos a interpretar a temperatura de cor como factor determinante na nossa atenção e também no nosso modo de visualizar os objectos e relação com a cor.
Como as “nossas” cores são o reflexo de um comprimento de onda, o ser humano protege-se dos raios solares encontrados nas temperaturas de cor mais elevadas a fim de evitar danos na retina e ofuscamentos na sua visão enquanto que em temperaturas mais baixas permite maior perceptividade das cores.
Quanto mais baixa estiver a temperatura de cor, por exemplo a luz de uma lampâda de filamento 60w, maior o conforto e a sensação de aconchego, e pelo contrário quanto mais alta estiver, maiores o nossos indices de atenção.

Cozinhar com cores

E que tal uma panela “cheia de design” que vai mudando de cor à medida que vai aquecendo?

Ao contrário dos outros “tachos” e panelas, a coral está revestida de pontos termocromáticos, a composição dos materiais termocromáticos pode ser alterada para produzir variações de cor em várias partes da escala de temperatura e sobre vários escalões. A extensão total de temperaturas cobertas actualmente pelas tintas termocromáticas vai de -30ºC a 150ºC.
No caso desta panela os pontos azuis claros que se vêem no exterior transformam-se em pontos de um laranja vivo, à medida que a temperatura do revestimento aumenta, proporcionando uma interação e comunicação entre o objecto, o utilizador e o ambiente.
Além do efeito estético, esta ideia dos designers William Spiga e Juliana Martins, serve também de aviso ao utilizador evitando queimaduras e acidentes na cozinha.

Podia dar-me luz?

Com certeza... Talvez tenha sido a pergunta que levou os designers Hyun Jin Yoon e Eun Hak Lee a ter esta ideia "brilhante".
É do tamanho de um cartão de crédito e alimentado por uma pilha pequena. É só levantar o recorte com a forma de lâmpada para ligar o brilho suave desta ideia.