為什麼接近地平面的月亮，感覺上比較大？
實際上高掛天際和接近地平面的月亮大小並沒有不同 (落在你視網膜上的影像大小是一樣的)，人們在實際生活中，卻總是對著接近地平面的月亮讚美：今天的月亮好大好圓啊！(同理，太陽東昇或夕陽餘暉時，接近地平面的太陽也讓人覺得好大一顆) 這種錯覺現象叫做月亮錯覺(或太陽錯覺)。生活上的月亮錯覺(或太陽錯覺)很明顯，做假放在照片中，也有點效果，看看下圖，你有覺得接近地表的月亮比較大嗎？
今年的中秋遇上颱風，無法賞月，弄些假月亮來看看，順便demo一下月亮錯覺：
月亮錯覺最早被提出來的解釋是：接近地表的月亮，周圍有很多的建築物可以作為對比，讓我們具體覺得月亮很大，相反的，高掛天空的月亮，周圍沒有什麼具體讓我們覺得很大的東西當對比(就算有雲，雲的大小對人們而言是不具體的)，因此我們無法具體感受到月亮的大小。這是月亮錯覺的一種解釋。
但是，上述解釋並不適用於在海平面上的月亮錯覺，例如下圖中(實際生活上錯覺較明顯，照片中錯覺感降低)，海平面附近的月亮周圍也沒有具體的可供對比的物體，但我們仍然有月亮錯覺：
下圖這個例子也是一樣，在沒有具體的高樓大廈的對比時，人們仍然有月亮錯覺：
月亮錯覺的另一個解釋可以回答為什麼海平面上的月亮我們也知覺成比較大。
事實上，月亮錯覺是由另一個錯覺所引發的次級錯覺！
如果將一個大氣球放在距離你400公尺水平距離遠，再放同一顆大氣球在你頭頂上400公尺垂直距離遠，請你判斷兩個大氣球距離你的遠近(當然，實驗者不會事先告訴你他們其實是一樣近的)，絕大多數的人會說頭頂上的那顆氣球近得多！！！(這是錯覺！)
當你了解了上述我們對地面水平距離和天空垂直距離的誤判(錯覺)之後，就不難理解月亮錯覺了：
落在視網膜上同樣大小的東西，如果你知覺成A比較遠、B比較近，你的視覺系統會解讀成A比較大！(因為視網膜上影像大小一樣，知覺的距離不同，遠的那個東西，當然比較大摟)
例如：大狼狗離你很遠；小puppy離你很近，兩隻狗的影像在你的視網膜上雖然可能都是5度視角大小，但由於你知道狼狗遠，所以即使在你視網膜上的影像大小兩隻狗是一樣的，你會自動將距離的差異計算進來，因此知道狼狗是比較大的。
上述原則叫做Emmert's law: S=K(R X D)
S --> 知覺大小
R --> 視網膜上大小
D --> 物體距離
K --> 不用管他的常數
視覺系統在判斷大小時依照Emmert's law，所以距離越遠，視網膜上大小(R)越小，但物體距離(D)越大，相乘之後，我們得以有正確的大小知覺。
但是問題來了，高掛天空的月亮，和地平面(水平面)上的月亮， 視網膜上大小(R)是一樣的 (廢話，他們是同一顆月亮啊！)，然而我們對於他們的距離卻是有錯覺的，我們以為地平面(水平面)上的月亮比較遠；我們以為高掛天空的月亮比較近，帶回上面的公式，錯覺就發生啦！
公式中，K(本來就是常數)和R(月亮無論在天空哪裡，視網膜大小都一樣)固定了，你以為的距離越大(D)，你知覺到的大小就越大(S)！
你「以為」地平面的月亮「比較遠」，所以，你有月亮錯覺！
以上是月亮錯覺到目前為止最被接受的解釋。
月亮錯覺還有其他的輔助解釋，但我再講下去，大家可能會覺得我瘋了。在此打住吧。
颱風過去後，在你欣賞落日或賞月時，跟你身旁的家人/佳人談談月亮錯覺吧！哈。
ps.科普寫作真不是一件簡單的事情，其實我多年前就欠老闆一篇月亮錯覺的科普文章，一直欠到現在。Orz....颱風中秋，還一點點債吧。
實際上高掛天際和接近地平面的月亮大小並沒有不同 (落在你視網膜上的影像大小是一樣的)，人們在實際生活中，卻總是對著接近地平面的月亮讚美：今天的月亮好大好圓啊！(同理，太陽東昇或夕陽餘暉時，接近地平面的太陽也讓人覺得好大一顆) 這種錯覺現象叫做月亮錯覺(或太陽錯覺)。生活上的月亮錯覺(或太陽錯覺)很明顯，做假放在照片中，也有點效果，看看下圖，你有覺得接近地表的月亮比較大嗎？
今年的中秋遇上颱風，無法賞月，弄些假月亮來看看，順便demo一下月亮錯覺：
月亮錯覺最早被提出來的解釋是：接近地表的月亮，周圍有很多的建築物可以作為對比，讓我們具體覺得月亮很大，相反的，高掛天空的月亮，周圍沒有什麼具體讓我們覺得很大的東西當對比(就算有雲，雲的大小對人們而言是不具體的)，因此我們無法具體感受到月亮的大小。這是月亮錯覺的一種解釋。
但是，上述解釋並不適用於在海平面上的月亮錯覺，例如下圖中(實際生活上錯覺較明顯，照片中錯覺感降低)，海平面附近的月亮周圍也沒有具體的可供對比的物體，但我們仍然有月亮錯覺：
下圖這個例子也是一樣，在沒有具體的高樓大廈的對比時，人們仍然有月亮錯覺：
月亮錯覺的另一個解釋可以回答為什麼海平面上的月亮我們也知覺成比較大。
事實上，月亮錯覺是由另一個錯覺所引發的次級錯覺！
如果將一個大氣球放在距離你400公尺水平距離遠，再放同一顆大氣球在你頭頂上400公尺垂直距離遠，請你判斷兩個大氣球距離你的遠近(當然，實驗者不會事先告訴你他們其實是一樣近的)，絕大多數的人會說頭頂上的那顆氣球近得多！！！(這是錯覺！)
當你了解了上述我們對地面水平距離和天空垂直距離的誤判(錯覺)之後，就不難理解月亮錯覺了：
落在視網膜上同樣大小的東西，如果你知覺成A比較遠、B比較近，你的視覺系統會解讀成A比較大！(因為視網膜上影像大小一樣，知覺的距離不同，遠的那個東西，當然比較大摟)
例如：大狼狗離你很遠；小puppy離你很近，兩隻狗的影像在你的視網膜上雖然可能都是5度視角大小，但由於你知道狼狗遠，所以即使在你視網膜上的影像大小兩隻狗是一樣的，你會自動將距離的差異計算進來，因此知道狼狗是比較大的。
上述原則叫做Emmert's law: S=K(R X D)
S --> 知覺大小
R --> 視網膜上大小
D --> 物體距離
K --> 不用管他的常數
視覺系統在判斷大小時依照Emmert's law，所以距離越遠，視網膜上大小(R)越小，但物體距離(D)越大，相乘之後，我們得以有正確的大小知覺。
但是問題來了，高掛天空的月亮，和地平面(水平面)上的月亮， 視網膜上大小(R)是一樣的 (廢話，他們是同一顆月亮啊！)，然而我們對於他們的距離卻是有錯覺的，我們以為地平面(水平面)上的月亮比較遠；我們以為高掛天空的月亮比較近，帶回上面的公式，錯覺就發生啦！
公式中，K(本來就是常數)和R(月亮無論在天空哪裡，視網膜大小都一樣)固定了，你以為的距離越大(D)，你知覺到的大小就越大(S)！
你「以為」地平面的月亮「比較遠」，所以，你有月亮錯覺！
以上是月亮錯覺到目前為止最被接受的解釋。
月亮錯覺還有其他的輔助解釋，但我再講下去，大家可能會覺得我瘋了。在此打住吧。
颱風過去後，在你欣賞落日或賞月時，跟你身旁的家人/佳人談談月亮錯覺吧！哈。
ps.科普寫作真不是一件簡單的事情，其實我多年前就欠老闆一篇月亮錯覺的科普文章，一直欠到現在。Orz....颱風中秋，還一點點債吧。
文章標籤
全站熱搜
我的365天波士頓‧My Boston (12)
well, the moon illusion is due to context, not certain particular kind of context. The horizon itself is a context (though people tend to underestimate the distance of the horizon). So, you can have moon illusion on horizon without the presence of buildings.
^^ yes. that is waht i said :)
*****
突然想到一個問題.... 受試者在氣球實驗中判斷遠近是怎麼個判斷法啊? 是從氣球大小來判斷嗎? 如果是的話, 那 不就是在高空中的氣球比較大, 所以才會覺得比較近嗎? 如果是這樣, 那不就和月亮錯覺相 反? 如果不是靠大小來判斷距離, 那是用什麼來判斷呢? (原諒我知覺沒學好, 應該說考完試 就忘光了XD)
實驗的細節我忘記了耶，我記得是個開放性的提問，我上述的表達，只是方便說明，並不是真的用氣球啦！^^ 改天有空再寫清楚點並更正....:p
Hello 我是路人乙， 謝謝你解決我多年來的疑惑。(明明就是我自己懶) 這邊有兩個問題想在進一步問下去 1. 在氣球的例子裡，氣球的仰角不同，我們會判定他的距離不同。而套用Emmert's law之 後，因為氣球在視網膜所成像的大小相同，所以仰角越大的氣球，我們看起來會越小，就像 月亮一樣。但是這邊有一個矛盾，這是因為我們對氣球的心理距離不同，而造成的差異。我 們會認為仰角越大的氣球距離比較近。但是回頭想想實際上月亮的情況，我們會認為頭頂上 的月亮比較近嗎？在還沒有統計數據之前，以經驗來說我會覺得我看到了地平線上的月亮比 較大，其實我會覺得他是比較近的。反而，因為覺得頭頂上方的月亮比較小，所以覺得他比 較遠。這樣就有點衝突。 2. 因為這樣是一個次級錯覺，那重點就在一級錯覺身上。會回到同樣的問題：為什麼仰角比較 大的物體我們會覺得他的距離比較近？同樣的，是因為接近地面的建築物的關係嗎？(看來 不是)。還是是因為月亮錯覺呢？因為仰角比較低的東西看起來比較大，所以因為 Emmert's law ，我們位判定他的離比較遠。所哪個才是次級錯覺？
看看能不能澄清幾個詞：(a) 大小；大小應該有分成兩種：實際物體大小So；主觀物體大小 Ss；(b) 同樣，距離應該也有兩種：實際距離Do；和心理距離Ds；(c) 視網膜實際成像大 小R 因為覺得這些東西有點混在一起了。在狗狗的例子中，這時候我們所得到的Rs應該和Ro是 一樣的。並且Do和Ds這時候應該也一樣。所以不管Emmert's law裡面的要用什麼R和D 代，So和Ss應該也會一樣。也因此狗狗的R一樣，D不一樣，S就不一樣。但是有些狀況 下，套用s或是o就變得很重要，剛剛我自己做了把黑點的後像放在白紙上移動白紙的實驗。 R是不會變的。但是對我來說，Ds其實感覺不出來有變化。而So隨著Do的距離變大而變 大。 以這樣的看法，Emmert's law裡面的S是Ss，D是Do而不是Ds。 再來，氣球問題中，因為受試者可以主觀的感覺到上面的比較近，前面的比較遠。因此改變 的是Ds，而不是Do。 所以盲點一是：如果要用仰角錯覺加上Emmert's law解釋月亮錯覺，是否兩個式子的符號 可以這樣代換？ 盲點二是：不負責任的隨便找10人統計一下，有8人認為是仰角較小的月亮距離比較近，因 為比較大。(8人的p值用sign test 檢定也是有到0.054)。另外兩個人覺得沒有差別。所以 這樣的Ds會和仰角錯覺的結果相反，因為仰角錯覺是主張仰角越大，Ds越大。其實這就變 成我們的Ss會去影響Ds，就是進大遠小的狀況。比較重要的是，覺的距離比較近其實是 果，而覺的月亮比較大是因。換句話說，是由別的方是造成月亮比較大的錯覺，進而影響距 離。也因此我們需要找另一種錯覺成因來解釋月亮為什麼會變大。而不能用Emmert's law。 (不過上述的盲點一是建立在不負責任的自己做的後像測試。只有兩位受試者。) 還有要怎麼不變成敲敲話?
很棒的提問！你應該是專業級的路人吧！？:D 原諒我目前正在閉關忙錄，無法與您對話。(心思混亂中，請等我一個月，或者會有其他專業路人經過， 也可以跟你對話喔)