Matematicamente

lunedì 23 settembre 2013

L'Illusione Di Pinna


Molte sono le illusioni ottiche basate su figure geometriche, ma l'illusione di Pinna è particolarmente interessante ed originale.

Questa illusione ottica, la prima a mostrare un effetto di movimento rotazionale, è stata formulata da Baingio Pinna, professore ordinario di Psicologia presso l'Università di Sassari, uno dei principali ricercatori sperimentali che lavorano sulla percezione visiva e le illusioni visive in particolare.

Il Prof. Pinna ha formulato diverse illusioni e diversi principi di organizzazione percettiva del campo visivo e, oltre ad essere vincitore di numerosi premi, è docente a Harvard, alla Sorbona, e alla Boston University per citarne solo alcune. È anche editor di: Spatial Vision, Seeing and Perceiving. Ha, inoltre, pubblicato 4 libri e 105 paper peer-reviewed, di cui 70 abstract congressuali. Insomma uno studioso di cui andare fieri...ma in lingua italiana ci sono scarsi riferimenti, che invece non mancano in lingua inglese.

Osservate bene l'immagine all'inizio del post.

In figura, i quadratini, profilati da due bordi bianchi e due bordi neri ciascuno, sono raggruppati per prossimità in due anelli concentrici. Tutti i quadrati hanno la stessa larghezza, lunghezza e orientamento rispetto al centro delle loro configurazioni anulari. I due anelli differiscono solo per la posizione relativa dei loro bordi bianchi e neri che formano i vertici. Più precisamente, i due anelli mostrano una inversione dell'orientamento dei vertici e, conseguentemente, una opposta inclinazione della polarità relativa all'orientamento della diagonale virtuale o implicita, ottenuta unendo i due vertici dove i bordi neri e bianchi si congiungono. (Pinna, 1990; Pinna & Brelstaff, 2000).


Quando la testa dell'osservatore viene lentamente spostato verso la figura con lo sguardo fisso al centro, l'anello interno dei quadrati sembra ruotare in senso antiorario e l'anello esterno in senso orario. Il senso di rotazione viene invertito quando l'osservatore si allontana dalla figura: gli stessi quadrati dell'anello interno sembrano ruotare in senso orario, mentre quelli dell'anello esterno sembrano ruotare in senso antiorario.

Il moto apparente è percepito istantaneamente e in una direzione perpendicolare al moto vero. La velocità del movimento illusorio risultante sembra essere proporzionale a quella del moto impartito dall'osservatore.

Osservate, a questo link di Scholarpedia, la GIF di figura 2, che simula l'azione del muoversi verso la figura e lontano da essa, espandendo e contraendo fisicamente lo schema mostrato nella prima immagine. I due anelli concentrici di quadrati sembrano ruotare adesso in senso contrario quando lo sguardo è fisso al centro e l'osservatore è fermo.

Allo stesso link, nella GIF di figura 3 è mostrato come (quando i due anelli concentrici formato dai quadratini ruotano fisicamente in senso orario) l'anello interno sembra contrarsi mentre quello esterno sembra espandersi.

Nell'illusione di Pinna, la rotazione apparente è tipicamente percepita nella visione periferica (sistema visivo dinamico). Guardando all'interno e all'esterno della figura (presente all'inizio di questo post), con lo sguardo non fisso al centro, ma in qualsiasi quadrato, viene annullato l'effetto di  contro-rotazione e il quadrato fissato appare immobile. Questo avviene perché i rilevatori di movimento nella fovea non sono sensibili a questo modello di stimolo. Inoltre, con la visione periferica la precisa forma quadrata spaziale degli elementi del modello dovrebbe essere sfocata e gli stimoli di movimento dominanti dovrebbe derivare non dai tratti di linea, ma dagli elementi interi. Vedere immagine seguente.



Per per conoscere altre suggestive implicazioni dell'illusione di Pinna, vi consiglio di visitare il link, prima citato per l'osservazione delle due GIF. Le immagini sin qui presentate sono prese da tale link.

Adesso guardate l'immagine su sfondo rosso che ho pubblicato su G+, in cui potete vedere un particolare effetto dell'illusione di Pinna: i cerchi sembrano delle spirali che si intersecano, mentre in realtà sono un set ordinato di anelli concentrici. A che cosa è dovuto, secondo voi, l'effetto a spirale?

27 commenti:

  1. Mentre leggevo il tuo articolo, mi sono ricordato d'aver visto, tempo fa e per puro caso, un programma alla televisione che parlava proprio di illusioni ottiche, come la mente può essere "ingannata" da una realtà "costruita a tavolino", se così potremmo definirla (sic).
    Posso confessarti che questi "giochi" mi affascinano, sebbene a volte a me incompressibili!

    Buona serata, Annarita.


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    1. Le illusioni ottiche costituiscono un ambito affascinante. Quelle su base geometrica sono per me irresistibili. A volte non è facile comprenderle, concordo, ma c'è sempre una spiegazione scientifica sottesa.

      Buona serata a te, Rino.

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  2. Riccardo Raccagni 1B24 settembre 2013 16:05

    Buon pomeriggio prof.!
    Sono Riccardo Raccagni della 1B.
    Queste illusioni ottiche mi sono piaciute molto. E' bello osservare queste immagini e vedere nello stesso tempo 2 movimenti diversi! Che forza!!!

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  3. Ciao prof!! Molto affascinanti queste illusioni ottiche.
    Per me l'effetto a spirale è dato dai due colori dei quadratini.
    Buon pomeriggio, Martina.

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  4. E' molto bella questa illusione ottica. Ho provato a guardarci anch'io ed era vero.
    Si vedeva come se il cerchio (fatto da quadratini) si muoveva in senso antiorario.
    Ogni volta prof. Ruberto lei ci sorprende con molte cose che hanno una spiegazione scientifica, cose nuove a cui noi non ci pensiamo. Secondo me l'effetto a spirale è dovuto dall'intreccio di anelli concentrici formando una spirale (non so però se la mia risposta possa essere giusta).
    Buona serata, e arrivederci a domani.

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  5. alessia muccinelli 1b24 settembre 2013 20:54

    che bella illusione ottica prof!

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  6. alessia muccinelli 1b24 settembre 2013 20:59

    buonasera prof!

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  7. Buona sera a tutti, cari ragazzi. Sono contenta che siate passati a leggere l'articolo. L'ho molto apprezzato:)

    Per la risposta alle osservazioni di alcuni di voi, aspettiamo un po' nel caso dovessero arrivare altri commenti dai vostri compagni.

    A domani.
    La vostra prof:)

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  8. Ciao prof sono gaia della 1b e questo blog e ' fantastico e l' illysione e' bellissima a domani!!!:-)

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    1. Ciao, Gaia. Mi fa molto piacere che tu sia passata a leggere il post. Brava! Passa quando puoi perché troverai delle cose nuove ed interessanti.

      A domani:)

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  9. Sorprendente...è bellissima l' illusione a spirale; sembra proprio che si muova in senso antiorario e i quadratini colorati danno un effetto ancora più bello. Prof lei riesce sempre a lasciarci senza parole, i suoi post sono stupendi. Buon pomeriggio - Prof a domani!!!

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    Risposte
    1. Buon pomeriggio a te, Enrico!:) Mi fa molto piacere che tu sia passato ed abbia apprezzato l'illusione di Pinna, una illusione ottica veramente originale.

      A lunedì!

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  10. Buon giorno prof! finalmente sono riuscita a vedere l'illusione ottica di cui ci aveva parlato. Non per dire però è fantastica e originale come ha detto lei prof ! Buon weekend prof, arrivederci!

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  11. Queste illusioni ottiche sono davvero bellisime ma la mia preferita in assoluto è quella aspirale!!!
    A domani Prof!:)

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  12. Buona sera prof. molto belle tutte queste illusioni, ti fanno restare un po' perplesso. A domani prof.

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  13. Laura e Valeria Martelli1 ottobre 2013 20:32

    Buona sera prof finalmente siamo riuscite a farci aggiustare il computer!!!
    Molto interresanti le illusioni ottiche.
    Un saluto a domani

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  14. bellissime queste illusioni! la prima l'avevo già provata e me la ricordavo!:)
    a domani!

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  15. trovo anche molto interessante scoprire il "segreto" di queste illusioni..come nei trucchi di magia!:)

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  16. buonasera prof, molto belle e divertenti queste illusioni e soprattutto interessante il modo in cui avvengono.
    un saluto a Lunedì

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  17. bello...sembra quasi impossibile sig.prof

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  18. noemi pagliariccia31 ottobre 2013 17:24

    buna sera prof

    sono noemi della 2 b sono bellissime queste illusioni ottiche soprattutto quella a spirale perché sembra proprio che si muove
    BUONE FESTE A LUNEDI

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    Risposte
    1. Noemi, ma anche tutti gli altri ragazzi che hanno commentato il post, mi fa molto piacere di aver pubblicato qualcosa che ha destato il vostro interesse e la vostra curiosità.

      A domani!
      La vostra prof.

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  19. Risposte
    1. Buonasera, Angelo. Mi fa molto piacere che tu sia passato di qui:)

      A domani!
      La tua prof.

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  20. Chiara Tampieri12 novembre 2013 15:03

    Si prof confermo che queste illusioni ottiche sono davvero affascinanti! Un saluto!

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    1. Ciao Chiara! Ti ringrazio del feedback:).
      Sono molto lieta del tuo passaggio. Mi auguro che tu lo faccia ancora:)

      In bocca al lupo per il nuovo corso di studi.

      Un salutone

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