艾姆斯窗的制作

1、3D顯示與鑒賞 課 程 論 文論文題目 艾姆斯窗的制作 學(xué) 院 專 業(yè) 任課教師 鄧歡 學(xué)生姓名 學(xué)生證號 2014年 11 月 12 日艾姆斯窗的制作摘要： 本論文闡明、分析了艾姆斯窗的原理，從科學(xué)的角度解讀產(chǎn)生錯(cuò)覺的原因。同時(shí)，介紹實(shí)物制作的步驟、流程以及分享經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞： 艾姆斯窗、視覺錯(cuò)覺、手工制作這是世界上最離奇的窗戶，它的名字叫：艾姆斯窗，是Adelbert Ames, Jr.發(fā)現(xiàn)的一種神奇的現(xiàn)象。它會讓你的大腦產(chǎn)生混亂，產(chǎn)生視錯(cuò)覺。艾姆斯窗（Ames trapezoid or Ames window ），是一種特殊的平面圖形。在一張硬紙板上繪制出一整個(gè)窗戶的形狀，且將窗戶鏤空，肉

2、眼看起來像一個(gè)立體的長方形窗戶，實(shí)際上，它是一個(gè)平面梯形。但就算你知道一扇窗不是長方形，你的大腦仍然會告訴你他們是長方形的，而這就是這一視錯(cuò)覺的基礎(chǔ)了。不管你從哪一邊去看，你的大腦都會告訴你長的那一端離你更近。因?yàn)槿祟愐呀?jīng)習(xí)慣了，離自己近的東西看起來比較大，從而，你會不自覺地認(rèn)為所看見梯形是一個(gè)長方形，是一個(gè)完整的長方形窗戶。當(dāng)艾姆斯窗旋轉(zhuǎn)起來后，你的大腦會一直認(rèn)為長的一段離自己近，于是產(chǎn)生窗戶是在左右擺動這一錯(cuò)覺。 制作流程 準(zhǔn)備材料：硬紙板、記號筆、彩色筆、剪刀、切紙刀、棉線、膠水首先，找到一張比較厚的硬紙板，并且正反都要是相同的顏色，在硬紙板上畫出窗戶的輪廓（可以先看網(wǎng)上的資料圖片，對照

3、著畫）小心設(shè)置它各邊的長度比例，以達(dá)到最佳的立體效果。 畫完后，就用剪刀或者削紙刀把它裁出來，然后畫出窗內(nèi)的圖案，再用切紙刀將窗戶處挖空。然后，再用彩色筆將窗框畫上陰影。確保正反兩面看上去一模一樣。用線把紙板垂直地吊著（最好用一根垂直地面的軸和硬紙板中間相固定），使之懸空，這樣，它就有了持續(xù)旋轉(zhuǎn)的空間與可能。然后，你就可以領(lǐng)略艾姆斯窗的錯(cuò)覺威力了。經(jīng)驗(yàn)：1. 卡紙的硬度不足以完成艾姆斯窗。一開始， 我用卡紙做出一個(gè)艾姆斯窗，但是它的抗彎強(qiáng)度明顯不夠，拿起來就已經(jīng)出現(xiàn)彎曲的現(xiàn)象（如上左圖或下左圖所示），這會直接破壞錯(cuò)覺效果。我走遍了學(xué)校的周圍（以及川音的周圍），問了幾乎所有的文具店、超市，都無法

4、找到有比卡紙材質(zhì)更硬的紙板。因此，我采取“曲線救國”的方法，我做了3個(gè)幾乎一模一樣的艾姆斯窗，然后將他們粘在一起（約3倍的抗彎強(qiáng)度），然后用一疊書壓56小時(shí)，就足以保持它筆直！2. 得到錯(cuò)覺的最佳方法：用一根軸固聯(lián)這艾姆斯窗的中間，保證軸垂直于地面，然后勻低速轉(zhuǎn)動軸，使窗定軸轉(zhuǎn)動。以軸來帶動窗旋轉(zhuǎn)的錯(cuò)覺效果會比用棉線系在窗兩邊好很多。理由：棉線帶動會產(chǎn)生不確定旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動，可能會產(chǎn)生窗框一上一下的擺動，影響效果。另外，棉線會提供一個(gè)參照，觀察者看到棉線的運(yùn)動軌跡時(shí)會自動腦補(bǔ)，會更傾向于窗是在旋轉(zhuǎn)，破壞錯(cuò)覺效果。因此，做這種錯(cuò)覺效果的作品時(shí)要盡量減少參照物！3. 背景、觀察時(shí)的光線對效果也有影響。測試