很久很久以前，有人说错误的判断是足球的一部分，或者说是足球魅力的一部分。当然，这种说法后来弄巧成拙。国际足联不堪各方压力，展开改革。2014年巴西世界杯首次引入门线技术，高科技“鹰眼”裁判辅助判罚。
为什么裁判有时不可靠？别说角度问题和注意力问题，你看不清楚，即使球从你面前传过，判断上还是有失误的。如果你不相信我，请看下图：
当红色方块移动到图像中心的时候，绿色方块同时闪烁，但是当绿色方块闪烁的时候我们感觉红色方块已经过去了。这种错觉被称为“闪光滞后效应”。反常地说，闪光滞后效应是指当一个视觉刺激沿着一条连续的轨迹运动时，与沿该轨迹可能出现的突发事件（如闪光）相比，移动刺激的感知位置小于实际的位置。
在足球比赛中，助理裁判在判断进攻球员是否越位时，可能会因闪滞效应而出现判断失误[2]（图2）。在越位判定场景中，攻方接球球员相当于红色方块的连续移动，而传球球员的传球相当于紧急情况（绿闪），传球的时刻就是传球的时刻助理裁判员判定越位时间点。由于闪光延迟效应，助理裁判会认为传球落后，跑动接球手被感知到比实际位置更接近目标，从而导致旗帜错误（FE）。
图2.助理裁判错误判断示意图。▲进攻球员；△助理裁判感知到的进攻球员位置；●倒数第二位防守球员的位置；■助理裁判员。（图片改编自链接[2]，点击放大）
(A)场上和越位位置几何示意图。在进攻方的传球球员传球的瞬间，判断是否越位的标准是接球球员和倒数第二位防守球员的相互位置。
(B)闪光滞后效应对越位决定的影响示意图。图中阴影区域的攻方接发球员跑向对方球门时，传球队友触球的瞬间，助理裁判感知到的位置（白色空心三角形）很可能高于他的实际位置position(black)实心三角形离目标更近，导致判断错误。当然，了解视错觉可以让我们知道裁判在某些情况下是无辜的_(¦3)∠)_除了人们无法避免的闪光延迟效果的错觉外，还有“好”的错觉会导致失误，即取即用。
例如，从视觉科学家的角度来看，可以说著名的心理投射测试，即罗夏墨迹测试，就是基于视错觉。更准确地说，我们的大脑总是在低信息量的随机结构中寻找熟悉的模式，这种心理现象被称为“pareidolia”[3]。
当然，所有火星上的人脸、月球上的兔子、龙卷风中的魔鬼/神、云海中的佛像，都是幻视所致。
从以上两个例子我们可以知道，视觉不仅仅是“五感”（听觉、嗅觉、味觉、触觉）中的一种“感觉”，而是一种需要大脑参与解读的“知觉”。当解释出现偏差时，就会产生错觉。
视错觉是我们的视觉系统对视觉场景的最佳适应。这些适应在我们的大脑中“硬化”并导致对视觉场景的不恰当解释。正如医学从病人身上研究人体一样，心理学和神经科学可以利用视觉“错误”来揭示视觉系统的结构和功能，了解视觉（人类或动物）的机制。
视错觉有很多，其中大部分尚未得到有效解释。我们已经知道亮度和对比度、运动、几何或透视、三维解释（维度恒定性和不可能的图像）、认知/格式塔效应等。会引起人的视觉错觉。从产生机制来看，视错觉大致可分为三种：由图像本身结构引起的几何错觉、由感觉器官引起的生理错觉和由心理原因引起的认知错觉。
经典的“赫尔曼格子”是德国生理学家LudimarHermann（1838-1914）在1870年代发现的一种视错觉。扫描下图中的白色网格时，您会注意到白线相交处有深灰色斑点，但如果您直视白线相交处，这些灰色斑点会淡化或消失。
另一种常见且相似的错觉是闪烁网格错觉，于1994年发现。它通常被认为是Hellmanger错觉的变体。图5.闪烁网格丨来源：
这两种错觉非常相似，以至于它们都涉及视觉神经系统中的相同过程：横向抑制。
人眼就像一台精密的照相机，眼底的视网膜就像一张感光胶片，由大量的视神经细胞组成（见图6）。
当光线进入视网膜时，视网膜将光信号转化为神经冲动，通过感光细胞、双极细胞和神经节细胞传递到大脑皮层的视觉中枢。
视神经细胞对光刺激作出反应的区域称为“感受野”（receptivefield）[4]。
大多数视觉神经细胞的感受野分为中心部分和周围部分（如图7所示），称为“中心-环绕感受野”。它的一个重要特点是中心部分和周围部分对光的反应是相互对立的。例如，在图8中，接受光的感受野（红色）的外围部分将阻止感受野（蓝色）的中心部分对光做出响应。
半个世纪以来，人们一直在用“侧抑制”（lateralinhibition）的经典理论来解释Hellmanger幻觉。所谓侧抑制，又称横向抑制，是指受到刺激和兴奋的神经元会抑制邻近神经元的活动。
在图9中，我们假设红色圆盘代表视神经节细胞的感受野。当感受野刚好落在格子的交点（左上圆盘中心）时，周围有4个明亮的抑制块，使中心显得暗淡（灰色）；当神经节细胞看“街道”时，抑制块周围只有2个抑制块（左下圆盘中心），因此它比十字中的神经元受到更大的刺激，看起来是白色的。
然而，当我们直视路口时，感受野很小（右边的小红盘）。这么小的感受野，他们是不是在路口都无所谓了。
然而，现在最新的研究表明，上述经典解释可能存在问题。稍微旋转网格线会使错觉消失（下图右侧）。这表明视觉信息处理皮层具有方向选择性，也称为神经元方向选择性[5]。
有时静止图像看起来像是在慢动作，如上图所示，光盘似乎在缓慢旋转。现在我们还没有完全了解运动错觉的神经机制，我们只能说这种错觉的前提是不对称的亮度水平[6]。
很明显，图11中的每个大圆圈都由许多径向扇形条组成（阀门形状很窄）。每个扇形条纹包含一系列颜色序列，图像中颜色序列的重复单元为“亮白-浅黄-深黑-深蓝-亮白”。
错觉的关键是相邻径向扇区的颜色或亮度序列的位置交错和移动[3]。当出现这样的图像时，不对称的亮度水平会触发视觉系统的运动检测器，从而产生图像正在旋转的印象。
Zöllner错觉是另一种常见的视错觉。1860年，德国天体物理学家约翰·卡尔·弗里德里希·佐尔纳(JohannKarlFriedrichZöllner)发现平行线以锐角与短线相交时表现得好像它们发散了一样。图13显示了一系列与短线相交并重叠的倾斜直线。这些直线看起来是分散的，很快就会相交——但实际上这九条“倾斜的直线”都是平行的。
科学家认为，之所以会出现佐尔纳错觉，是因为短线和长线之间的角度触发了深度知觉。
长短线相交的方向，根据近、大、远的透视原则，会让人有纸上“深”的感觉；而拐角开口的方向会感觉到一个“浅”的地方。这时，我们的视觉系统又会自动调整—将临近“深”部分的两条平行长直线“拉近一点”，将“浅”部分相邻的平行斜直线“推远一点”。——保证近大远小的正确感知。然而，在现实中，所有的线都是在没有任何深度的二维纸面上绘制的，所以长线恒尺寸机制
恒常性是人类认知的自然机制。一个物体离我们越远，它在视网膜上就会显得越小，但我们不会因为距离越远就认为它变小了。
当物距减半时，物体的图像加倍。视觉系统将视网膜上的投影尺寸乘以预测距离，使我们能够独立于几何透视来估计物体的尺寸。当距离信息无效时，我们的视觉系统会恢复到“默认设置”，无法正确估计物体的大小。比如摄影家经常使用的“月亮错觉”：当月亮靠近地面时，它显得比在高空时要大，因为月亮离我们太远，遥不可及。估计。
德国社会学家FranzCarlMüller-Lyer于1889年发现的Miller-Lyer错觉可以用视觉的恒定性来解释。在这种错觉中，视觉系统检测到深度线索——线段末端的箭头方向。“凸角”是指距离很近，比如房间里凸起的角；“凹角”是指距离较远，如房间内的凹角。视觉系统认为向内的箭头（凹角）表示这条线离我们很远；向外的箭头（凸角）表示该线离我们更近。
constant-size机制进一步修正了我们观察到的画面：你增加“更远”段的长度（两端的箭头指向内），减小“更近”的段的长度（两端的箭头指向外），这使我们认为上（“远”）段比下（“近”）段长。
Kanizsa的正方形于1955年由意大利心理学家GaetanoKanizsa首次描述。虽然图中的正方形是任何人都可以感知的，但它的轮廓是观察者自动生成的物体轮廓。
格式塔心理学家使用闭合定律（格式塔知觉的组织原则之一）来解释这种错觉。根据这条定律，组合在一起的物体通常被认为是整体的一部分。我们倾向于忽略间隙并感知使图像作为一个整体聚集在一起的轮廓。
格式塔主义认为，人们倾向于将物体视为完整的整体，而不仅仅是注意到物体可能包含的间隙。当图像的一部分缺失时，我们的感知会自动填补缺失的部分。研究表明，感知系统通过增加周围刺激的完整性来发挥作用。
在图17中，左图的上部看起来像三座塔。底部是弯曲的U型杆，如右图连接线，会出现“不可能的物体”。这条线的延伸是不恰当的，因为它把塔之间空旷的背景变成了一个U形的下表面，这给观者一种艺术和科学在这里交织在一起的奇异感觉：毛里修斯-埃舍尔的名画《升和降》。
澳大利亚拉筹伯大学的SarahByosiere向狗展示了Ebbinghaus-Titchener错觉。这是感知相对大小的错觉，以德国心理学家赫尔曼·艾宾浩斯和英国心理学家爱德华·B·蒂钦纳的名字命名。
在最经典的版本中，有两个大小相同的圆圈彼此靠近，但一个被一个较大的圆圈包围，另一个被一个较小的圆圈包围。两组并排放置，我们发现被大圆包围的中心圆看起来比被小圆包围的圆小。造成这种错觉的主要原因之一是中心目标圈与周围感应圈之间的大小对比效应。
Byosier的团队设计了一个允许狗表达它们感受的装置：一个带有触摸屏的小测试室，显示各种视觉错觉，狗可以用鼻子与之互动。每只狗都被训练用鼻子触摸屏幕来选择中心圆看起来更大的图片。
但！！！但与人类不同的是，人类认为实心圆被较小的圆环包围，使它们看起来更大，而狗的选择恰恰相反。图20.Delboeuf错觉资料来源：科学家
心理物理学家JosephDelboeuf于1865年建立了Delboeuf错觉（图20）。两个实际大小相同的黑色圆圈被不同大小的圆环包围。一般情况下，在人的视觉中，左边的黑圈比右边的黑圈略小。
距离效应是Delbeauf错觉的一个重要因素。当周围的感应环靠近中心目标环时，中心目标环显得更大；当距离较远时，中心目标圈显得较小。结果，我们夸大了右边的中心圆的大小，因为它几乎和外圈一样大，而低估了左边的中心圆的大小，因为它比外圈小得多。
意大利帕多瓦大学的ChristianAgrillo和他的同事试图使用绑成圆圈的狗粮来测试不同犬种对Delboeuf错觉的敏感性（图21）。
Agrillo的小组为每只狗提供了两盘食物，相距一米。在对照组中，狗被要求在两个相同大小的不同大小的盘子之间进行选择；在测试组中，狗被要求在两个相同大小的不同大小的盘子之间进行选择。Agrillo假设无论情况如何，狗都会选择他们认为较大的部分。因此，如果狗也有DelBeauf错觉，在测试组条件下，它们应该选择较小的盘子，而较小盘子上的狗粮堆对它们来说会显得更大。
但他们没有！在对照实验中，狗去了较大的部分；在一个测试实验中，当她不得不在不同大小的盘子里选择等量的狗粮时，它们“基本上是随机的”。
然而，研究人员表示，结果还不足以确定这是否意味着狗不太容易受到这些视错觉的影响，或者测试条件是否根本不适合检测它们。也可能是实验中的狗无论选择哪一只都会得到食物奖励，因此它们没有动力去选择看起来稍大一点的那只。
然而，狗和人类似乎对某些类型的视觉错觉有相似的反应，例如前面提到的Muller-Lyer错觉（图15）。几年前，英国林肯大学的研究人员进行了一项实验，让狗与显示米勒-莱尔错觉的触摸屏互动。该团队发现，受过训练以选择较长线条的狗倾向于选择指向内部的箭头，就像人类在执行相同任务时倾向于选择箭头一样——这提供了一个可能的结论，即狗和人类以相同的方式感知这种特殊的错觉。
然而，进行这项研究的科学家进行的额外对照实验和对数据的详细分析为这一发现提出了另一种解释：狗不会根据线条的感知长度来选择向内的箭头，它们会选择整体上最大的刺激.
鱼如何看待这种错觉取决于鱼的种类。该研究表明，雀鲷对德尔博夫错觉的反应与人类和海豚相似，而孔雀鱼则相反。竹鲨通常不会做出远高于偶然性的决定[9]。
那么回到主要问题，为什么人类不仅关心自己的错觉，还关心其他动物的错觉？本质还是一样的。最后，我们仍然有关于人脑的问题需要回答。
在狗和人表现出不同反应的情况下，狗选择与人类相反的刺激或根本没有表现出敏感性，这可能是狗的视觉系统对不同类型的视觉刺激的反应不同。人类特别擅长感知由小元素组成的图像中的全局模式。相比之下，犬科动物可能更倾向于感知这些图像中的局部线索。这或许可以解释为什么狗对Ebbinghaus-Titchener和Delbeauf错觉的反应与人类不同——这两种错觉都需要在全球范围内进行感知才能产生预期的效果。
这种种间差异可能反映了狗和人类不同的进化压力。不同的物种进化出不同的生理特性和功能以适应其特定的环境。当信息进入视觉系统时，不同的物种可以不同地处理和解释相同的信息[10]。目前，科学文献中有一些证据表明狗不像人类那样对全局刺激有强烈的偏好，但关于这个主题的研究很少[11]。
Chouinard指出了另一种理解狗和人之间感知差异的方法：动物将相似刺激视为彼此相同的程度，而不是注意到它们之间的细微差异。研究发现，与人类相比，狗不太可能感知相似刺激之间的差异。
许多幻觉至今仍未被完全理解，但却为后来的实验者和技术发展提供了丰富的源泉。
现在有一些尖端技术，用更精密的技术手段测量人脑，从认知神经科学的角度研究错觉产生的内在机制。
柏拉图在他的“洞穴寓言”中已经告诉我们感知与现实的区别。我们很可能永远无法转身看到现实的本来面目，但我们可以尽最大努力去理解它。幸运的是，我们不仅可以了解视错觉的奥秘，还可以欣赏和享受它们带给我们的艺术美感。参考
[5]D.M.Eagleman，“视觉错觉和神经生物学”，《自然评论神经科学》，卷。2，没有。12，艺术。不。2001年12日。
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