Optinen harha

**Optinen harha** on illuusio, joka johtaa näköaistia harhaan. Siinä aivot tulkitsevat silmien saaman informaation siten, että näköaistimuksessa jokin vaikuttaa mahdottomalta tai todellisuuden vastaiselta.

## Lajeja

Optiset harhat voidaan luokitella eri lajeihin, joista alla esimerkkejä. (Jotkin kuvat täytyy klikata suuremmiksi, jotta harha toimisi).

### Kirkkaus- ja kontrastiharhat
Kirkkaus- ja kontrastiharhat aiheutuvat siitä, että havaintomme kirkkaudesta voi vaihdella subjektiivisesti, ja siihen vaikuttaa esimerkiksi näkymän konteksti.

Checker_shadow_illusion.svg|Adelsonin kirkkausharha: ruutu A on oikeasti samanvärinen kuin ruutu B.
Gradient-optical-illusion.svg|Simultaaninen kontrastiharha. Vaakasuora palkki on oikeasti tasavärinen.
Ehrenstein2.png|Ehrensteinin kuvio. Viivojen yhtymäkohdissa näkyy olemattomia ympyröitä, jotka näyttävät kirkkaammilta kuin muu valkoinen alue, vaikka ovat samanvärisiä.
Whites illusion.jpg|Whiten harha. Pystysuorat palkit ovat oikeasti samanvärisiä.
Machovy prouzky.png|Chevreulin harha. Jokainen raita on oikeasti tasavärinen.


### Tuikkivat harhat
Tuikkivat harhat ovat kuvia, jotka näyttävät tuikkivan tai säkenöivän, kun katsetta liikutetaan niiden pinnalla. Harhan perusmuoto on nimetty saksalaisen Ludimar Hermannin mukaan, joka eritteli vuonna 1870 kuvan ja taustan välisen simultaanisen kontrastin tarkan vaikutuksen.

HermannGrid.svg|Hermannin ristikkoharha. Kulmissa näkyy olemattomia harmaita pilkkuja.
HermannCyan.pdf|Värillinen tuikkiva ristikkoharha.


### Taipumisharhat
Taipumisharhoissa suorat tai pyöreät linjat näyttävät vääristyvän tai taipuvan.

Effetto ottico 1 .png|Punaiset viivat näyttäisivät taipuvan, mutta ne ovat suoria.
Optical-illusion-checkerboard-twisted-cord.svg|Kitaokan vääntynyt kuvio. Vaakasuorat ja pystysuorat linjat ovat oikeasti suoria.
Shiftchess.png|Kahvilanseinäharha. Kuvassa näyttäisi olevan kiilamuotoja, mutta oikeasti vaakalinjat ovat samansuuntaisia.
Fraser spiral.svg|Fraserin spiraaliharha. Kuvassa näyttäisi olevan spiraali, mutta oikeasti siinä on sarja samankeskisiä ympyröitä.


### Kuvio- ja taustaharhat
Kuvio- ja taustaharhoissa havaintoharha syntyy siitä, että aivot tulkitsevat merkityksen niin kuvion kuin sen taustankin muodolle, jolloin kuvio ja tausta vaihtavat paikkaa.

Face or vase ata 01.svg|Kasvot tai malja.
Charles Allan Gilbert - All is Vanity.jpg|Nainen tai pääkallo.
Napoleon’s Grave with silhouette.jpg|Napoleonin haamu seisoo haudallaan.


### Arviointiharhat
Arviointiharhoissa kuvioiden koko tai suunta toisiinsa nähden näyttää todellisesta poikkeavalta.

Effetto ottico 3 .png|Müller-Lyerin illuusio. Janat ovat yhtä pitkät.
Mond-vergleich.svg|Ebbinghausin harha. Oranssit pallot ovat oikeasti samankokoisia.
Sander Illusion.svg|Sanderin suunnikas. Siniset halkaisijat ovat oikeasti yhtä pitkät.


### Väriharhat
Valaistusolosuhteet ja ympäröivät värit vaikuttavat voimakkaasti ihmisen havaintoon väristä.

File:Square neon spread.svg|Keskellä näyttäisi olevan sininen neliö.
PinnaScholarpediaFig1.png|Pinnan vesiväri-ilmiö. Rajattujen alueiden sisäosat näyttävät värillisiltä.


### Stereoharhat
Stereoharhat luovat illuusion kolmiulotteisesta kuvasta kun kahdesta itsenäisestä lähteestä tulevat verkkokalvon kuvat sekoittuvat yhdeksi kuvaksi. Stereokuvia katsottaessa silmiä pidetään kuin katsottaisiin kaukaisuuteen. Noin kymmenen prosenttia ihmisistä ei kykene näkemään näitä illuusioita.

King Khufu's tomb, the great Pyramid of Gizeh, and the sepulchres of his nobles (from N.W.), Egypt. (18) (1902) - front - TIMEA.jpg|Stereogrammi pyramidista
Stereogram Tut Random Dot Shark.png|Yhden kuvan stereogrammi, joka esittää haita
Dessin stereo.gif|Stereogrammi, jota katsotaan silmät ristissä


### Liikeharhat
Liikeharhassa liikkumaton kuva näyttää liikkuvan. Joskus liikkeen havaitsemiseksi täytyy liikuttaa päätä tai silmiä.

Peripheral drift illusion rotating snakes.svg|Kuvaa tuijotettaessa kiekot näyttäisivät liikkuvan, etenkin ääreisnäöllä katsottuna
Ilusion star.svg|Kuva näyttäisi liikkuvan


### Mahdottomat muodot
Mahdottomissa muodoissa kuvan kolmiulotteinen tulkinta todellisena fyysisenä objektina on mahdoton. Tämän mahdottomuuden voi havaita vasta kun sen eri osia vertailee.

Penrose triangle.svg|Penrosen kolmio
Impossible staircase.svg|Mahdoton portaikko


### Varjoharhat
Varjoharhat perustuvat aivojen tapaan tulkita valaistuksen ja varjojen säännönmukaisuuksia ja määrittää niiden perusteella muodot ja syvyydet.

Metzger's optical illusion.svg|Jos kuvaa katsoo ylösalaisin, keskimmäisen pystyrivin alueet näyttävätkin kuperilta. Aivot olettavat että valo tulee ylhäältä.
Kersten's shadow effect - same height.gif|Kerstenin varjoefekti. Kolme kuutiota, joiden alle on piirretty varjot. Vertaa oikealla olevaan kuvaan.
Kersten's shadow effect - increasing height.gif|Samat kolme kuutiota kuin vasemmalla, mutta varjot on piirretty eri kohtiin. Sen seurauksena kuutiot näyttäisivät olevan eri paikoissa


### Perspektiiviharhat
Perspektiivisääntöjen avulla voidaan luoda kuvia, jotka näyttävät perspektiivin takia ristiriitaisilta suhteessa todellisiin mittoihinsa.

PonzoType.png|Ponzon harha. Kuviot ovat oikeasti yhtä pitkät, mutta perspektiivi saa toisen vaikuttamaan isommalta
Opt taeuschung groesse.jpg|Parit ovat identtiset, mutta taaimmaiset näyttävät jättiläisiltä


### Merkitystä vaihtavat harhat
Merkitystä vaihtavat kuvat ovat monitulkintaisia. Aluksi näköjärjestelmä häilyy edestakaisin kahden tulkinnan välillä, mutta kun tulkinta on vakiintunut, sitä on enää hyvin vaikea vaihtaa tai jättää se huomiotta.

Youngoldwoman.jpg|Nuori nainen ja vanha nainen samassa kuvassa


### Konteksti- ja johdatteluharhat
Konteksti- ja johdatteluharhassa katsojaa johdatellaan tiettyyn tulkintaan.

### Kasvoharhat
Ihmisen kasvojentunnistuskyky on hyvin kehittynyt. Kasvoharhat ovat esimerkiksi ylösalaisin käännettyjä kuvia, jotka näyttävät normaaleilta, vaikka niissä onkin jotain epätavallista.

Hybrid image decomposition.jpg|Päällekkäiset kasvot, joiden tunnistaminen riippuu etäisyydestä. Marilyn Monroen kasvot sumeana kuvana ja Albert Einsteinin kasvot viivapiirroksena (alaosassa erikseen).


### Näkökulmaharhat
Ihmisaivot olettavat, että liikkuminen ei vaikuta kohteen yleisiin piirteisiin millään yllättävällä tavalla. Muodot oletetaan pysyviksi ja näköaisti johdonmukaiseksi. Näkökulmaharhassa kohde on monitulkintainen tai rikkoo johdonmukaisuuden oletusta.


Europe 2007 Disk 1 340.jpg|Onko tämä mies todella tukeva Pisan kaltevaa tornia?
Holding the eiffel tower (4114302348).jpg|Eiffel-torni sormien välissä
Ames room.ogv|Mies kävelee Amesin huoneessa


### Nurinkuriset harhat
Nurinkurisen kuvan tulkitseminen riippuu siitä, mistä suunnasta sitä katsoo.

Duck-Rabbit illusion.jpg|Ankka ja jänis.
Arolsen Klebeband 18 003 2 normal.jpg|Naisen ja miehen kasvot.
Arolsen Klebeband 18 003 2 rotated.jpg|Vasemmalla oleva kuva ylösalaisin käännettynä.


### Yhdistelmäkuvat
Yhdistelmäkuvassa monta pienempää kuvaa yhdistyy yhdeksi selkeäksi pääkuvaksi.

Arcimboldovertemnus.jpeg|Giuseppe Arcimboldo n. 1590


### Anamorfoosi ja silmänlume
Anamorfoosi tarkoittaa tekniikkaa, jossa kuvan voi tulkita katsomalla sitä tietystä kulmasta tai vääristävästä peilistä. *[[Trompe l’œil]]* on maalaustaiteessa käytetty tekniikka, jossa katsoja huijataan näkemään kuva ikään kuin todellisuutena luomalla tasaiselle pinnalle realistinen vaikutelma kolmiulotteisuudesta.

Holbein-ambassadors.jpg|Esimerkki anamorfoosista: *[[Suurlähettiläät (maalaus)|Suurlähettiläät]]*, Hans Holbein. Kuvan alaosassa on vääristynyt kallo, joka näkyy oikein kun sitä katsotaan oikeasta kulmasta.
WordPics — Toronto's «Trompe-L'Oeil» Painted Flat Brickwork Backside of the 'Flatiron Building'.jpg|*[[Trompe l’œil]]* -silmänlumetta. Toronton Flatiron Buildingin julkisivuun maalattu kuva luo illuusion kolmiulotteisesta seinäpinnasta.


### Luonnon harhat
Luonnon harhoihin kuuluu monia luonnossa tavattavia optisia harhoja.

MoonIll Fig 2 VSD 158.jpg|Kuuharha sellaisena kuin se katsojalle näkyy. Kuuharhan voi havaita vain todellisessa tilanteessa, ei kuvassa.
Piscia di Gallo rocher tête humaine 1.jpg|Kivimuodostelmissa voi usein nähdä ihmiskasvot.
Lake Wales Spook Hill north01.jpg|Spook Hill Floridassa. Tie näyttää nousevan kauempana, mutta todellisuudessa kyseessä on vain harhaanjohtavasta horisontista johtuva optinen harha.


### Arkkitehtoniset harhat
Arkkitehtuurissa on hyödynnetty optisia harhoja jo varhain. Usein sillä on pyritty vastustamaan visuaalisen vääristymisen vaikutuksia.

Campanile di Giotto (15609473849).jpg|Giotton kellotorni Firenzessä. Kolme ylintä kerrosta näyttävät alhaalta katsoen yhtä korkeilta, mutta todellisuudessa ylemmät ovat korkeampia kuin alemmat (ks. kuva oikealla)
Campanile Florencia 01.JPG|Giotton kellotorni kuvakulmasta, josta näkyy ylimmän kerroksen korkeus
St Louis Gateway Arch.jpg|St. Louisin Gateway Arch on yhtä leveä kuin korkeakin


## Taiteessa
Monet kuuluisat taiteilijat ovat teoksissaan kuvanneet optisia harhoja. Heitä ovat muiden muassa M. C. Escher, Salvador Dalí, Giuseppe Arcimboldo, Marcel Duchamp ja Victor Vasarely.

## Lähteet
* 

### Viitteet

## Aiheesta muualla

* Visuaalisia paradokseja  
* Illusion World  
* Optical Illusions & Other Eye Tricks 
* New Optical Illusions Portal  
* Akiyoshi Kitaokan illuusioita  
* Michael Bachin optisia harhoja esittelevä sivu  
* Java-sovelluksia optisista harhoista  
* Harhakuvia Archive.org