When looking into the Ames Room (see the above picture), assuming that all three people are in the same height, say, 178cm, the size and height perception of people there will be highly distorted. You can realize that the man on the left looks so weirdly small whereas the guy on the right size looks ridiculously big.
The Ames Room illusion is due to the structure of Ames Room. The Ames Room is specially designed to make the illusion work. A picture of the structure of Ames Room is shown below.
Az Ames terem egy trapéz. A szoba bal sarka távolabb van (valamint magasabb a mennyezete) a megfigyelőtől, mint a jobb sarka (Goldstein, 2007). Ezenkívül a fal, az ablakok és a padlódeszkák formáját is szándékosan úgy állították be, hogy a megfigyelők a falat normális téglalapnak tekintsék, amikor a kémlelőnyíláson keresztül látnak (általában ehhez az illúzióhoz a megfigyelőnek egyetlen szemmel kell látnia a kémlelőnyíláson keresztül, hogy működjön).
Mivel ez az illúzió a félreértelmezett méretérzékelésről szól, mielőtt megvitatnánk, hogy ez a különleges szoba miért hozza létre az illúziót, először néhány ismeretet kell átadni arról, hogyan érzékeli az érzékelő rendszerünk a méretet és a mélységet.
A méret- és mélységérzékelés vizuális jelzései
Az emberi látórendszer különböző mélységi vizuális jelzésekre támaszkodik, amikor a világban lévő távolságot érzékeli. For example, assuming that two cars have identical size, we are able to identify that the smaller car is farther away than the larger one by making use of the monocular relative size cue.
Moreover, when we see a railway, we can easily tell that the converging end of the railway is the part which is far from you. This monocular cue is known as linear perspective.
A “relatív méret” és a “lineáris perspektíva” csak kettő a sok más vizuális jel közül, amelyek segítenek a mélység érzékelésében. Ezek nélkül a jelzések nélkül a mélységérzékelésünk megszűnik.
Az Ames Roomban minden mélységjelzést szándékosan eltávolítanak. Például az ablakok és a padlódeszkák formáinak különleges kialakítása megszünteti a “lineáris perspektívára” vonatkozó összes jelzést. Ezért, amikor csak az egyik szemünkkel nézünk be az Ames-szobába a kilátónyíláson keresztül, az agyunkat megtévesztik, és azt hiszi, hogy az Ames-szoba bal és jobb oldala is ugyanolyan távolságra van tőlünk, és a mennyezetük is ugyanolyan magas.
A méret-távolság skálázás a látórendszerben
A tárgyak méretének érzékelésekor a látórendszerünk két információforrásra támaszkodik, egyrészt a retinakép méretére, másrészt a tárgy tőlünk észlelt távolságára.
Az első forrás – a retinakép mérete – esetében minden általunk látott tárgy képet vetít a retinára. Minél távolabb van a tárgy, annál kisebbek a retinára vetített képek. A tárgy távolsága és a retinára vetített kép mérete közötti kapcsolat fizikailag jól skálázható. Ezzel szemben, amikor a második forrásról, az érzékelt távolságról van szó, minden szubjektívvé válik. Az észlelt távolság kiszámítását különböző vizuális mélységjelzések irányítják, amelyeket a történet fenti részeiben mutattunk be. Ha például minden vizuális mélységjelzést kiiktatunk (ahogyan azt az Ames-teremben is tették), nehezen tudjuk helyesen meghatározni a távolságot.
Az Ames Roomhoz visszatérve, nézőként a bal és a jobb oldali érzékelt távolság szubjektíven ugyanolyan számunkra, mert az Ames Room tervezője eltávolított minden lineáris perspektivikus vizuális mélységjelzést, és az összes ablak és padlódeszka méretét és alakját úgy méretezte, hogy a vizuális rendszerünket át lehessen verni. Ráadásul az Ames Room bal oldala valójában távolabb van tőlünk, és magasabb a mennyezete. A bal oldalon álló személy kisebb méretű retinális képet fog vetíteni a retinánkra, ami miatt szubjektíven úgy érezzük, hogy a bal oldalon álló személy furcsán és nevetségesen kicsinek tűnik.