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Sorprendentes ilusiones ópticas

El ingeniero y matemático Kokichi Sugihara de la universidad de Meiji, en Kawasaki, en el país nipón es internacionalmente conocido no por sus cálculos matemáticos, sino más bien por sus ilusiones ópticas. Construcciones imposibles que retan la gravedad y la lógica en el siguiente vídeo. (Vie, 22 Jul 2016)
Sorprendentes ilusiones ópticas

Lo que las hace interesantes desde la matemática es que son el resultado de una estudio en ingeniería matemática.

La idea era lograr que una computadora fuera capaz de interpretar dibujos lineales como objetos tridimensionales sólidos. Esto es, construir un procedimiento matemático que permita distinguir en imágenes en 2 dimensiones cuáles corresponden a estructuras en tres dimensiones con profundidad.

Como una parte del proceso, se introducían imágenes de objetos imposibles y, en ciertos casos, el programa los consideraba posibles. Al contrastar este "error" se dio cuenta que realmente no eran imposibles y que podían ser construidos como sólidos en 3 dimensiones.

Esto alimentó su interés en las ilusiones ópticas y particularmente objetos en 3D en movimiento. En sus palabras propone una "aproximación matemática a las ilusiones visuales".

Esto le ha dado mucha información sobre de qué manera los humanos procesamos y también interpretamos la información bidimensional que recibimos.

Una de sus conclusiones es que nuestro sistema visual prefiere las estructuras simétricas y rectangulares al interpretar imágenes de objetos sólidos.

En su última presentación subió al escenario vestido de minero con lámpara y pico proclamando haber descubierto un material nuevo que había llamado el supermagneto que podía atraer hasta la madera. Esa ilusión es famosa como "pendientes magnéticas" que pueden ver en el próximo video:





Nuestro cerebro interpreta que las 4 pendientes tenían exactamente la misma forma y, en el segundo caso, que los aleros del techo son todos iguales.

Es ineludible recordar los dibujos de M.C. Escher al mirar sus diseños y, ciertamente, fue una fuente esencial de información para su trabajo.



Parece que nuestro cerebro visualmente es fácil de engañar, mas no es tan simple. Las imágenes no poseen información sobre la profundidad y el cerebro se ve forzado a adivinar dado que hay infinitas construcciones que dan esa imagen proyectada.

Para lograr obtener una respuesta única, el cerebro introduce información auxiliar como la rectangularidad o bien la simetría. En efecto, cuando le solicita a su algoritmo que maximice la cantidad de ángulos rectos conseguidos, el sistema por norma general muestra el objeto que la mayor parte de la gente interpreta al ver la imagen.

Según parece nuestro cerebro busca ingenuamente conseguir ángulos rectos al decodificar la imagen sin mirarla en su contexto global. Eso es natural puesto que la reacción debe de ser bastante rápida para ser eficaz y que nos deje, además de esto, subsistir como especie. Sin este proceso, no tendríamos manera de comprenderlas.

Esto muestra que nuestro cerebro actúa de forma bayesiana. De hecho, de la misma manera que con las imágenes de Escher, los pequeños no son engañados por estas ilusiones al no tener el recorrido visual de un adulto que le produce esa experiencia que lo lleva a finalizar la construcción imposible.

Tiene a su haber más de cien ilusiones, entre aquéllas que se incluye la escalera imposible de Escher y, pese a todo eso, es una persona desprendida y humilde que pone en su página toda la información a fin de que todos puedan crear versiones de sus objetos.

Puedes descargar los planos e instrucciones desde la siguiente página
Kokichi Sugihara

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Lista de comentarios

1 de 8 de los participantes encontró que el siguiente comentario es útil:
LA PERSPECTIVA DE SUGIHARA , 2016-07-24
Comentarios por: ALVARO ROMERO 100
ILUSIONES TETRADIMENSIONALES
 
DESDE LUEGO LA RAIZ PRIMORDIAL ES ESCHER. PERO DE AHI, PASAR A EJERCICIOS TRIDIMENSIONALES COMPLEMENTADOS POR TETRADIMENSIONALIDAD (LA DIMENSION DEL TIEMPO AL INTERACTUAR CON ESTAS ESCULTURAS IMPOSIBLES) ES PRACTICAMENTE PASAR DE UNA ERA A OTRA. EXTRAORDINARIO. CONOCER PARA CREER
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