艾姆斯窗的制作.doc

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论文题目 艾姆斯窗的制作
学 院
专 业
任课教师 邓欢
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2014年 11 月 12 日

艾姆斯窗的制作
摘要：
本论文阐明、分析了艾姆斯窗的原理，从科学的角度解读产生错觉的原因。同时，介绍实物制作的步骤、流程以及分享经验。

关键词： 艾姆斯窗、视觉错觉、手工制作

这是世界上最离奇的窗户，它的名字叫：艾姆斯窗，是Adelbert Ames, Jr..发现的一种神奇的现象。它会让你的大脑产生混乱，产生视错觉。艾姆斯窗（Ames trapezoid or Ames window ），是一种特殊的平面图形。在一张硬纸板上绘制出一整个窗户的形状，且将窗户镂空，肉眼看起来像一个立体的长方形窗户，实际上，它是一个平面梯形。但就算你知道一扇窗不是长方形，你的大脑仍然会告诉你他们是长方形的，而这就是这一视错觉的基础了。

不管你从哪一边去看，你的大脑都会告诉你长的那一端离你更近。因为人类已经习惯了，离自己近的东西看起来比较大，从而，你会不自觉地认为所看见梯形是一个长方形，是一个完整的长方形窗户。当艾姆斯窗旋转起来后，你的大脑会一直认为长的一段离自己近，于是产生窗户是在左右摆动这一错觉。

制作流程
准备材料：硬纸板、记号笔、彩色笔、剪刀、切纸刀、棉线、胶水
首先，找到一张比较厚的硬纸板，并且正反都要是相同的颜色，在硬纸板上画出窗户的轮廓（可以先看网上的资料图片，对照着画）小心设置它各边的长度比例，以达到最佳的立体效果。

画完后，就用剪刀或者削纸刀把它裁出来，然后画出窗内的图案，再用切纸刀将窗户处挖空。

然后，再用彩色笔将窗框画上阴影。确保正反两面看上去一模一样。用线把纸板垂直地吊着（最好用一根垂直地面的轴和硬纸板中间相固定），使之悬空，这样，它就有了持续旋转的空间与可能。

然后，你就可以领略艾姆斯窗的错觉威力了。

经验：
1. 卡纸的硬度不足以完成艾姆斯窗。一开始， 我用卡纸做出一个艾姆斯窗，但是它的抗弯强度明显不够，拿起来就已经出现弯曲的现象（如上左图或下左图所示），这会直接破坏错觉效果。我走遍了学校的周围（以及川音的周围），问了几乎所有的文具店、超市，都无法找到有比卡纸材质更硬的纸板。因此，我采取“曲线救国”的方法，我做了3个几乎一模一样的艾姆斯窗，然后将他们粘在一起（约3倍的抗弯强度），然后用一叠书压5~6小时，就足以保持它笔直！

2. 得到错觉的最佳方法：用一根轴固联这艾姆斯窗的中间，保证轴垂直于地面，然后匀低速转动轴，使窗定轴转动。以轴来带动窗旋转的错觉效果会比用棉线系在窗两边好很多。理由：棉线带动会产生不确定旋转轴的转动，可能会产生窗框一上一下的摆动，影响效果。另外，棉线会提供一个参照，观察者看到棉线的运动轨迹时会自动脑补，会更倾向于窗是在旋转，破坏错觉效果。因此，做这种错觉效果的作品时要尽量减少参照物！
3. 背景、观察时的光线对效果也有影响。测试证明，光线过于明亮时，错觉效果会没那么好；反之，光线较暗时，效果比较明显。

参考资料：
1. 搜狐视频：《神奇的视错觉-艾姆斯窗》

2. Wikipedia；http://en.wikipedia.org/wiki/Ames_trapezoid