Väriään vaihtavaa mekkoa on nyt tutkinut Facebookin Data Science -yksikkö, joka on selvittänyt Facebookin käyttäjien mekkohavaintoja. He eivät ikävä kyllä kerro, kuinka monta ihmistä aineistossa on, mutta olettaisin, että aika paljon. Tutkijat etsivät Facebookin käyttäjien mekko-viesteistä sanapareja ”musta” ja ”sininen” tai ”valkoinen” ja ”kulta”. Jos viestissä oli kumpikin sanapari, viestiä ei laskettu. Koska Facebook tietää käyttäjistään yhtä ja toista, voivat he näppärästi tutkia, kuinka erilaiset asiat vaikuttavat mekon havaitsemiseen. Tulokset olivat seuraavanlaisia:
42% näki mekon musta-sinisenä ja 58% valko-kultaisena
Miehistä 6% enemmän näki mekon musta-sinisenä
Nuoremmat ihmiset näkivät mekon todennäköisemmin musta-sinisenä. 13-17-vuotiaiden ja 55-64 -vuotiaiden ryhmien ero oli peräti 10%
Laite vaikutti havaintoon: Tietokoneen ruudulla mekko näytti todennäköisemmin sini-mustalta kun taas mobiililaitteen ruudulta se näytti todennäköisemmin valko-kultaiselta. Tulokseen voi vaikuttaa se, että tietokonetta käytetään todennäköisemmin sisällä ja mobiililaitetta myös ulkotiloissa.
Mekko havaittiin myöhemmin illalla todennäköisemmin sini-mustana. Kello 19 ja kello 23 ero oli 4%
Analyysi on ihan kiinnostava, mutta tulee mieleen, että onko tuo aineiston keräämisen tapa ollut paras mahdollinen. Jos viesteistä on kerätty vain avainsanat, ei välttämättä tiedetä, liittyvätkö avaisanat käyttäjän havaintoon. Viestissähän voi olla monenlainen mekkoon liittyvä lause. Varmasti tuo kyllä jotain suuntaa antaa, mutta en kyllä tekisi kovin pitkälle meneviä johtopäätöksiä sen suhteen.
Ihmiset näkivät kuuluisan mekon pääasiassa kahdella eri tavalla: sinimustana ja valkokultaisena. Ilmiölle löytyi psykologisia selityksiä, jotka liittyivät värien pysyvyyteen. Minua jäi kuitenkin harmittamaan se, että en pysty näkemään mekon kahta erilaista värivaihtoehtoa vaan olen jämähtänyt sinimustaan versioon. Tähän tuo nyt apua Paul Debevec -niminen henkilö, joka on ostanut mekon tutkiakseen, miltä se näyttää erilaisissa olosuhteissa kuvattuna. Paul otti mekosta kaksi kuvaa. Ensimmäinen kuva on otettu tavallisessa toimistovalaistuksessa ja se on alla olevassa kuvassa vasemmalla. Mekko näyttää selkeästi sinimustalta. Alla oikealla on kuva, joka on syntynyt kun iPhone on viety hyvin lähelle mekkoa. Yllättäen mekko näyttääkin valkokultaiselta!
Paulin mukaan kuvan värit muuttuvat, koska kamera yrittää tehdä samaa kuin ihmisen näköaisti eli ottaa selville mitä värejä näkymässä oikeasti on. Kamera tekee tätä säätämällä kuvan valkotasapainoa (ks. myös täältä). Kun kamera on niin lähellä mekkoa, että se ei näe muuta kuin mustaa ja valkoista, se arvaa, että siniset ovatkin oikeasti valkoisia ja voimistaa kuvan punaista ja vihreää kanavaa. Tämä saa aikaan mustien alueiden muuttumisen kullanvärisiksi. Ja minä olen tyytyväinen kun vihdoinkin näen myös toisen havaintovaihtoehdon.
Visuaaliset illuusiot ovat havaintopsykologian hauskin alue, jossa tutkijat kehittelevät kuvoita, jotka näyttävät erilaiselta verrattuna siihen mitä ne oikeasti ovat. Hyvän illuusion kehittäminen on vaikeampaa kuin voisi kuvitella, joten uuden illuusion näkeminen on aina mielenkiintoinen juttu.
Frontier in Human Neuroscience-lehdessä esitellään uusi illuusio, jonka kehittäjät ovat nimenneet sitruunailluusioksi. Illuusio on alla olevassa kuvassa, jossa on hiukan sitruunan näköisiä kuvioita. Illuusio on kuvion oikeasta ja vasemmasta kärjestä lähtevissä viivoissa, jotka näyttävät kaareutuvan hiukan kuvion sisäosaan päin. Illuusio näkyy sekä mustassa kuviossa (A) että ääriviivakuvassa (B). Toisaalta kolmannessa versiossa (C) illuusiota ei näy eli pienestä pallosta kohti suuren pallon ylä- tai alaosaa lähteävä viiva näyttää heti pienesta pallosta lähdettyään suoralta.
Koska kyseessä on uusi ilmö, tutkijat kokeilevat, minkälaisilla kuvioilla ilmiö esiintyy. Ensin he testaavat, johtuisiko ilmiö siitä, että kuvio oikeasti muistuttaa sitruunaa ja tämän tuttuuden johdosta näemme kaareutuvuutta siellä missä sitä sitruunassakin olisi. Alla olevan kuvan esimerkit osoittavat, että näin ei ole. Kaareutuvuutta näkyy myös muissa kuvioissa vaikka kuvioiden kärkiä yhdistävät viivat ovat todellisuudessa suoria.
Toisaalta kuviossa, jossa kärjistä tehdään todella teräviä, kuten alla, illuusio ei ole niin voimakas vaan kuvioiden terävistä kärjistä lähteävät viivat näyttävät heti kärjen jälkeen suoralta.
Myöskään suorakaiteen muotoisissa kuvioissa illuusiota ei synny. Alla olevassa kuvassa suorat viivat näyttävät suorilta.
Tutkijat olettavat, että illusorinen kaareutuvuus saattaa johtua varhaisten näköaivoalueiden tiedonkäsittelystä, jossa ääriviivat yhdistetään toistensa kanssa. Illuusion synnyttävissä tapauksissa kuvan kärjissä tapahtuva kaareutuvuus tekee tiedonkäsittelylle vaikeaksi hahmottaa viiva suorana ja syntyy illuusio pienestä kaareutuvuudesta.
Väriään vaihtava mekko on jo innostanut ensimmäisen tutkijan selvittämään, kuinka ihmiset sen havaitsevat. Tarja Peromaa Helsingin yliopistosta on kerännyt kiinnostavan aineiston mekon havaitsemisesta. Tarja kysyi Uuden Suomen lukijoilta, missä väreissä he mekon näkivät. Vastaajia oli peräti 884, mikä on tosi hyvä aineisto. Suurin osa vastaajista näki mekon sini-mustana, mutta yllättävän moni myös muina väriyhdistelminä. Erityisen mielenkiintoista oli se, että valko-kultainen värivaihtoehto ei ollutkaan toiseksi yleisin, vaan vaalean sininen-kultainen -väripari. Myös muita väripareja nähtiin.
Sen jälkeen Tarja on tehnyt fiksun kuvamuokkauksen, hän on muuttanut sinisen vihreäksi ja keltaisen punaiseksi! Havaitut värit vaihtelevat myös tässä uudessa versiossa, mutta nyt yleisin vaihtoehto ei olekaan vihreä-musta vaan vihreä-punainen. Voit itse katsoa täältä, kuinka näet mekon uuden version.
Luulin ja käsitelleeni mekko-jutun loppuun kahdessa edellisessä blogissani (Täällä ja täällä), mutta tästä nousee edelleen uusia teemoja. Teetin jokunen vuosi sitten geenitestin 23andme-palvelussa ja sieltä tulee joskus kyselyitä, joissa kysytään vaikkapa likinäköisyydestä tai sairauksista. Pari päivää sitten sieltä tuli jälleen postia otsikolla ”Help Us Conduct Genetic Research” ja kun avasin postin, niin mekkohan se siellä oli:
Loggauduin 23andme-palveluun ja siellä kysyttiin tyypillisimpiä värivaihtoehtoja. Kysymykset on valittu ehkä vähän huonosti, koska monet näkivät muitakin värejä. Ainakin tuossa ”Other”-vaihtoehdossa kannattaisi olla avoin kenttä, johon voi itse täyttää näkemänsä väriyhdistelmän. Itse näen mekon aina sini-mustana.
Mitä tällä tutkimuksella sitten mahdetaan etsiä? Aihe liittyy tietenkin jollakin tavalla geeneihin, koska 23andme:llä on geenitiedot jokaiselta kyselyn saaneelta henkilöltä. Kuinka geenit sitten voisivat vaikuttaa mekon havaitsemiseen? Ensimmäisenä tulee mieleen värisokeus, joka useimmiten on perinnöllistä ja muuttaa värien havaitsemisesta. Värisokeilla ihmisillä värien havainto saattaisi olla juuri sen verran erilaista, että he näkisivät mekossa jomman kumman yleisimmistä värivaihtoehdoista useammin. Toinen vaihtoehto olisi, että geenit vaikuttavat jotenkin värien pysyvyyteen, joka on mekon erilaisten havaintojen perusta. Jäämme odottelemaan tulosten julkaisua.
Illuusiot ovat selvästi pinnalla, somessa kiertää jo mekko-illuusion seuraaja. Tämä vaikutti tosi innostavalta, joten menin katsomaan tarkemmin Twitteristä, jossa Steven Kovachin Twitter-feedissä näkyy alla oleva kuva:
Twitter-feedissä näkyvä kuva
Kun klikkaat kuvaa, se ilmestyy erilliseen ikkunaan ja näyttää todella erilaiselta, kuten alla olevasta kuvasta näkyy.
Erilliseen ikkunaan ilmestyvä kuva.
Värit vaihtuivat kieltämättä aika paljon klikkaamisen seurauksena, mutta nopea tarkistus Photoshopilla osoitti, että kynnet ja huulet ovat oikeasti eri värisiä! Tämä ei siis ole illuusio vaan pelkkä kuvakikkailu. The Verge selittää jutussaan, kuinka juttu on toteutettu. Harmi, että tällä kertaa ei päästy pohtimaan mielenkiintoisen illuusion taustamekanismeja.
Yritän nyt siirtyä sinisen mekon jälkeiseen aikaan käsittelemällä aivan toisentyyppistä ilmiötä. Sain vinkin hienosta videosta (Kiitos Kride!), jossa hyödynnetään erästä havaitsemisen psykologian ilmiötä. Ennen kuin luet eteenpäin, katso alla oleva video, jonka ideana on mainostaa kuvan keskellä olevaa sinistä autoa.
Tässä havaintopsykologisesti erittäin nokkelassa mainoksessa on hyödynnetty ilmiötä nimeltä muutossokeus (change blindness), jolla on pitkä historia. Tarina alkaa Benno Erdmannin ja Raymond Dodgen vuonna 1898 julkaisemasta kirjasta, jossa he raportoivat silmänliiketutkimuksiaan. Tutkiessaan peilin avulla ihmisten silmänliikkeitä, he tekivät oudon havainnon: omia silmänliikkeitä ei voi tarkkailla peilin avulla. Voit kokeilla tätä itse peilin edessä. Katso itseäsi silmiin ja yritä nähdä yksikin silmänliike. Se ei tule onnistumaan vaikka kuinka kovasti yrittäisit. Voit yrittää tietoisesti liikuttaa silmiä oikealle ja vasemmalle, mutta peilikuvan silmät pysyvät silti suorastaan aavemaisen paikallaan. Sama pätee silmänräpäyksiin, niitäkään ei voi itse havaita.
Silmänliikkeiden näkymättömyys johtuu siitä, että silmän liikkuessa siitä ei välity näkötietoa eteenpäin eli olemme hetkellisesti lähes sokeita. Tämä on järkevä ratkaisu, koska silmä liikkuu niin nopeasti, että silmään tuleva kuva sumentuu käyttökelvottomaksi. Silmän vastaanottama tieto välittyy eteenpäin vasta kun silmä liikkeen jälkeen pysähtyy. Tätä pysähdystä kutsutaan fiksaatioksi.
Silmänliikkeitä tapahtuu 2-3 kappaletta sekunnissa, joten jos oletetaan 16 tunnin valveillaoloaika ja 3 silmänliiketta per sekunti, niin päivän aikana tapahtuu noin 172800 silmänliikettä. Silmänliikkeiden viemä aika vaihtelee paljon, mutta jos oletetaan, että yksi silmänliike kestää keskimäärin 30 millisekuntia, niin olemme päivän aikana noin 86 minuuttia sokeita. Kokemukselliseti asia ei ole näin, vaan koemme näköhavainnon jatkuvana ja vailla katkoksia. Näköjärjestelmässä täytyy siis olla muisti, johon näkymä tallennetaan silmänliikkeen ajaksi. Aluksi tämän muistin arveltiin olevan kuvamainen malli maailmasta, johon kuvan kaikki yksityiskohdat tallentuva (Rayner et al, 1978). McConkie ja Zola (1979) kyseenalaistivat tämän näkemyksen kokeessa jossa koehenkilöiden lukema teksti muuttui silmänliikkeen aikana. Koehenkilöiden tehtävänä oli lukea tekstiä, jossa joka toinen kirjain oli kirjoitettu pienellä ja joka toinen isolla kirjaimella:
TäMä TeKsTi On HiUkAn HaNkAlAmPi LuKeA kUiN nOrMaAlIsTi KiRjOiTeTtU tEkStI.
Lukemisen aikana laite mittasi henkilön silmänliikkeitä. Aina kun laite huomasi silmänliikkeen, teksti muuttui siten, että isot ja pienet kirjaimet vaihtoivat paikkaa:
tÄmÄ tEkStI oN hIuKaN hAnKaLaMpI lUkEa KuIn NoRmAaLiStI kIrJoItEtTu TeKsTi.
Kokeen ideana oli tutkia, kuinka pahasti lukeminen häiriytyy kun tekstiin tehdään näin suuri muutos. Kun toinen tutkijoista, David Zola, kokeili asetelmaa, hän sanoi kollegalleen, että asetelma ei toimi, koska kirjaimet eivät muutu. Vieressä istuva Georg McConkie oli hyvin hämmästynyt, koska hän oli selvästi nähnyt kirjaimien muuttuvan. Hetken asiaa ihmeteltyään tutkijat totesivat, että heillä on edessään täysin uusi havaintopsykologinen ilmiö. Koehenkilöt eivät huomanneet muutosta, jos se tapahtui tarkasti ajoitettuna juuri silmänliikkeen aikana. Tulos osoitti, että silmänliikkeen ajaksi muistiin ei tallennettu kuvaa kirjaimista vaan ainoastaan abstrakti tieto siitä, mikä kirjain on kyseessä.
Myöhemmin John Grimes (1996) huomasi saman ilmiön valokuvilla. Jos valokuvien ominaisuuksia muutettiin silmänliikkeiden aikana, koehenkilöt eivät huomanneet mitään. Tutkijat muuttivat hedelmien väriä, suurensivat taloja ja lopulta vaihtoivat kuvissa olevien henkilöiden päitä. Kun suuriakaan muutoksia ei huomattu, Grimes pystyi vain toteamaan, että näkymästä tallennetaan yllättävän vähän tietoa silmänliikkeiden ajaksi. Tulos on aika kummallinen, koska se tarkoittaa sitä, että näköjärjestelmä ei tallenna tietoa esimerkiksi pinnan väristä vaan tieto väristä poimitaan aina silmänliikkeen jälkeisen fiksaation aikana. Näköjärjestelmä käyttää siis ulkomaailmaa apumuistina.
Tämän johdannon jälkeen päästään varsinaiseen asiaan, eli Skodan mainosvideon perustana olleeseen ilmiöön, joka julkaistiin Psychological Science -lehdessä vuonna 1997 (Rensink et al, 1997). Rensink esittelee koeasetelman, jossa silmänliikkeiden aikainen sokeus on korvattu kuvien välillä välähtävällä harmaalla ruudulla. Jos katsot Skodan videota tarkasti, huomaat, että siinä näkyy tasaisin väliajoin harmaita välähdyksiä. Muutokset tapahtuvat aina näiden välähdysten jälkeen.
Rensinkin koeasetelma on esitelty alla olevassa kuvassa. Kukin neliö kuvaa kokeessa näytettyjä näkymiä. Aluksi koehenkilö näkee valkoisen palkin harmaalla taustalla 3000 millisekunnin eli kolmen sekunnin ajan. Sitten tietokoneen ruutu muuttuu sekunnin ajaksi harmaaksi. Tämän jälkeen alkaa varsinainen koe, jossa koehenkilö näkee valokuvan (alla olevassa kuvassa kirjaimella A osoitettu ruutu) 240 millisekunnin ajan, minkä jälkeen näkyy 80 millisekunnin ajan tasaisen harmaa ruutu. Tätä toistetaan, eli koehenkilö näkee valokuvan A ja harmaan ruudun kaksi kertaa. Tämän jälkeen esitetään kuva A’ , jota on muutettu hiukan. Kuvasta A’ esimerkiksi poistettiin jotakin, siihen lisättiin jotakin tai jonkun kuvan osan väriä muutettiin. Koehenkilön tehtävänä oli painaa nappia jos hän huomasi välkkyvissä kuvissa muutoksen. Napin painamisen jälkeen koehenkilön piti myös kertoa, mikä muutos oli. Kuvien välkyttäminen loppui, jos koehenkilö ei minuutissa huomannut muutosta. Sen jälkeen siirryttiin uuteen kuvaan ja koeasetelma eteni kunnes kaikki 48 kuvaa oli esitetty.
Kuva Rensinkin koeasetelmasta.
Löysin YouTubesta videon, jossa on tehty Rensinkin kokeen kaltainen video. Sen alussa välkytetään vuoron perään kuvaa, harmaata taustaa ja muutettua kuvaa. Muutosta on todella vaikea huomata!
Videon lopussa harmaa välikuva poistetaan muutettavien kuvien väliltä ja muuttuva alue näkyy välittömästi. Ero näiden kahden version välillä kertoo, mistä ilmiössä on oikeastaan kyse. Ilman harmaata välikuvaa kuvassa tapahtuva muutos on visuaalista tarkkaavaisuutta voimakkaasti puoleensa vetävä ilmiö. Äkillinen muutos vetää silmänliikkeet automaattisesti puoleensa, mikä onkin järkevää, sillä näkökenttään nopeasti ilmestyviin asioihin on parasta kiinnittää huomio nopeasti.
Kun kuvien väliin lisätään tasaisen harmaa näkymä, tilanne muuttuu. Valokuvan vaihtuessa harmaaksi näkymäksi tapahtuu kuvassa suuri määrä muutoksia, koska kaikki kuvassa olevat kuviot katoavat yhtäkkiä. Samalla tavalla tapahtuu suuri määrä muutoksia kun harmaa näkymä vaihtuu takaisin kuvaksi, koska suuri määrä valokuvassa olevia kuvioita välähtää ruudulle. Koska muutoksia tapahtuu koko kuvan alueella, näköjärjestelmän saa valtavan määrän muutossignaaleja. Niinpä oikeaa muutosta on vaikea erottaa kuvasta. Harmaan näkymän lisääminen siis peittää todellisen muutoksen koko näkökentän kattavan muutostulvan alle.
Muutostulva estää muutoksen huomaamisen, koska näkymästä ei ole tallennettu muistiin kuvan kaltaista mallia. Sen sijaan muistiin tallennetaan kuvan tärkeimpien esineiden paikka ja tyyppi, siis esimerkiksi ”Vasemmalla on pöytä, edessä on tuoli”- tyyppinen malli. Kun henkilö haluaa tarkastella pöytää tarkemmin, silmät kohdistuvat siihen ja pöydän muut ominaisuudet (valkoinen, kiiltävä) hahmotetaan välittömästi. Kokemuksellisesti emme huomaa, että tiedot poimitaan vasta siinä vaiheessa kun niitä tarvitaan.
Kannattaa huomata, että tämä ei tarkoita, että emme periaatteessa pystyisi tallentamaan tietoja esineiden ominaisuuksista. Jos katson parkkipaikalla rivissä olevia autoja ja painan mieleeni niiden värit, pystyn kyllä sanomaan värit vaikka käännän katseeni toiseen suuntaan. Tällaisen muistin tallennuskyky on kuitenkin rajallinen eli en pystyisi luettelemaan suuren parkkipaikan kaikkien autojen värejä. Lisäksi tämä vaatii ponnistelua, minun täytyy keskittyä painamaan värit mieleeni. Jos en asiaan erityisesti keskity, en todennäköisesti muista kovinkaan monen auton väriä.
Skoda-videoon liittyy siis perustavanlaatuisia löytöjä siitä, kuinka vähän tietoa näkymästä tallentuu lyhytaikaiseen muistiin. Muistin vähäisestä tallennuskyvystä on muitakin hienoja esimerkkejä, joista alla on kaksi parasta:
Richard Wisemanin korttitemppuvideossa kannataa olla tarkkana korttien suhteen 😉
Tässä videossa koehenkilöt eivät huomaa todella selvää muutosta näkymässä!
Lähteet
Erdmann, B., & Dodge, R. (1898). Psychologische Untersuchungen über das Lesen auf experimenteller Grundlage. Halle, Germany: Niemeyer.
Grimes, J. (1996). On the Failure to Detect Changes in Scenes Across Brief Interruptions. Teoksessa Perception (Toim. K. Akins), s. 89–110. Oxford University Press, Lontoo, Iso-Britannia.
McConkie, G. W., & Zola, D. (1979). Is visual information integrated across successive fixations in reading? Perception & Psychophysics25, 221–224.
Rayner, K., McConkie, G. W., & Erlich, S. (1978). Eye movements and integrating information across fixations. Journal of Experimental Psychology. Human Perception and Performance4, 529–544.
Rensink, R. (1997). To see or not to see: The need for attention to perceive changes in scenes. Psychological Science8, 368–373.
Pidän tänään luennon näkemisen nopeista mekanismeista, jotka vaikuttavat aivan näkemisen alkuvaiheessa. Olen blogannutkin samasta aiheesta, nyt käsittelen asiaa hiukan laajemmin. Luento on tänään 4.3.2015 klo 18-20 Tieteiden talolla osoitteessa Kirkkokatu 6, Helsinki. Tulkaa mukaan kuuntelemaan ja tekemään hyviä kysymyksiä.
Jatkan vielä eilistä blogiani sinisen mekon tapauksesta, koska siihen tuli hyviä kysymyksiä. Tuomas kommentoi näin:
”Et varsinaisesti selittänyt kovin tarkkaan miten tuo color constancy vaikuttaa juuri tässä tapauksessa. Eli mistä se riippuu miten tämän kuvan. Itse arvelisin että kirkkaassa valaistuksessa se näkyy sini-mustana ja pimeässä valko-keltaisena… mutta ilmeisesti kovin hyvää selitystä ei ole vielä formuloitu.”
”Lähinnä kiinnostaisi millaiset olosuhteet pitäisi olla että näkisi tuon mekon tietynlaisena. Ja miten selittyy samoissa olosuhteissa erilaiset havainnot. Pystyiskö tulkintaan jotenkin itse vaikuttamaan? Itse kun en ole onnistunut näkemään mekkoa sinisenä, niin se häiritsee syvästi.”
Nämä ovat hyviä kysymyksiä. Eilisessä blogissa lähtökohtana oli se, että kuvassa olevat värit voivat olla peräisin monenlaisista ulkomaailman väreistä. Koska näköjärjestelmä haluaa selvittää, mitä värit oikeasti ovat, täytyy näköjärjestelmän arvioida, kuinka valaistuksen väri vaikuttaa kuvan aallonpituusjakaumaan. Yksilölliset erot värien havaitsemisessa syntyvät tässä kuvassa siitä, että henkilöt tulkitsevat valaistuksen erilaiseksi.
Hamekuvassa erilaisista valaistusmahdollisuuksista voisi spekuloida seuraavaa: Jos henkilö arvioi, että kuvassa on tavallinen sisävalaistus joka kohdistuu suoraan hameeseen, hän näkee sen sini-mustana. Jos henkilö taas arvioi, että kuvassa tulee voimakasta valoa hameen takaa ja hame on itse asiassa varjossa, värien tummuus arvioidaan johtuvaksi varjosta. Kun varjon oletetun vaikutuksen ottaa pois, niin ”oikeat” värit ovatkin valkoinen ja kulta.
Valaistuksen ja varjojen huomioiminen voi aiheuttaa voimakkaita illuusioita. Esimerkiksi alla olevassa kuvassa neliöissä A ja B on sama harmaasävy. Tätä voi olla vaikea uskoa, koska harmaat näyttävät täysin erilaisilta. Ilmiö johtuu siitä, että näköjärjestelmä tulkitsee B:n olevan varjossa, ja siksi se ottaa varjon tummentavan vaikutuksen havainnosta pois. Niinpä B:n ”oikean” harmaasävyn oletetaan olevan vaaleampi. Jos tuntuu vaikealta uskoa, että A:n ja B:n harmaasävyt ovat samoja, niin vilkaise alempana olevaa versiota kuvasta, jossa olen rajannut A:n ja B:n ympäristön pois valkoisilla palkeilla.
Valaistuksen arviointi ei ole tietoista vaan automaattista. Yksilölliset erot johtunevat siitä, että kuva on niin rajatapaus, että kumpikin tulkinta on mahdollinen ja siksi jotkut arvioivat toisella tavalla ja jotkut toisella. Hyvä esimerkki tällaisesta rajatapauksesta on pyörivän tanssijan illuusio, jonka voi nähdä pyörivän oikealle tai vasemmalle. Myös tässä tapauksessa eri henkilöt näkevät pyörimissuunnan eri tavalla ja suunta voi vaihtua kun kuvaa katsoo pidempään. Tässäkin ideana on se, että kuvan sisältämä tieto mahdollistaa tulkinnan kummastakin pyörimissuunnasta, joten näköjärjestelmä ei lopulta osaa päättää, kumman se valitsee.
Mielenkiintoinen kysymys on sitten se, miksi eri henkilöt näkevät mekon eri tavalla eli miksi heillä on erilaiset alkuolettamukset valaistuksesta. Tälle en heti keksi hyvää selitystä eikä tutkimuskirjallisuudessakaan mainittu tällaista yksilöllistä eroa. Voi olla, että kyse on vain sattumasta, mutta toisaalta voi olla, että ihmisillä olisi jotain yksilöllisiä taipumuksia tehdä tiettyjä olettamuksia näkymästä. Tässä olisi selvästi aihetta uudelle tutkimukselle.
Lopuksi laitan vielä Twitteriin ilmestyneen hauskan esimerkin valaistusolettamuksista. Vasemmalla olevalla tytöllä on sini-musta mekko, johon osuu kirkasta valoa. Oikeanpuoleisella tytöllä on vaalea-kultainen mekko, johon osuu varjo. Valossa tai varjossa oleva alue tulkitaan eri tavalla riippuen siitä, mikä oletetaan mekon todelliseksi väriksi. Täytyy tosin huomauttaa. että kuvaa tehtäessä ei ole oltu ihan tarkkoja: väreissä on pieniä todellisia eroja. Tästä huolimatta kuva kertoo hyvin valaistusolettamusten perusidean sinisen mekon tapauksessa.
Kun luin sähköpostejani perjantaina iltapäivällä, siellä oli viesti Helsingin sanomain Nyt-liiteen toimittajalta jostain mekosta, jonka väristä ihmisillä on erilaisia mielipiteitä. Kävin Buzzfeedissä katsomassa tätä kuuluisaa mekkoa, joka mielestäni on todella selvästi sini-musta. Jutun mukaan jotkut näkivät mekon valko-kultaisena, mutta en itse pystynyt näkemään tätä vaihtoehtoa.
Tällä välin mekko oli jo räjäyttänyt internetin, esimerkiksi oman bloginiini tuli iso kävijäpiikki, joka kohdistui värien havaitsemiseen liittyvään blogaukseeni. Twitter-feedini oli täynnä viestejä hashtagillä #TheDress ja jutusta kirjoittivat muunmuassa Wired, New Scientist, Scientific American, The Guardian ja Slate. Maailman väritutkijoilla oli eilen kiireinen päivä!
Myös Suomessa mekko uutisoitiin laajasti, siitä kertoivat esimerkiksi Iltalehti, Uusi Suomi ja Ilta-Sanomat. Paras selitys oli kuitenkin Nytissä, johon en itse ehtinyt kommentoimaan, mutta johon kollega Tarja Peromaa on kertonyt todella selkeästi, mistä tässä on kyse: aivojen tekemästä väritulkinnasta. Värien havaintohan ei synny pelkästään silmään tulevan valon aallonpituusjakaumasta, koska valaistus vaikuttaaa aallonpituusjakaumaan. Aivojen pitää siis huomioida valon väri ja yrittää arvioida, minkä värinen pinta on oikeasti, siis valaistuksesta riippumatta. Ilmiötä kutsutaan valaistuksen mitätöinniksi tai värien pysyvyydeksi. Tarja kertoo tästä hyvän esimerkin: jos aivomme eivät huomioisi valaistuksen muutosta, pinnat näyttäisivät eri värisiltä sisällä ja ulkona.
New Scientistin jutussa on hyvä kuva tutkija Dale Purvesilta, jossa näytetään kuinka tulkinnat väreistä syntyvät. Alla olevassa kuvassa on kaksi Rubikin kuution näköistä kappaletta, joita katsotaan eri värisen värikalvon läpi. Yhtä lailla kyse voisi olla voimakkaan värisestä valaistuksesta. Vasemmalla on voimakkaan keltainen valaistus ja oikealla voimakkaan sininen valaistus. Vaikka kuutioiden värilaatat näyttävät samanlaisilta oikealla ja vasemmalla, niiden aallonpituusjakauma on hyvin erilainen. Esimerkiksi vasemman kuvan sininen laatta ja oikean kuvan keltainen laatta ovat aallonpituusjakaumansa perusteella harmaita. Väritulkinta syntyy kun näköjärjestelmä suhteuttaa värilaatan aallonpituusjakauman valaistuksen väriin.
Kuva: Dale Purves / New Scientist
Purvesin omilta sivuilta löytyy samasta kuvasta vielä toinen esimerkki. Kuutioiden alapuolelle on napattu kuutioissa olevien ”punaisten” värilaattojen värit. Kun värit esitetään erillään, vasemmat laatat paljastuvat oransseiksi ja oikeanpuoleiset violeteiksi. Tässä yhteydessä paljastuu muuten mielenkiintoinen ilmiö. Kun katson alapuolella olevia värejä, alan välillä nähdä myös ylempien kuvien värit hetkellisesti eri värisinä, eli näen esimerkiksi vasemman kuution punaiset välillä oransseina. Kyse tuntuu olevan samankaltaisesti monitulkintaisuudesta kuin sinisen mekon tapauksessa.
Värien havaitsemisen psykologia sai siis yhden päivän julkisuutensa internetissä. Tämä on hieno juttu, harvemmin havaitsemisen perusilmiötä käsitellään iltapäivälehdissäkin.
Signaali & Kohina 
