关键词：错视；图形；平面设计；埃舍尔
Abstract:
Keywords:
前言
错视无时无刻不存在于我们的生活中。它是一种令人们感兴趣的视觉现象，因为错视不仅能够引起人们心理上的不安，也能给人们带来惊喜和快乐。同时错视是平面设计的创作基础之一。研究错视的目的，是为了在设计实践中避免因错视的影响而造成画面与预期效果的差距，以及积极地运用错视原理，达到独特的视幻艺术效果。
1 了解错视
1.1 错视的发展历史
错视研究每前进一步，都带给艺术界强烈的震撼。人们在几千年前的文物上发现了错视图形，但这并不是说错视艺术从那时就开始发展了。
150多年前，人类艺术家发现并开始有意识地利用错视。荷兰版画大师埃舍尔，作为错视艺术的鼻祖之一，他被尊称为“错觉图形大师”，他的许多作品都源于对矛盾空间、图地反转和契合演变等等，充满了荒谬和真实相叠加的美感。
在此之后，众多充满激情与想象力的设计师们，将埃舍尔的理论和作品进一步地发扬光大，逐渐完成比较系统的构成错视体系，将平面设计和错视艺术完美的结合起来。这是错视艺术史上的巨大进步，同时，也是平面设计史上举足轻重的一笔。
而后，上世纪六十年代西方世界流行起了欧普（Optical Art）艺术，又被称作“视幻艺术”或“光效应艺术”。是借助线条、形状、色彩的特殊排列，以引起人的视错。
事实上，欧普艺术就是要通过绘画达到一种视觉的运动感和闪烁感，追求令人眩晕的视幻效果。这是错视艺术的一次崭新尝试，欧普艺术家以此来探索视觉艺术与知觉心理之间的关系。
而真正意义上将错视艺术与平面设计完美结合，并发扬光大的，是日本的设计师们。上个世纪，错视构成以简单大方、寓意深刻等诸多优点迅速在日本设计界风靡。龟仓雄策、早川良雄、福田繁雄等优秀平面设计师都与错视结缘，福田繁雄被誉为与岗特·兰堡（Gunter Rambow）、西摩·切瓦斯特（Seymour Chwast）齐名的当代“世界三大平面设计师”。而日本“当代错视大师”的称号却非北冈明佳莫属。北冈明佳的错视，是以图形的运动趋向性为基本原理，以强烈的色彩对比为视图特点，创造出一种流动的动态错觉感。
1.2 什么是错视
错视所包围的范围极广，从广义上来说，凡是从视觉上对事物产生错误认知的现象都叫错视。物理学发展到今天，大家都应该知道物体是由原子分子组成，而它们又由其他更为微观的粒子组成。按照错视的广义定义来讲，我们所看到的宏观物体都是错视，但这样显然没有任何意思。是以我们讨论的都是狭义上的错视，即建立在以正常情况下肉眼能看到的最小单位为基础上的错视，主要包括空间上的错视和平面上的错视。人们常说“眼见为实”，但眼见就真能的为实吗。
首先，人的眼睛常常会不由自主欺骗自己的主人。随手在纸上画一个正方形，在不借助量度工具的情况下，尽可能地使它更正。用尺子去量时，却意外地发现它其实完全不正，是一个略扁的长方形。而真正的正方形，却又让人觉得是一个略竖的长方形。这种现象称之为“错视”，与人的生理和几何学有关。
再次，人们的眼睛能够看到物体，是眼睛和大脑共同完成的。人们的眼睛类似于照相机，同是通过光学原理，获取区域内影像。照相机将影像记录在胶片上，而眼睛却将得到的视觉信号传播到大脑中。同时，在传播的过程中，多多少少有所损耗。从科学上来说，我们得到的视觉信号是由选择性的，即观察是有选择性的。我们直接看到的世界，并不是真正的世界，人类很早就已知道。我们眼中的世界，其实是被眼睛和大脑按照一定的规律来描绘的世界。是以，眼睛只是一个传递视觉信息的媒介而已。
1.3 错视的形成原因
人类在刚刚出生的时候，头脑是一片空白的，相对的，眼睛看到是世界也是陌生的。这种时候不能分辨任何事物，因为大脑中根本还不存在这些符号。随着时间推移，大脑进一步发育完全，同时通过眼睛这个视觉渠道，不断吸收周围的符号系统，从而在大脑中留下印象，使大脑能记住，并再次出现时能够辨认这些符号。这种不断的学习使我们能辨认的物体越来越多，可以说人类对物体的辨认就是对符号的辨认。这里所说的符号，也可以说是特征，就是一个物体区别与其他物体的特征。一个人出现在我们眼中，正常人不会把他看成是其他动物，因为大脑已经在长时间的学习记忆过程中为人建立了识别符号。从大的人形轮廓，到细部的面部五官，这些符号都是区别人与其他动物的特征。同样，我们眼中出现的其他事物也一样被大脑归纳成了符号系统，总而言之，我们能辨认的物体，在大脑中都有一个与之相对应的符号。
有了符号系统，大脑能够在视觉处理方便节省很多精力。从眼睛摄取的视觉影像传递的脑部时，会有一个专门的区域负责筛选可识别符号，并且优先将其传递给大脑。如果大脑从这些传递的符号中已经得到了想要的信息，其他不易识别或者无法识别的内容便不用传递出去了。这就是大脑对视觉符号的一个筛选过程。
而且大脑还具有很高的发散性。大多数时候，眼睛看到的物体并不是物体的全部，而只是一个大概、一个细节，而大脑能迅速地从符号系统中筛选出与之接近的符号。这个过程大大节约了大脑在视觉上花费的时间，迅速对事物做出了判断，但同时也加大了错视发生的可能性。
因而大部分的错视则便是发生在符号筛选的过程中，由此人们通常将错视归属于心理学范畴（见图1），除却瓶子，大部分的小孩第一眼看到是海豚。因为他们的符号系统和此图的符号交集只有海豚。而成年人第一眼有的看到是海豚，有的看到的是一对相拥的男女，这两种符号都是我们可辨认的，看到什么取决于大家更容易辨认的符号是什么。
图1 视错图形
还有的错视是由人类生理结构和事物的物理性质共同造成的，如色光的膨胀与收缩。由于各种不同波长的光，通过眼晶状体聚焦点并不完全在一个平面上，视网膜上的影像的清晰度就有区别。光波长的暖色影像似焦距不准，具有一种扩散性，因此模糊不清；光波短的冷色影像具有一种收缩性，就比较清晰。
总而言之，错视的发生，是眼睛、视觉神经以及大脑等等诸多因素共同完成的。影像经过晶状体，
到达视网膜，穿过视觉神经，进入大脑的视觉系统，再到达逻辑主脑，这期间任何环节有过失都能有可能发生错误。
2 错视艺术在平面设计中的运用
现代设计已经步入了一个崭新的时代,视错觉技法以其智慧性、趣味性和简洁性而越来越受到设计者的青睐,它在平面设计中的应用对于增强作品的内涵、加深观者的印象有着重要作用。2.1 标志设计中的错视艺术
优秀的标志设计有两个要素，创意与美感。优秀的创意需要设计师独具慧眼的智慧，以及犹如神来之笔的灵感。美感来源于修养，是设计师在长期生活和设计中所凝练出来的一种能力。错视是将二者完美结合起来的重要手段。错视美可以使标志图形获得永恒生命，不光在形式上具有美感，更是在内涵和思想上将美感升华，像画龙的点金之笔那样璀璨。因此，研究标志设计中的错视美，对于创作优秀标志设计具有重要意义（见图2-4）。
图2 西安理工大学包装工程学院标志 图3 F1标志 图4 国外某公司标志
2.2 海报中的错视艺术
海报是一种信息交流的重要媒介，具有高效准确传递信息的任务。因此，创作错极具独特个性而又富有内涵的与感染力的海报作品，是每位设计师面前的大课题。错视图形打破传统的表现形式，在平面上表现出魔法般的效果。以优美的非现实和非逻辑的虚构新视觉图形为元素，既丰富了其表现的主题，也给观众带来了意想不到的视觉乐趣和审美享受（见图5-8） 。
图5 福田繁雄海报作品 图6 福田繁雄海报作品图
图7 创意海报 图8 创意海报
2.3 摄影中的错视艺术
作为一种重要的视觉表达手段，视错觉在摄影中不避免地存在。从广义上来说，摄影本身就是一个在二维平面上表现三维空间造成的错视现象。在摄影艺术发展了上百年的今天，很多时候摄影师为了产生特殊或更好的视觉效果以及改善某种缺陷，故意去创造错视，使作品更深刻地表达主题思想、增强画面的感染力、打动观赏者（见图9-12）。
图9 创意摄影 图10 创意摄影
图11 创意摄影 图12 创意摄影
2.4 包装设计中的错视艺术
随着人们审美能力与思维接受能力的日益提高，传统古板的包装设计越来越缺乏吸引力，开拓创新是每个设计师的必修课，在包装设计的世界里亦是如此。如何将产品的特征与包装巧妙而优美地结合起来，是每个优秀包装设计作品的必要特征。错视艺术作为传统艺术手段之一，能旧中出新，在创新性和思想表达能力上具有很大优势，是产品特征和包装设计巧妙结合的有效方法，能使人们在审美的同时，为其智慧的设计而惊叹（见图13、图14）。
图13 创意包装 图14 创意包装
3 错视图形在平面设计中的分类
错视原理的研究，以及前人总结的成果可知，错视图形大概可以分为以下几类：3.1 构成错视
构成错视的错视主要发生在符号选取阶段，即眼睛阅读图形时，有选择地观看了其中一部分，并将其辨认出来，而落下了其他信息。构成错视作为人们最早接触的错视手法之一，到如今已发展了一百多年，已具有了比较系统的归类。大致可以分为：同构错视、共生错视、正负空间、渐变图形。
3.2逻辑错视
顾名思义，是建立在大脑逻辑上的错视现象。在符号选取之后，大脑得到了想要的信息，但通过逻辑推断，却发觉这些信息组合起来有悖常理。在第一节中提到过，不光符号具有选择性，同时大脑在长期的生活总也学会规律选择，如近大远小、近实远虚等规律，物体除本身外还具有这些规律信息，大脑了解了这些规律后能更快速更全面地模拟出物体的信息。逻辑错视即是利用这种视觉规律进行视觉欺骗。大致分为：悖论图形、混维图形、异影图形。
3.3色光错视
利用光色之间的巨大反差，造成视觉上的疲劳与自我保护等，达到视觉上的亢奋。是建立在生理学、物理学、心理学上的错视，构成规律较为复杂。主要有：欧普艺术、北冈明佳错视。4 错视在平面设计中的运用技巧
在了解了错视的基本原理之后，可以知道错视所产生的感觉是能够假设和预测的，所以对平面设计者来说，错视艺术可以成为一种重要的表现手段。而错视作为一种有效而深刻的信息传达方式，在使用方法也有很高深学问。
4.1 特殊错视的运用
错视是视觉的欺骗，在利用错视的时候不光是对错视图形的使用，还应特别注意一些发生在视觉规律上的错视现象，如：4.1.1几何学错视
指视觉上的大小、长度、面积、方向、角度等集合构成和实际上测得的数字有明显差别的错视。这种错视比较常见，同时主要利用对比产生欺骗，并没有太过复杂的使用技巧。4.1.2生理错视
主要来自人体的视觉适应现象，人的感觉器官在接受过久的刺激会会钝化，也就造成了补色及残像的生理错视。由于白光是由不同波长的色光所组成的，所以任何两种色光加在一起可成为白光者，这两色就互为补色，而视网膜上的细胞受某种色光刺激后，会对该色产生疲劳，所以在视线离开该色后，该部分的细胞暂无法作用，而未受刺激的另一部分细胞开始活动，因而产生另一种视感，也就是补色的残像。另外还有因为视觉疲劳而产生的视觉暂留现象也是生理错视，视觉暂留现象就是现今动画的原理。4.2 错视图形的处理
错视图形是两个或两个以上的图形符号进行各种手段的组合，而形成的全新图形，且同时具有原始图形的共同特征与识别性，并产生高于原始图形的趣味性和意义，从而对人们的视觉和思维造成一定程度的冲击。4.2.1 设计预期效果
在平面设计中，图形不能没有目的的胡乱使用，因而在利用错视图形的时候，我们心里首先要对其产生的效果有个大概的估计，以达到我们需要的预期目的。如它所表达的思想内容，向何人表达等等。4.2.2 元素选取
当目的、表达思想、表达受众明确后，便开始尝试选择所需要的图形元素。在图形的选取上，可以利用发散思维、头脑风暴等方式进行，同时要对错视图形的组合形式有清楚的认识，在选取图形的同时，不断地以草稿、心中默想等形式对图形的组合可行性进行分析。
在图形元素选取时，还应考虑到图形所赋予的意义。整个错视图形的意义表达通常依赖于组合图形元素所具有的意义，以及图形的组合方式来表达。
由于人的大脑具有强大的发散能力和识别能力，因此图形元素的形态并不单一，具有很强的可塑性。只要抓住了事物的主要特征而抽象出来的图形，成年人的大脑都是可以识别的，因此在选择图形时，应尽可能地对能帮助错视图形表达意义的图形元素进行不改变可识别性的变形处理，从而帮助找到巧妙的组合方式。
4.2.3 图形元素组合
当有了明确的设计目标、设计思想，以及罗列出的众多的图形元素，则开始尝试将元素按照一定技巧组合。这是整个错视设计中最困难的一步。
荷兰著名艺术家埃舍尔，是一位对错视艺术做出过重大贡献的伟者。他的许多作品都源于悖论、幻觉和双重意义。这位伟大的艺术家将错视艺术发展到一个全新高度，同时，他独特的思考方式将错视和科学紧密结合起来。他的作品可以从物理学、心理学、数学等等科学领域来理解。由此，埃舍尔大师为图形的选取和组合提供了科学上的依据。
在此，以大师的《鱼和鳞》为例，对几个图形元素组合技巧进行简单介绍（见图15）。
图15 《鱼和鳞》
这是一幅较为复杂的错视图形，用到了多种错视手法。
- 渐变
图16 《鱼鳞渐变》
- 置换同构
- 正负空间
（4）共生错视
从图4-2可以看出，图上所绘出的轮廓图是以中心黑点为中心对称点的一百八十度镜像图形。
大师利用多种手法将简单的鱼与鳞片两个图形相组合，产生了如此复杂的效果，如同经过计算机精密计算一般，从视觉上和思维上震撼人心。他是如何做到的？
我们来分析这幅作品最精华的部分，它并不在鱼鳞与金鱼的渐变，而是黑鱼和白鱼所组成的密不透风的正负空间，既埃舍尔大师擅长的平面的周期性分割。
接下来我们亲自来绘制黑白鱼的周期性分割图形。
首先绘制好周期性分割的菱形网格，并在对应的边上标注序号。这是周期性图形的骨架。
从此图可以看出每条边在菱形中都有一条与之相对应的边，且相互成一定角度。比如ａ对应ｂ，ｃ对应ｄ。
然后设ａ边为鱼的前额，ｂ边为下颚，ｃ边为肚子，ｄ边为后背。
再来确定ａ边与ｂ边。因为两边相对应，相互成水平180度角，既ａ边水平旋转180度得到ｂ边。随意大胆勾画几笔，尝试出比较合理的ａｂ组合，得到如图所示图形。同理得到ｃｄ组合。
根据得到的ａ、ｂ、ｃ、ｄ边将白鱼绘制出来，并同理得到黑鱼。
将黑白鱼组合在一起，得到黑白鱼组成的周期性分割图形。
当然这只是例举的简单例子，只是提供一种绘制的基本原理，绘制的也是简单图形。我们还可以根据这种基本原理绘制更多更复杂的周期分割图形。
左边的小狗无限分割周期性图形是作者利用上文原理所尝试的一次创作，具体步骤大同小异，只是相对于鱼的图形更加复杂，再寻找完对应边后，对对应边进行契合度寻找更加困难。该步骤应该注意以下几个问题：
- 运用极限法对契合度进行尝试，即找到对应边上相对应的两点，最好为该边及其对应边的终始点，即先确定两条对应边上终始点的位置。
- 确定契合点时，注意图形的可识别性。即该点在该图形中应该有一个横纵坐标范围，该范围取决于图形的可识别性，契合点的取值必须在该范围内。
- 依次运用极限法找到对应边上的其他契合点，两个契合点之间的距离应以能表达图形的大致轮廓为佳。
- 确定了大致轮廓之后，再对图形进行微调，将细节上的契合点也找到，勾画出图形的契合边。
对于这种巧妙的周期性图形，埃舍尔大师曾经说道：“我可以大言不惭地说，我能够享受到这种完美，并见证它的存在。因为它并不是我的发明，甚至也不是我的发现。数学法则完全不是人类的发明或创造。它们就‘在那儿’；它们完全独立于人类的智慧而存在。一个人无论有多么聪明的才智，他所能做的，最多也只是把它们从那儿找出来，并予以确认。”
而这种周期性图形只是众多错视图形中的一种，并且也是技巧性非常高的一种。我们可以将埃舍尔的话扩大的所有错视图形。错视图形都是巧妙的，它们就“在那儿”，它们始终是存在的，就像语言艺术数字艺术一样，它们可以组合成各种具有意义的形态，以妙不可言的排列来震撼大家。我们要做到，只是努力将它们发掘出来，并加以利用。
错视图形的发掘是一种智慧劳动，需要设计者对图形符号有很高的敏感度，对各种错视的原理成因了然于心，同时要有埋头苦干的钻研精神，并积极从生活中找寻灵感。
5 结语
错视艺术并不能简单的归类与艺术，它是从心理学、美学、数学等等学科上共同研究人类视觉规律的学科。而平面设计是建立在人类视觉规律之上的学科，错视艺术的发展与平面设计的发展是密不可分的。错视艺术有意识的发生与发展只不过进行了短短一两百年，而到现在已是百花齐鸣争艳斗芳的境界。错视图形更是成了平面设计必不可少的一部分。
我们今天正处于一个视觉信息时代，平面设计的世界中，各种各样的图形层出不穷地涌现出来。错视图形作为一种新颖奇特的图形形式，能够在各种图形作品中脱颖而出，它们以其新颖的形态唤起人们的注意，给人们带来全新的视觉感受，从而成为画面的“视觉焦点”。可见，错视艺术的视觉冲击力来自打破常规方式的奇幻组合。
正如埃舍尔大师所说的那样，这些奇妙的图形始终在那儿，取之不尽，用之不完。它们等待着人们的发掘，并为平面设计书写出令人惊喜的辉煌篇章。
无论是错视艺术所研究的基本视觉规律，还是错视艺术所带来的奇妙的错视图形，都已经成为平面设计发展的巨大动力与基本理论。在未来的平面设计世界中，错视艺术必将大放光彩。
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致 谢
在论文顺利完成之际，首先要感谢艺体学院老师在我大学四年给予的帮助和支持，同时要感谢我的导师xxx老师的耐心指导，在开题报告和论文的撰写过程中，对我的疑问给予细心的解答并提出写作建议，使得我的论文结构一步一步的完善，内容日趋丰满。