3D地繪是近年非常流行的一種視覺藝術(shù)形式，畫家們將尋常的街道地面變成了畫布，創(chuàng)造出藝術(shù)與現(xiàn)實(shí)交融的驚艷效果。在地繪作品中，地面常會(huì)化身懸崖、裂谷、深坑或是孤島，露出奇異的“地下世界”。這樣的作品一方面令人驚嘆，另一方面也可能讓觀者心跳加速、雙腿發(fā)軟，不敢輕易挪動(dòng)步伐。
如今，地繪創(chuàng)作越來越普及，世界上最長的3D地畫也即將在北京亮相。地繪作品為什么能給原本平淡無奇的地面賦予如此魔力呢？這要從人們對(duì)空間的感知說起。
為了理解3D地繪的原理，我們首先需要了解人腦是如何產(chǎn)生深度知覺的。外部世界是三維立體的，但是它在我們的視網(wǎng)膜上留下的投影卻是二維的。我們最終仍能感知到立體的世界，這是因?yàn)榇竽X會(huì)自動(dòng)利用視覺信息中的各種深度線索，“重建”出立體的感知。
一般來講，深度知覺的線索可以分為兩大類。一類是單眼線索（monocular cues），這類線索通過一只眼睛的視覺信息就可獲得，而另一類則需要雙眼的配合。
最常見的單眼線索就是線條透視以及物體的相對(duì)大小。學(xué)過美術(shù)的同學(xué)對(duì)這種透視一定不會(huì)陌生：本身平行的線條，由于視角的緣故，會(huì)呈現(xiàn)出近寬遠(yuǎn)窄的樣子，最終交匯于遠(yuǎn)方的某一點(diǎn)。原本大小相近的物體（例如兩個(gè)一樣的杯子，或者身高相仿的人），在視野中看起來大的那一個(gè)就會(huì)被感知為離我們較近，較小的那個(gè)則會(huì)被認(rèn)為離我們較遠(yuǎn)。當(dāng)一個(gè)物體遮住另一個(gè)物體時(shí)，我們也會(huì)認(rèn)為前面的那一個(gè)離我們更近，被遮住的那一個(gè)則離我們更遠(yuǎn)。
此外，色調(diào)和光影也會(huì)帶來重要的空間信息。一般來講，高光的部分會(huì)被知覺為離我們較近，陰影的部分則會(huì)被認(rèn)為為離我們較遠(yuǎn)。陰影也可以幫助我們感知物體的形狀、體積、紋理等特征。另外，由于空氣散射的存在，當(dāng)物體離我們較遠(yuǎn)的時(shí)候，它的對(duì)比度和色彩飽和度都會(huì)下降，呈現(xiàn)出一種“霧蒙蒙”的樣子。在很多3D電子游戲中，也會(huì)設(shè)置這樣的“遠(yuǎn)距霧”（distance fog），以此來營造遠(yuǎn)景的感覺。
除了靜態(tài)的信息之外，運(yùn)動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生立體感。當(dāng)我們處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，較近的物體在視野中移動(dòng)得較快，較遠(yuǎn)的物體則移動(dòng)得較慢。例如，在坐車的時(shí)候，窗外的電線桿會(huì)一根根地快速閃過，遠(yuǎn)處的大樓則會(huì)慢慢挪動(dòng)。
除了上面列舉的這些，還有許多其它種類的單眼線索。這些線索的存在，使得我們即使閉上一只眼睛，也依然能感知到三維的世界。
除此之外，大腦在感知深度時(shí)，還會(huì)整合來自兩只眼睛的信息，這類線索被稱為雙眼線索（binocular cues）。成年人兩只眼睛之間約有6厘米的間隔，即使是來自同一光源的光線，它們?cè)趦裳垡暰W(wǎng)膜上留下的投影也會(huì)存在細(xì)微差別。而大腦就會(huì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)這樣的差別，并據(jù)此做出深度判斷。在觀看較近的物體時(shí)，眼外肌也會(huì)幫助調(diào)整雙眼，讓視線匯聚到物體上，這時(shí)候，這種肌肉運(yùn)動(dòng)的信息也可以作為深度判斷的依據(jù)。
也許是由于深度感知的重要性，大腦對(duì)于各種線索的加工已經(jīng)非常熟練，通過上面所說的種種線索，幾乎一瞬間就可以建立起深度的感知。正是因?yàn)槿绱?，大腦在立體感方面也很容易“受騙”，只要營造出恰好帶有深度線索的視覺刺激，在平面上也可以產(chǎn)生種種逼真的3D效果。在各種視覺藝術(shù)中，都可以看到很多“欺騙”大腦產(chǎn)生立體感的技術(shù)，比如3D電影就借助偏光鏡片人為地制造出了雙眼視差，進(jìn)而誘導(dǎo)出立體感。而繪畫類的藝術(shù)作品則主要依賴單眼線索，通過各種技法表現(xiàn)和強(qiáng)化透視、光影等空間線索。
在這一點(diǎn)上，地繪和傳統(tǒng)的繪畫作品本質(zhì)上其實(shí)是一樣的。它的獨(dú)特之處在于，作品不是正面懸掛于觀賞者的眼前，而是“躺”在地面上，與觀察者的視線存在一個(gè)角度。地繪藝術(shù)家會(huì)預(yù)先設(shè)計(jì)好一個(gè)位置，使得觀察者站在這里觀看時(shí)，圖像恰好能在他們眼中形成理想的投影。此外，地繪作品還往往會(huì)與周圍的環(huán)境相結(jié)合，這也進(jìn)一步強(qiáng)化了現(xiàn)實(shí)感，產(chǎn)生藝術(shù)與現(xiàn)實(shí)交融的奇妙體驗(yàn)。不過，一旦改變了觀測(cè)角度，就不會(huì)有這樣完美的立體效果了。
明明知道地繪是藝術(shù)創(chuàng)作，但這些產(chǎn)生深度錯(cuò)覺的作品還是讓人不禁感到腿軟。那么，對(duì)高度的恐懼又是不是人類的一種天性呢？
首先要肯定的一點(diǎn)是，對(duì)于高度的恐懼確實(shí)是一種常見的現(xiàn)象。從理論上講，這種恐懼傾向具有適應(yīng)意義，它能夠幫助我們回避危險(xiǎn)的情境，因此可能具有進(jìn)化的根源。不過，從實(shí)證的角度來看，目前我們還缺乏決定性的證據(jù)，因此在恐高究竟是不是一種本能這個(gè)問題上，還無法得出確定的結(jié)論。
在這方面，最有名的研究是心理學(xué)家艾蓮諾·吉布森（Eleanor J. Gibson）和理查德·沃克（Richard D. Walk）于1960年發(fā)表的“視崖”（visual cliff）實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中，研究者們用玻璃板和格紋花布搭建起了一個(gè)視覺上的“懸崖”：透過玻璃，可以看到下方的“深淵”，但不會(huì)真的跌落下去。
吉布森和沃克測(cè)試了6到14個(gè)月大的嬰兒，嬰兒們首先被放置在裝置的中間，然后嬰兒的母親會(huì)站在“平地”或“懸崖”的一邊，鼓勵(lì)呼喚嬰兒爬過來。結(jié)果顯示，當(dāng)母親站在平地的一邊時(shí)，幾乎所有的嬰兒都會(huì)爬過去；而當(dāng)母親站在懸崖的一邊時(shí)，只有極少數(shù)的嬰兒會(huì)往那邊爬，大部分嬰兒則會(huì)避開那一邊，一些甚至?xí)窟罂蕖?/p>
視崖實(shí)驗(yàn)表明，人類嬰兒在能夠爬行的年齡，就已經(jīng)具備了深度知覺，能夠分辨出兩邊的差異。不過，僅憑這個(gè)實(shí)驗(yàn)尚不足以證明對(duì)于高度的恐懼是天生的。首先，視崖實(shí)驗(yàn)中使用的嬰兒已經(jīng)具備了一定的運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于高度的恐懼也可能是在探索肢體運(yùn)動(dòng)的過程中習(xí)得的；確實(shí)有一些后續(xù)研究發(fā)現(xiàn)，嬰兒只有在具備幾個(gè)星期的自發(fā)肢體運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)之后，才會(huì)在視崖實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出對(duì)于懸崖的回避。
其次，嬰兒在實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)是否真的代表著恐懼，這一點(diǎn)其實(shí)也存在爭(zhēng)議。有研究者將尚不具備運(yùn)動(dòng)能力的新生兒置于視崖之上，發(fā)現(xiàn)在懸崖一邊會(huì)出現(xiàn)心率下降，這通常代表著感興趣，而非恐懼。小寶寶無法直接說出內(nèi)心感受，研究者只能對(duì)他們進(jìn)行行為觀察，這也為情緒的測(cè)量增加了難度。
到目前為止，學(xué)術(shù)界還沒有最終確定恐高是否屬于人類的本能。在成人階段，恐高的程度也存在很大的個(gè)體差異。據(jù)估計(jì)，人群中約有5%屬于臨床意義上的恐高癥，還有30%存在未達(dá)到臨床程度的恐高。同時(shí)，也有一部分人群，例如具有感官刺激尋求（sensation seeking）這種人格特質(zhì)的人，他們不但不恐高，還很享受高度帶來的刺激感，熱衷于參與蹦極、跳傘之類的娛樂項(xiàng)目。
如果3D地繪讓你渾身緊張，汗毛豎起，那么你可能屬于比較恐高的人群。如果看完之后依舊談笑風(fēng)生，那么你可能擁有傳說中的“不畏高的頭腦”（head for heights）。無論如何，這都不妨礙我們欣賞地繪藝術(shù)家的神奇創(chuàng)造。（編輯：窗敲雨）
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