眼睛看到的跟你看到的一樣嗎？

看到如此可愛的貓咪，你是不是想立刻拿起相機近距離拍下他呢？

拿起相機，對焦在他那可愛的臉上…，咦？怎麼除了小貓之外的地方都變模糊了呢？

放下相機，用眼睛全神貫注看著小貓，小貓旁邊的東西都沒有模糊阿！

究竟是我的相機壞了，還是眼睛出了問題？以下將完整的為你解答…。

其實我們的眼睛跟相機的構造非常相似。用相機拍照時，物體的影像投影在底片或感光元件上；在眼睛看東西時，物體的影像投影在我們的視網膜上。視網膜在眼睛後方，含有可以接收光線的細胞，這些具特殊功能的細胞稱作光受體。

在視網膜上有兩種光受體：桿細胞與視錐細胞，當中的視錐細胞對色彩視覺的敏感度是遠大於桿細胞的。也因此視錐細胞是用來辨別色彩，並偵測我們所看到影像的各種細節。可是在視網膜上兩種光受體細胞的分佈極不均勻，絕大部分的視錐細胞集中在小小的中央窩上。這也是為甚麼我們在看東西時，「眼睛必須不停的移動」(註一)，如此一來才能讓光線盡量聚焦在中央窩內，使我們能產生「清晰的影像」。讀到這邊，是否發現不對勁了？我家的相機性能非常好阿，可是如果拿著它不停的移動，畫面會是非常模糊的！眼睛構造和相機相似，為什麼會有這麼大的差別？該不會是我被黑心商人騙了！

由眼球的構造來看，當我們移動眼睛看物體時，這些物體的影像在光受體細胞分佈不均影響下，對我們有著不同的解析度。特別是周邊的物體(註二)，它們的影像只被粗略的接收(眼睛一掃而過)，但是我們「覺察」到的卻是非常清晰的影像！來自Bielefeld University的 Arvid Herwig博士團隊發現了這一個不對勁現象的存在。於是他們做了一個假設：為了使眼球運動掃視之間，物體的特徵、影像是連貫一致的，我們的腦(解析眼睛進入的影像)(註三)會「改變影像的解析度」。

於是他們設計了實驗來推論這假設的可能性。實驗中，運用前後頻率改變的正弦光柵(註四)做為周邊圖像，先了解我們是否真的清楚的看到周邊視野的影像。再採共軛控制的實驗設計(註五)，探討周邊影像解析度改變的主要來源為何。實驗結果顯示，我們實際上沒有真正清楚看見周邊影像。我們「所看到」清楚的周邊影像，是大腦以眼球運動期間的模糊影像與先前類似影像的記憶所建構出來的。大腦「預測」這些模糊的周邊影像在下一個眼球運動(投影至中央窩)後可能的樣子，使我們感覺看起來是清楚的、眼球掃視前後影像是一致的。

所以不是你的相機壞了、買貴了，而是你眼睛看到的和你看到的不一樣。

我們看到的世界不是真實的，而是由我們的腦所「預測」出來的！

註一)眼睛不停移動：人的眼睛有「凝視」的動作，即是調整眼球的方向，使物體影像能落在中央窩內(視錐細胞密度高)。每次影像不一定都正好落在中央窩，也因此我們的眼球會進行快速的移動，讓物體能被我們清楚的看到。人類的眼睛，每秒約有3次凝視，亦即眼球在每個凝視間做出小且快速的移動。

註二)眼睛所見的解析度：如圖，所標示的角度為視角。依影像所落在的位置不同(中央窩內外)，分為中央視覺(中央窩內，清晰影像)與周邊視覺(中央窩外，模糊影像)。

註三)大腦與視覺：人類視覺的影像分析與解讀是由大腦所完成，這代表著你所看到的影像不一定是完全真實的，而有可能一部分來自於大腦的想像力。

註四)實驗設計：如圖示，改變周邊圖像當中的波紋數量。參與者首先被要求凝視螢幕中央，螢幕上隨機產生周邊圖像於左右側。在參與者移動視線到周邊時，周邊圖像消失。在眼動儀的記錄下，周邊圖像會於參與者的一個眼動結束前消失。藉由參與者的回答，來判定參與者在凝視中央時，是否真的能清楚看到周邊圖像。

註五)共軛控制：找來第二組實驗參與者，也操作實驗一的作業。實驗二中的參與者分別與實驗一中的參與者(不一樣人)做配對。實驗二參與者螢幕上周邊圖像的結束時間，是來自於實驗一中的參與者眼動時間。另外他們一開始並沒被要求凝視螢幕中央。在實驗二中，實驗一的參與者被要求重新做一次實驗一的作業。實驗者希望由此方法了解，我們在實驗一結果中的影像解析度改變的基礎，是主要來自於舊有的經驗，或是眼動之間的記憶。

資料來源：

https://www.uni-bielefeld.de/psychologie/ae/Ae01/People/Werner%20Schneider/HerwigSchneider_JEPG_inpress.pdf

圖片來源：

http://alumni.media.mit.edu/~faaborg/research/cornell/cg_fovealvision_site/site/background.htm

http://pixabay.com/zh/%E7%8C%AB-%E5%B0%8F%E7%8B%97-%E5%B9%B4%E8%BD%BB%E7%9A%84%E7%8C%AB-%E4%BF%8F%E7%9A%AE-%E5%AE%A0%E7%89%A9-%E7%8C%AB%E8%84%B8-katzenkopf-%E5%A4%B4-329215/