赫爾姆霍茲正方形錯覺及其在服裝領域的應用

◆鄭 燕 陳 超 蔡菲霞 劉宏艷

(浙江理工大學心理系)

赫爾姆霍茲正方形錯覺及其在服裝領域的應用

◆鄭 燕 陳 超 蔡菲霞 劉宏艷

(浙江理工大學心理系)

對赫爾姆霍茲正方形錯覺進行了分析，介紹了赫爾姆霍茲正方形錯覺在服裝領域的應用。對該領域的研究進行了總結，提出了未來的研究可以從赫爾姆霍茲正方形錯覺的內在機制的探索、與其他錯覺(如奧庫錯覺)之間關系的理清，以及影響赫爾姆霍茲正方形錯覺與服裝穿著的多種因素的考察三個方面入手進一步細化，并建議未來研究應該關注成果向應用實際的轉化。

赫爾姆霍茲正方形錯覺 橫(水平)條紋 豎(垂直)條紋 服裝穿著

做有魅力的人是每個人都有的夢想。古語有言“人靠衣裝馬靠鞍”“三分長相，七分打扮”，服裝作為人的第二皮膚，是展現“美”的最直接的載體。通過穿著得體的服裝，個體能夠極大的改善自身的身體形象，提升個人的吸引力指數，從而滿足了自我對于美的追求。因而，如何提升服裝的穿著效果，實現服裝的最佳美感是每個人切身關心的問題。

在現代社會，簡單而個性鮮明的條紋服飾一直是時尚界的寵兒，縱觀每一季的流行風潮，條紋元素始終活躍在T臺的最前沿，成為經久不衰的時尚元素。從春裝到冬裝，各種條紋服飾比比皆是。人們已經注意到，看似簡單的條紋圖案可以在無形中改造著我們的身型。而這種改造實際上是由于視錯覺的存在而發生的。赫爾姆霍茲正方形錯覺就是其中一種重要的視錯覺。目前大眾流行的觀點是，水平條紋的衣服會使穿著者看起來更胖而不是更高。而赫爾姆霍茲正方形錯覺(Helmholtz square illusion)卻指出，真相未必如此。為了對此進行深入的考證，許多研究者對條紋服飾中的赫爾姆霍茲正方形錯覺進行了研究，但到目前為止，尚未得到統一的研究結論。有研究支持了赫爾姆霍茲正方形錯覺，也有研究得到了相反的結果，還有研究者提出了其它因素的影響作用。

赫爾姆霍茲正方形錯覺是由德國的著名科學家赫爾曼.赫爾姆霍茲(Hermann von Helmholtz)1867年在其所著的《生理光學手冊》中提出的。該錯覺是指，同一個正方形，當該正方形由水平線條組成時看起來更高，而當該正方形由垂直線條組成時看起來更寬，如圖1所示。

很多研究都證實了赫爾姆霍茲正方形錯覺的存在。例如，在Thompson和Mikellidou的實驗1中，實驗者采用恒定刺激法(the method of constant stimuli)，要求被試對兩個臨近正方形的寬或高進行比較，這兩個正方形分別由水平線條或垂直線條組成。實驗中還設置了占空比(正方形中的某條黑色線條，和該線條與其臨近的黑色線條之間的白色區域，構成一次黑-白循環，在此循環單元中，白色區域所占據的比例，即為占空比)變量(包括0.1、0.3、0.5、0.7和0.9五個水平)。結果表明，隨占空比的逐步增加，由垂直線條組成的正方形被認為需要增高4.1%～10.1%，才能與相同大小的由水平線條組成的正方形，具有相同的高度；而由水平線條組成的正方形被認為需要增加1.3%～6.5%的寬度，才能與相同大小的由垂直線條組成的正方形，具有相同的寬度。這意味著，相同大小的正方形，由水平線條組成的那個看起來更高，而由垂直線條組成的那個看起來更寬。

赫爾姆霍茲效應顯然推翻了人們的通常認知，即“豎條紋顯瘦，橫條紋顯胖”。事實上，Helmholtz曾描述到：“生活中存在著很多具有類似效應的錯覺現象。相同大小的房間，空置的那個房間看上去要比配備了家具的那個房間小；相同大小的墻面，糊了紙樣的那面墻看起來要比用單一顏色染刷的那面強大；女性穿著橫條紋的連衣裙看起來更高。”這一描述一方面表明，實驗研究的結論有些時候并不支持人們的普遍認知；另一方面，該描述的最后一句話意味著，線條錯覺的實驗研究是可以服務于服裝穿著的，相關研究成果可以有效的用于服裝穿著，給予人們科學的指導和建議，避免人們在服裝穿著方面走入誤區。

二、赫爾姆霍茲正方形錯覺在服裝領域的應用

正如赫爾姆霍茲曾經的論述“女性穿著橫條紋的連衣裙看起來更高”，赫爾姆霍茲正方形錯覺和服裝穿著的關系也逐步受到了研究者的關注，以期為服裝設計以及日常的服裝穿著提供科學化的建議。但到目前為止，赫爾姆霍茲正方形錯覺效應在服裝領域的研究結果尚未得到一致性的結論，還存在著較大的分歧。

有研究者發現，赫爾姆霍茲正方形錯覺適用于服裝穿著。例如，在Thompson和Mikellidou的實驗2中，實驗者分別繪制了穿著橫條紋和豎條紋長裙的卡通女性，之后采用恒定刺激法，要求被試對女性的身高和臀部的寬度進行比較。結果發現，穿著橫條紋(即水平線條)服飾的女性的臀部寬度需要增加5.8%才能與穿著豎條紋(即垂直線條)的女性的臀部相同，這意味著，橫條紋使得女性的臀部顯得更瘦，支持了赫爾姆霍茲正方形錯覺。鑒于有研究者(Taya & Miura)指出，2-D界面下的赫爾姆霍茲正方形錯覺并不等同于3-D物體(例如人體)中的赫爾姆霍茲正方形錯覺，在Thompson和Mikellidou的實驗4中，實驗者使用了穿著橫條紋和豎條紋上衣的3-D人體為實驗材料，結果再次證實了赫爾姆霍茲正方形錯覺對服裝穿著的適用性，發現穿著橫條紋上衣的3-D人體在寬度上需要增加10.7%才能與穿著豎條紋的3-D人體相匹配。

然而，也有研究不支持赫爾姆霍茲正方形錯覺在服裝領域的應用。例如，Swami和Harris指出，以往支持赫爾姆霍茲正方形錯覺適用于服裝穿著的研究，采用的實驗方法都是同時呈現橫條紋服飾和豎條紋服飾，讓被試對兩者進行直接的比較，這樣就為其中被評價的服飾設置了額外的評定線索。當然，這樣的方法也不符合生活中，人們通常僅看到單一穿著者的情況。基于此，實驗者招募了120名被試，設置了讓這些被試與一名女性進行互動的實驗場景，參與互動實驗的女性或者穿著橫條紋的連衣裙，或者穿著豎條紋的連衣裙，或者穿著不帶條紋圖案的連衣裙。互動結束后，要求被試對這名女性參與者的身材進行評價。結果表明，當實驗中的女性參與者穿著橫條紋服飾時(相比于穿著豎條紋和無條紋服飾)，被評價為擁有更大(large)的身材。

針對上述的分歧結果，有研究者認為，可能是有其他的影響因素在起作用。基于此，很多研究者對其中的多種影響因素進行了探索。Ashida， Kuraguchi和Miyoshi發現，有三種因素會影響赫爾姆霍茲正方形錯覺在服裝中的應用，分別為：(1)服飾穿著者的身材：赫爾姆霍茲正方形錯覺在身材瘦小的人身上更明顯，在胖人身上赫爾姆霍茲效應會減弱甚至發生逆向反轉；(2)服裝評價者的特性：赫爾姆霍茲正方形錯覺出現與否有著很大的個體差異，取決于觀察者的某些特性(如注意特征)；(3)實驗刺激的呈現次序：實驗中胖人圖片和瘦人圖片出現的順序會影響赫爾姆霍茲正方形錯覺，這意味著，在實際生活中，被評估的服裝穿著者，其周圍人群的特征也會影響人們對他的評價。此外，條紋本身的特性也會產生影響。例如，趙伶俐， 陳本友， 周浩正， 鄧佳和黃希庭的研究發現，線條粗細以及線條間距等都會影響赫爾姆霍茲正方形錯覺效應在服裝上的表現。

總之，很多研究者都關注了赫爾姆霍茲正方形錯覺在服裝中的應用，但已有的研究結果還存在著較大的分歧，有待更深入的探索。

三、小結與展望

綜上所述，已有大量研究對赫爾姆霍茲正方形錯覺及其在服裝中的應用進行了考察，有研究支持了赫爾姆霍茲正方形錯覺對條紋服裝穿著的適用性，也有研究者不支持兩者之間的對應關系，研究結果還存在著較大的分歧，未得到統一的結論。針對這種現狀，也有研究者嘗試對這其中可能存在的影響因素進行了探索。

該領域的研究具有重要的理論和實踐意義。從理論上，該領域的研究成果可以豐富赫爾姆霍茲正方形錯覺乃至整個錯覺領域的研究，為該領域增添了新的研究證據；從實踐上，相關研究成果可以為實際生活中服裝設計及服裝穿著提供新的思路和科學化的建議，一方面有利于服裝設計師對服裝設計的精確把握，另一方面可以很好的指導消費者對于服裝的選擇和穿著。此外，這種從服裝角度出發塑造良好自我形象的方法，簡單易行，容易推廣，對個體重塑自我、建構積極自我、提升個人魅力以及增進人與人之間的社會交際都有著重要的價值和意義，并極大的降低了維護個體心理健康的成本。

然而，雖然這一領域的研究已經取得了一些重要的成果，但也存在著一些不足，未來的研究還需要從以下幾個方面進行深入的探索。

(1)赫爾姆霍茲正方形錯覺的內在機制還有待研究。目前的研究主要關注了赫爾姆霍茲正方形錯覺這種錯覺現象及其外在表現，以及這種錯覺在實際生活領域—服裝中的應用，而較少關注赫爾姆霍茲正方形錯覺發生的內在機制是什么。對其內在機制進行深入探索將有利于人們更好的將這種錯覺應用于實際生活的各個領域之中。因而，未來的研究應該利用先進的電生理等現代化技術(如眼動追蹤技術、事件相關電位技術等)，對赫爾姆霍茲正方形錯覺的內在機制進行深入的探索。

(2)赫爾姆霍茲正方形錯覺的獨特性還有待考察。到目前為止，包括赫爾姆霍茲正方形錯覺在內的多種線條視錯覺(如奧庫錯覺(Oppel-Kundt illusion)、垂直-水平錯覺(vertical-horizontal illusion)等)，都是研究者關注的焦點，那么這些線條視錯覺之間的關系如何，赫爾姆霍茲正方形錯覺是否有其特異性的加工機制，還有待深入的探索。

(3)影響赫爾姆霍茲正方形錯覺在服裝中應用的因素還需要全面系統的研究。已有的影響因素的研究相互之間較為孤立，未來的研究可以系統的從三個大的方面對影響因素進行較為全面的考察：(1)服飾穿著者特征：包括服飾穿著者的性別、年齡、身材、所處場景等多種因素；(2)觀察者特征：包括觀看者(或服飾評價者)的性別、年齡、性格等多種因素；(3)服飾本身的特性：包括服飾的款式、顏色、品牌等多種因素。

(4)注重理論與實踐應用相結合。已有的研究更多的停留在理論論述和實驗驗證的階段，未來的研究有必要結合已有的研究成果，提出條紋服裝的穿著規則，形成科學化的指導手冊，制作條紋服飾的評價體系，從而有效的幫助個體改變形象、提升氣質。

[1]Helmholtz H v，1867/1962.Treatise on Physiological Optics， volume 3 (New York：Dover， 1962)；English translation by J P C Southall for the Optical Society of America (1925) from the 3rd German edition of Handbuch der physiologischen Optik (first published in 1867，Leipzig：Voss).

[2]Thompson P，& Mikellidou K.(2009).The 3-D Helmholtz square illusion: More reasons to wear horizontal stripes. Journal of Vision，9，article 50.

[3]Thompson P，& Mikellidou K.Applying the Helmholtz illusion to fashion：horizontal stripes won't make you look fatter.i-Perception，2011，(02)：69-72.

[4]趙伶俐，陳本友，周浩正，鄧佳，黃希庭.胖瘦與美感：服裝橫豎線條錯覺效應質疑與驗證. 中國美學研究，2014，(01)：124-136.

浙江省大學生科技創新活動計劃(新苗人才計劃)(2015R406049)資助。