Como são criados os padrões que parecem estar se movendo?

Toda vez que vejo um padrão que parece estar se movendo, mas realmente não está, fico imaginando quais são os princípios para criar essas imagens.

Suponho que este seja o melhor lugar da Web para obter uma boa resposta para isso. Algumas observações que fiz são que elas geralmente envolvem formas circulares e, de alguma forma, atraem seus olhos para uma parte específica da imagem.

Alguns exemplos:

Então, quais são os princípios para criar padrões e imagens de ilusão de ótica?

Essas imagens são chamadas de movimento ilusório e, curiosamente, ainda não há uma explicação sólida para elas (embora existam teorias fortes).

Alguns cientistas visuais acham que isso tem a ver com instabilidade de fixação: movimentos oculares involuntários que dão a ilusão de que objetos próximos ao que você está fixado estão se movendo. Outros pensam que, quando você olha em volta da imagem, os detectores de movimento em seu córtex visual ficam "confusos" por mudanças dinâmicas nos neurônios e pensam que estão vendo movimentos. ( fonte )

Para a arte, usar padrões em preto e branco (acho que a cor também é boa, embora não tenha certeza se ela se encaixa na definição) para criar vívidas ilusões de movimento é baseado no conceito de Fluxo óptico :

Fluxo óptico ou fluxo óptico é o padrão de movimento aparente de objetos, superfícies e bordas em uma cena visual causada pelo movimento relativo entre um observador (um olho ou uma câmera) e a cena.

A arte op , também conhecida como arte ótica , é um estilo de arte visual que utiliza ilusões de ótica. As obras de arte op são abstratas e geralmente são feitas em preto e branco. Quando o espectador olha para eles, a impressão é de movimento, imagens ocultas, piscar e vibração, padrões, inchaço ou distorção.

Os efeitos são criados através do uso de padrão e linha . As linhas criam imagens posteriores de determinadas cores devido à forma como a retina recebe e processa a luz. De acordo com Goethe (Teoria das cores), na borda onde a luz e a escuridão se encontram, a cor surge porque a luminosidade e a escuridão são as duas propriedades centrais na criação da cor.

A cor também pode ser usada para as ilusões, e existem três classes principais de interação da cor: contraste simultâneo, contraste sucessivo e contraste reverso (ou assimilação). Tudo isso é explicado muito bem no artigo da Op art . Este site também possui uma lista enorme de ilusões e explica como cada uma é feita ou funciona.

Não consigo encontrar guias para algo como as imagens que você postou, mas pode ser semelhante à Serpente Rotativa , onde a direção da rotação depende da polaridade dos passos da luminância.

Agora, sobre como fazê-los. Aparentemente, cada ilusão requer bastante trabalho. No entanto, como existem alguns princípios que você pode seguir, existem guias existentes sobre como criar coisas como esta:

Como criar uma ilusão de ótica de imagem em movimento por PSDTuts

Acho que a explicação deles resume muito bem: quando olhamos para a imagem abaixo, nosso cérebro tenta convertê-la de 2D para 3D . Isso ocorre porque as bordas ao redor das elipses são inconsistentes. Isso nos confunde e cria uma ilusão de movimento.

O resultado final desse guia será uma imagem semelhante a esta:

Enquanto suas imagens usam muita cor, acho que os princípios por trás delas estão relacionados à Op art. Bem, pelo menos os dois usam linhas e padrões!

O sistema visual de um humano não tem uma resolução constante. Mas a resolução é muito alta em um ponto e depois diminui à medida que você avança.

O processamento da imagem acontece imediatamente quando a luz atinge sua retina e é processada em trânsito para o cérebro. Embora existam muitos tipos de processamento e agrupamentos de sensores. Principalmente, eles trabalham detectando mudanças entre uma região central e uma externa.

Esses dois efeitos interagem para que, quando o tamanho do campo aumenta, ele reaja de maneira diferente quando o tamanho coincide estreitamente com a área do campo. Portanto, certas áreas ao redor das bordas se tornam mais claras / mais escuras na visão periférica que se aproximam do tamanho do grupo de sensores.

Uma vez que o processamento acumula apenas alterações, significa que o olho precisa se mover constantemente. Se não estivesse em movimento, você não veria nada. Combinado com formas que guiam a visão ao longo de certos caminhos da continuidade, faz com que a imagem mude sutilmente os valores nas regiões que, se escolhidas corretamente, fazem com que os humanos experimentem movimento.

Você pode tentar desenhar o efeito. Mas como o sistema é tão complexo, é um processo de acerto e falha. De qualquer forma, quanto maior o contraste entre as cores, mais pronunciado é o efeito. Daí variantes em preto e branco.

Ps: eu devo adicionar fotos. E vincular fatos à literatura, mas estou esperando o ônibus, então não posso.