近看是爱因斯坦，远看是梦露
好好看看上面这张图片。你看到了什么？近看是一张阿尔伯特·爱因斯坦的影像。可是，当你后退5米再看时，却分明是另一幅著名的面孔——玛丽莲·梦露。
这并非你的幻像。这种图片是科学家用来让我们更好地理解大脑如何加工视觉信息的工具。它实用的一面是，一些公司对这种图片很感兴趣，因为他们可以用它向无意识的观察者发布隐藏的信息，可以在你的眼皮底下创制出一些变种的广告。
它是怎样制作出来的
这种杂合图片的想法并非创新之举。几十年来，艺术家们创造了很多从不同角度观看效果不同的艺术作品，比如，像萨尔瓦多·达利在1940年的作品伏尔泰半身像消失的奴隶市场。
用计算机产生杂合图片的时间可以追朔到上世纪90年代中期，当时，英国格拉斯哥大学的神经科学家奥登·奥利瓦和菲利普·舒恩兹设计出这些图像，以帮助他们探测大脑是在什么时候、怎样在不同解析度的情况下来识别物体的。要处理你所看到的一切，研究人员首先要限制你大脑对这些信息的解读。
这些图片的秘密就隐藏在它们的制作方式之中。拿最上面那图的两个原始图片说，研究人员是让爱因斯坦的图片通过软件保留了鲜明的细节，比如鼻子上的皱纹，但是去掉了一些像嘴的大小这样的大致轮廓。而梦露的图片则是用另一种软件处理的，它被去掉的成分刚好和爱因斯坦的图片相反，合成图片中保留的是她的大致轮廓。在这种情形下，软件将每张图片分解为各自的“空间频率”。低频图画来自图片中逐渐变化的轮廓，如皮肤色泽。边缘和鲜明的线条被分解为高频部分。爱因斯坦的低频部分被去掉，剩下了他对比鲜明的轮廓特征；而梦露的高频部分被滤掉了，所以，她的影像看起来是模糊的。当将处理过的两种图像叠加在一起的时候，就获得了杂合的图片——近看是爱因斯坦，远看是梦露。
大脑如何识别图像
那么，在你看这些图片的时候，你的大脑是怎么工作的呢？现在标准的观点是：当你看到一个场面的时候，你的大脑是在不同尺度上平行地对视觉信息进行加工的。奥利瓦和舒恩兹给人们以不同的时间长度来观看杂合图片，并记录人们对所见图片的叙述。结果发现，大脑对不同解析度的处理存在一个时间差。
大脑对于如大个物体组群这样粗略特征的处理发生得最快，只需50毫秒，观看者就对大致场景获得了即刻的感觉。而在观察边缘或面貌这样的细节时，人们需要100毫秒或更多的时间来记录。比如，当你只是瞥一眼城市的街区景象，你观察的是大楼而不是街上的行人。
为了进一步确立他们的发现，研究人员需要一种更为有效的办法来证明大脑信息处理中的界限。于是，他们和麻省理工学院的安东尼奥·陶罗巴一道精心设计了上面的杂合图像，你所看到的图像取决于你和图片的距离。
当你站远了看这种杂交图片时，原来你看到的那张有鲜明细节的图像不见了，取而代之的是轮廓模糊的那张图像。你的大脑把这个模糊的影像重新解释为另外一个人，这个过程叫做感知分组。
更重要的是，这种在图像之间发生的转换可以被相当精确地控制。人们通过调节滤镜可以修饰原始照片，即改变双重图片的对比度和模糊度以及二者之间的交迭度。例如，研究人员可以让两个图片的过渡缓慢而模糊，也可以让这个过程快速和惊人。他们希望这些能让他们验证他们关于大脑中感觉分组是如何发生的理论，最终可以了解是哪部分视觉皮质区及周围区域负责对一个场景产生了视觉解释。奥利瓦说：“这是一个研究大脑如何识别视觉世界以及我们对某些东西有否感觉的工具。”
但是这些图像本身却不能告诉我们视觉意识的奥秘。要了解大脑的工作原理，惟有直接打开大脑，找到视觉知觉的对象，或者找到杂合图像与特别的大脑回路的关系。如今，借助大脑成像技术，在人们观看图像时，研究人员能够扫描受试者的大脑，甚至探查到个别的神经元。这就能让科学家查明在大脑的什么区域，什么类型的神经元产生了视觉处理作用。
又一场图像革命？
这项技术是有实用价值的，因为它能促使大脑对同一个场景产生不同的解释。一些研究人员认为与其他大脑分析技术结合起来，杂合图像将非常有用。
这项技术对制图、电子展板和广告可能有着诱人应用前景。奥利瓦认为可以利用杂合图片来布置商店的橱窗，让人从远处看到吸引人的景象，而走到近处才发现是商品细节。
这种杂合图片还可以用做自动提款机的屏幕和笔记本和手机的桌面图片，因为人们只有离近了才能看清楚，人们在使用个性化物品时再不用担心被偷窥或被人一不留神就从身后一目了然了。
下一步，奥利瓦打算一次用两种以上的图片制作合成图像，这样能够产生更为惊人的效果。将来有一天，当你走在大街上，看到街头海报在远处和近处变换出光怪陆离的不同景象时，你就不必惊奇了，因为那些图像都是你大脑思考的结果。(文/阿茂)
