GoPiGo 小汽車︰格點圖像算術《投影幾何》【四‧平面國】《補丁》

艾賓浩斯錯覺

艾賓浩斯錯覺英文Ebbinghaus illusion)是一種對實際大小知覺上的錯視。在最著名的錯覺圖中,兩個完全相同大小的圓放置在一張圖上,其中一個圍繞較大的圓,另一個圍繞較小的圓;圍繞大圓的圓看起來會比圍繞小圓的圓還要小。

這一發現便以發現者的名字來命名,發現者為德國心理學家赫爾曼·艾賓浩斯(1850-1909)。

艾賓浩斯錯覺在最近的爭論中(對於以分割路徑存在於大腦中的知覺和行為)扮演了關鍵性角色(詳見視覺皮層)。其主張艾賓浩斯錯覺會扭曲對於大小的知覺,但當需要反應出抓取之類的行為時, 便不存在大小上的扭曲(Goodale & Milner, 1992)。然而在最近的研究中(Franz等人, 2005)提出原來的實驗存有瑕疵,其原始刺激限制了在抓取行為中發生錯誤的可能性,因而產生相當準確的抓取反應。並且指出獨立的較大和較小刺激——導致沒有錯覺,因為沒有其它的圓可起到參考作用。法蘭茲等人總結如下,行為和知覺系統兩者同樣受到艾賓浩斯錯覺所愚弄。

圖中兩個橘色圓圈的大小相同,但左邊的橘色圓圈看起來卻比較小 。

雖說『眼見為憑』,難保不是『錯覺』呢?

此事因平面國流傳一圖而起︰

 

卻納悶平面國似有『透鏡』,恍惚是『平行光轉換器』耶!然懷疑

無厚能有透鏡乎?!

一時浮現惠施之

【無厚不可積也,其大千里。 】

論︰

假使從『惟初太始,道立于一』來看『』的意思,『惠施』所說之『大一』和『小一』中的『』,不是『多中有一』,而是『此中唯一』。他的『觀點』是沒有『等級之分』的『無限大』與『無窮小』。

粒子物理學』是研究組成『物質』和『射線』的『基本粒子』和它們之間的『交互作用』之物理學。由於許多的『基本粒子』在大自然中一般條件下『不存在』或者不會『單獨出現』,物理學家只能使用『粒子加速器』在『高能碰撞』的條件下才能產生與研究它們,所以『粒子物理學』也被叫做『高能物理學』。現今科學中這個『物質』的『可分性』研究也持續著『還原論』的『批評』和『論辯』。那麼一個『大一統』的『萬物理論』可能『存在』的嗎?它果真能『解釋』宇宙萬有的『性質』,如此我們只需要一組『方程式』就能夠『認識』古往今來以至於悠悠無盡的『眾生』的嗎??或許當人們更深入理解『混沌現象』與『量子糾纏』所帶來的『理性衝擊』之時,又或許在求解了『氫原子』、『氧原子』以及『水分子』的量子力學『方程式』後,想要用來『解釋』『』的諸多『特性』的『可能性』的時候,大概會發現是『雞同鴨講』的吧!!

無厚不可積也,其大千里。

據聞『』來自於,在巨大岩體裡開鑿的帝王陵寝,即『崖墓』,墓内設計模仿帝王生前的陽間世界,有大量陪葬品,此即古代所谓的『厚葬』。

説文解字》:厚,山陵之厚也。从,从厂。垕,古文厚,从后、土。

莊子‧內 篇‧養生主第三

吾生也有涯,而知也無涯。以有涯隨無涯,殆已!已而為知者,殆而已矣!為善無近名,為惡無近刑,緣督以為經,可以保身,可以全生,可以養親,可以盡年。

庖丁為文惠君解牛,手之所觸,肩之所倚,足之所履,膝之所踦,砉然響然,奏刀騞然,莫不中音,合於桑林之舞,乃中經首之會。文惠君曰:「嘻,善哉!技蓋至此乎?」

庖丁釋刀對曰:「臣之所好者道也,進乎技矣。始臣之解牛之時,所見無非全牛者﹔三年之后,未嘗見全牛也﹔方今之時,臣以神遇而不以目視,官知止而神欲行。依乎天理,批大卻,導大窾,因其固然。技經肯綮之未嘗微礙,而況大軱乎!良庖歲更刀,割也﹔族庖月更刀,折也﹔今臣之刀十九年矣,所解數千牛矣,而刀刃若新發於硎。彼節者有閒,而刀刃者無厚,以無厚入有閒,恢恢乎其於游刃必有餘地矣。是以十九年而刀刃若新發於硎。雖然,每至於族,吾見其難為,怵然為戒,視為止,行為遲,動刀甚微,謋然已解,牛不知其死也,如土委地。提刀而立,為之而四顧,為之躊躇滿志,善刀而藏之。」

文惠君曰:「善哉!吾聞庖丁之言,得養生焉。」

公文軒見右師而驚曰:「是何人也?惡乎介也?天與?其人與?」曰:「天也,非人也。天之生是使獨也,人之貌有與也。以是知其天也,非人也。」

澤雉十步一啄,百步一飲,不蘄畜乎樊中。神雖王,不善也。
老聃死,秦失弔之,三號而出。

弟子曰:「非夫子之友邪?」

曰:「然。」

「然則弔焉若此,可乎?」
曰:「然。始也吾以為其人也,而今非也。向吾入而弔焉,有老者哭之,如哭其子﹔少者哭之,如哭其母。彼其所以會之,必有不蘄言而言,不蘄哭而哭者。是遁天 倍情,忘其所受,古者謂之遁天之刑。適來,夫子時也﹔適去,夫子順也。安時而處順,哀樂不能入也,古者謂是帝之縣解。」
指窮於為薪,火傳也,不知其盡也 。

 

既然『惠施』是『莊子』的『非同道摯友』,『莊子』講『庖丁解牛』神技中有『彼節者有閒,而刀刃者無厚以無厚入有閒,恢恢乎其於游刃必有餘地矣。』來看『無厚』一詞的『意指』當是『沒有厚度』。如同『』之『』是『刀之用』,惟『鋒利』爾,所謂『』與『』是『不會用』,『以有砍有』因此才需要『逐年』甚或『逐月』的『換刀』,以其不『鋒利』了,所以才說『刀刃者無厚』。這樣看來『惠施』所言『無外』、『無內』以及『無厚』之『』字皆指『有的否定』,因此『無厚』就是『厚度是零』。只需要考察 \lim \limits_{n \to \infty} 0 \cdot n = 0,當然可以知道『』是『不可積』的。其實此處並沒有那種 \infty \cdot 0 的問題!或許有人尚不明白『無窮小』數並不等於『\delta x \neq 0,事實上正『無窮小』數大於『+\delta x >0,要不然它要怎麽滿足『代數法則』的呢?因此才會有『可積不可積』的問題的啊!進一步說,在『代數』的『計算法則』之中『整體等於其部分和』,那麼『無窮小』數果真可能符合這個『法則』的嗎??也許這就是 \infty \cdot 0疑惑』的由來。舉例來說,考慮『分割』一個『閉區間[a, b],如果我們將它的『長度』記作 l = b - a,將之『等分』成 N\Delta x = \frac{l}{N},其內有 N - 1 個『分割點』,連同兩個『端點』表為 x_0 = a, \ x_k, \ k=1 \ \cdots \ N -1, \ x_N = b,此時當然 N \cdot \Delta x = l,假使那個『分割數N 成了『巨量H 時,難到『分割點距』不會變成『無窮小』數 \Delta x = \frac{1}{H} = \delta x 的嗎?此時難到可能 H \cdot \delta x \neq l 的嗎??也就是說,『無窮小』數是『』,而『』才『可以積』。既然『無窮小』數滿足『代數法則』,定然滿足推論中所用之『限定』的『代數關係式N \cdot \Delta x = l \Longrightarrow H \cdot \delta x =l,這應該是很自然的吧!!

─── 摘自《【Sonic π】電聲學之電路學《四》之《 !! 》

 

且不管人世間『不知為不知』之說,揣想著平面國之『邏輯』應能『自圓其說』之理。

此或為『平投‧點投』的『聚焦義』吧︰

人類是使用符 號的動物,故而能以語言、文字表述宇宙人生之萬象 。然而這並非不學而能的事,實是成長學習過程中,日積月累之功 。因此運用『矩陣光學』符號,展現『幾何光學』事理,不如想像之簡單容易,一般還得努力練習的哩?好處是熟悉之後對於『幾何光學』之理解也自然深化的了!

茲舉何謂『焦距』乙事,談談『平行光成像』之理︰

522px-Lens1.svg

Lens_and_wavefronts  Large_convex_lens

若 問什麼是『平行光』?它與什麼『平行』的呢??一束『平行』之光線,可用 (h, \theta) ,這裡 h 表示距離『光軸』的高度,視為此束『平行光』之參數變元;那個 \theta 是此光束與『光軸』形成的夾角,因此為此束『平行光』之常數常元。因是『平行光』說其自身光線彼此平行而已。

如此就一個『焦距』為 f 的『薄透鏡』

  \left( \begin{array}{cc} 1 &  0  \\ - \frac{1}{f} & 1 \end{array} \right)

, 意味著與『光軸平行』之『平行光』 \theta = 0 行經此『薄透鏡』後 ,將在離『薄透鏡』 f 處『聚焦』,此點稱之為『焦點』 。看來清楚明白之事,數理解析上要如何陳述此理耶?設想此束『平行光』剛過『薄透鏡』即將折屈,一段距離 z 後,整束光會交匯於一點,也就是說此點存在且和 h 無關也!且用 Sympy 工具幫忙運算一番︰

pi@raspberrypi:~ ipython3 Python 3.4.2 (default, Oct 19 2014, 13:31:11)  Type "copyright", "credits" or "license" for more information.  IPython 2.3.0 -- An enhanced Interactive Python. ?         -> Introduction and overview of IPython's features. %quickref -> Quick reference. help      -> Python's own help system. object?   -> Details about 'object', use 'object??' for extra details.  In [1]: from sympy import *  In [2]: from sympy.physics.optics import FreeSpace, FlatRefraction, ThinLens, GeometricRay, CurvedRefraction  In [3]: init_printing()  In [4]: f, z = symbols('f, z')  In [5]: 薄透鏡 = ThinLens(f)  In [6]: 行經距離Z = FreeSpace(z)  In [7]: Z處匯聚現象 = 行經距離Z * 薄透鏡  In [8]: Z處匯聚現象 Out[8]:  ⎡    z   ⎤ ⎢1 - ─  z⎥ ⎢    f   ⎥ ⎢        ⎥ ⎢ -1     ⎥ ⎢ ───   1⎥ ⎣  f     ⎦  In [9]: h, θ = symbols('h, θ')  In [10]: 平行光 = GeometricRay(h, θ)  In [11]: 平行光 Out[11]:  ⎡h⎤ ⎢ ⎥ ⎣θ⎦  In [12]: Z處光束 = Z處匯聚現象 * 平行光  In [13]: Z處光束 Out[13]:  ⎡  ⎛    z⎞      ⎤ ⎢h⋅⎜1 - ─⎟ + z⋅θ⎥ ⎢  ⎝    f⎠      ⎥ ⎢               ⎥ ⎢         h     ⎥ ⎢     θ - ─     ⎥ ⎣         f     ⎦  In [14]:  </pre>    <span style="color: #003300;">得到一式</span>h \cdot \left( 1 - \frac{z}{f} \right) + z \cdot \theta <span style="color: #003300;">。此式當z = f 時與h無關,這決定了『焦平面』。再針對『軸向平行光』\theta = 0,此式為0,述說必然交會乎!反思在『焦平面』</span> <pre class="lang:python decode:true ">In [15]: Z處匯聚現象.subs(z,f) Out[15]:  ⎡ 0   f⎤ ⎢      ⎥ ⎢-1    ⎥ ⎢───  1⎥ ⎣ f    ⎦  In [16]:  </pre>    <span style="color: #003300;">上觀象,到底見到的是什麼呢??!!</span>  從上篇『造透鏡者公式』可知『薄透鏡』逆向『焦距』也是一樣的f,那麼通過『前焦點』之任意光線(0, \theta),將會如何的阿?讀者自可解讀的吧︰  ─── 摘自《<a href="http://www.freesandal.org/?p=57961">光的世界︰矩陣光學六乙</a>》     <span style="color: #666699;">如是當『薄透鏡』之『焦距』f</span> \left( \begin{array}{cc}
1 & 0 \\
- \frac{1}{f} & 1 \end{array} \right) <span style="color: #666699;">趨近『無窮大』\to \infty時,會不是I_2$

單位矩陣

線性代數中,  n單位矩陣,是一個  n\times n方形矩陣,其主對角線元素為1,其餘元素為0。單位矩陣以  I_n表示;如果階數可忽略,或可由前後文確定的話,也可簡記為  I(或者E)。(在部分領域中,如量子力學,單位矩陣是以粗體字的1表示,否則無法與  I作區別。)

I_{1}={\begin{bmatrix}1\end{bmatrix}},\ I_{2}={\begin{bmatrix}1&0\\0&1\end{bmatrix}},\ I_{3}={\begin{bmatrix}1&0&0\\0&1&0\\0&0&1\end{bmatrix}},\ \cdots ,\ I_{n}={\begin{bmatrix}1&0&\cdots &0\\0&1&\cdots &0\\\vdots &\vdots &\ddots &\vdots \\0&0&\cdots &1\end{bmatrix}}

一些數學書籍使用  U  E(分別意為「單位矩陣」和「基本矩陣 」),不過I更加普遍。

特別是單位矩陣作為所有  n階矩陣的的單位,以及作為由所有  n可逆矩陣構成的一般線性群 GL(n)單位元素(單位矩陣明顯可逆,單位矩陣乘自己,仍是單位矩陣)。

這些  n階矩陣經常表示來自  n維向量空間自己的線性變換  I_n表示恆等函數,而不理會

有時使用這個記法簡潔的描述對角線矩陣,寫作:

I_{n}={\mathrm {diag}}(1,1,...,1)

也可以克羅內克爾δ記法寫作:

(I_{n})_{{ij}}=\delta _{{ij}}

的嘛◎