奥行き感の交替と焦点距離

　Ａはネッカーの立方体と呼ばれる図形で、左下側の正方形が手前に見えたり、しばらく見ていると奥に引っ込んで右側の正方形が手前に見えたりと、見え方の交替が自然に起きます。
　見え方を固定しようとしてもどうしても自動的に見え方が交替するのですが、逆に意識的に速く見え方を交替させようとしても、思うように速くはできません。
　視線を動かすのは速くできても、焦点距離が変らないと奥行き感の変化がおきないからです。
　
　奥行き感の交替が起こるということでネッカーの立方体は知られているのですが、この現象は立方体の形だから起きるというわけではありません
　Ｂ図のように円形と楕円形が重なり合っている場合でも。円形が手前に見えたり楕円形が手前に見えたりと、奥行き感の交替が起こります。
　Ｃ図の場合は片側が正方形、もう片方の側が円形という形で、イメージしにくい立体ですが、奥行き感の交替が起きます。
　Ｄ図の場合は三角形ですが、二つの三角形が重なっていて、互いに前に見えたり奥に見えたりと、見え方の交替が起こります。
　
　つまり奥行き感の交替が起きるのは、Ａ図のような立方体に限られたものではなく、いろんな形で起きうるのです。
　重なり合って描かれた二つの図形をつなぐ補助線によって、立体イメージができて奥行き感が強化されているのですが、どちらをも手前とみることができるので奥行きの交替が起きるのです。
　
　同じように奥行き感の交替が起きるといっても、ＢやＣに比べればＡやＥのほうがスムーズに交替現象が起きます。
　Ａは立方体、Ｅは円筒と日常よく経験する形で、ＢやＣはあまり見ることがないので認知が遅れるのです。
　たとえば図形を0.1秒といった瞬間的に表示した場合に、ＡやＥは経験的知識つまりイメージが記憶にあるのでそれと分り、奥行き感を感じます。
　しかしＢやＣではある程度見る時間がないと図形の構造を把握できませんから奥行き感を感じるまでにいたりません。

　平面図の中に奥行き感を感じるということは、奥に見えるものを見るときは奥に目の焦点を合わせているということなのですが、このとき実際の図は焦点の手前にあるので、目に映る像は大きくなります。
　このときＡやＥのように同じ形、同じ大きさの図があれば片方が大きく見えるのが分ります。
　ＢやＣの場合は二つの図形が違うのであれば、奥に見えるほうが大きく見えるというようなことに気がつかないのですが、ＡやＥのような場合であれば、奥に見えたほうが大きく見えるということが実感できます。
　同じ大きさの図形で、片方が大きく見えるということから、焦点距離が変化していることがわかるのです。