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【紀念碑谷】裏,藏了多少對埃舍爾不可能圖形的致敬?

2024-07-04辟謠

說起幾何元素,很多人都會覺得這太枯燥乏味。是的,學生時代對數學的恐懼令人難以忘懷,然而當你從另一個角度——遊戲——去觀察幾何甚至數學時,你會發現大有不同, 【紀念碑谷】就是一個很好的例子

你可以從【紀念碑谷】中看到很多美妙的幾何圖形,會讓你發現原來富有規則的線條也是那麽的令人著迷。

【紀念碑谷 2】的開場,和1代完全一樣:一個看似S形的立體結構,旋轉一下就突然變成了W形,讓主人公得以順利抵達目的地。

【紀念碑谷】與【紀念碑谷 2】遊戲第一章對比,圖片截取自遊戲

這個作為教學關的謎題極為簡單,恐怕大部份人都不會多看它兩眼。但是恰恰是這個簡單的開頭裏,隱藏了【紀念碑谷】全部謎題的核心。

讓我們添加幾條輔助線:

可以看到,它本質上就是這樣一個圖案:

潘洛斯三角 | 網絡

它被稱為潘洛斯三角,是所有不可能圖形中最基礎、最著名的一個。

潘洛斯三角被很多人獨立發現過,最早的也許是1934年18歲的瑞典學生奧斯卡·路特斯瓦德的課堂塗鴉(後來他成為了著名藝術家)。但是論得名,還是得歸於1956年數學家羅傑·潘洛斯。在看到了M.C.埃舍爾的作品【樓梯房間】(1951)之後,他和他的父親一起寫了一篇論文,分析了這種視錯覺,提煉出潘洛斯三角和潘洛斯樓梯等幾個基本形態,還把這篇論文寄回給了埃舍爾:

反過來埃舍爾受此啟發創作出了最有名的不可能作品: 【瀑布】 (1961)。

埃舍爾【瀑布】(Waterfall, 1961)| http://www.mcescher.com/

這個瀑布的本質就是 兩個潘洛斯三角疊加 ,它也被制作者偷偷藏在了【紀念碑谷 2】裏面。

潘洛斯雙三角與【紀念碑谷 2】中第十一章場景對比。

一個無法解決的矛盾

幾十年來數學家、心理學家和藝術家創造出了數不清的視錯覺現象,但是不可能圖形始終在裏面獨樹一幟。大腦在正常情況下會想方設法消滅矛盾,可面對它的時候,卻似乎放棄了治療。

我們熟悉的視錯覺很多是這樣的:

裙子是藍黑還是白金?

對,這就是著名的白金藍黑裙子問題。有些人看成白金,有些人看成藍黑,雙方各執己見不肯退讓。雖然經過努力或者外界幫助,你也可以改變自己的觀點, 但是你不會一半白金一半藍黑,不會自相矛盾

潘洛斯三角就不一樣了。不管怎麽看,它都是矛盾的、不可能的。

潘洛斯三角 | 網絡

這個矛盾的本質說來簡單:因為它發生在不同的層級上。分開來看,三角形的三個角,每一個都完全正常,毫無問題:

只有當合起來的時候我們才會意識到, 這個圖形在三維空間裏是無法成立的 。這一矛盾發生在局部和整體兩個層級之間,也正因此我們難以直觀地感受到這個矛盾並拒絕它。

但其實消除這個矛盾明明很簡單。 只要我們把它看成一個平面圖形,是三個不對稱空心V形拼接而成,一切就迎刃而解 。畢竟,它本來就是紙上或者螢幕上的一個平面圖形啊!

不行。意誌力稍微放松一點,它就會掉回去又變成一個自相矛盾的立體。我們似乎就是有一種把二維線條看成三維物體的沖動,哪怕它會帶來矛盾也不在乎。

三維幻象

格式塔心理學提出過一個「儉省原則」: 當我們看到一個形狀的時候,我們會盡量用「最簡單」的方式來理解它 。比如這樣的一個圖,幾乎所有人都會認為這是三個圓和兩個三角形堆在一起,而不是認為這是三條折線和三個奇怪的扇形:

這個現象在三維的時候更加明顯,只要有辦法能把復雜二維影像理解為單一的三維實體,我們幾乎肯定會撲過去,哪怕這個三維物體根本就講不通:

不可能圖形:魔鬼叉

這個現象其實倒也不難理解。畢竟,自然界裏一切都是三維的,罕有純平面的圖形;但是任何東西在視網膜上的成像都是二維。 演化史讓我們早就習慣了從二維影像裏讀出三維的能力,甚至形成了一套約定俗稱的「三維訊號」 ;而那些偉大的不可能作品,都充分利用了這些訊號。

但是【紀念碑谷】的設計和埃舍爾又有一點不同。在這裏, 大部份的不可能圖形不是靜態,而是動態展示的。

運動中的不可能

潘洛斯三角的不可能內容來自空間上的並列:每一個拐角都是正常的,合在一起就產生了矛盾。【紀念碑谷】的關卡卻把它改變成了 時間序列 :謎題本身經常沒有矛盾, 矛盾產生在謎題的兩種狀態之間

譬如開場的潘洛斯三角謎題中,兩個不同狀態下的幾何體都是可能的,是切換的行為讓它成為不可能——這使得【紀念碑谷】的視覺和埃舍爾的作品之間有了明顯的差異。

埃舍爾的許多作品用明確的標記來強化矛盾感。在【瀑布】裏,遠處的瀑布水道比較狹窄,磚比較小,兩側並不平行,這都是在用 透視法 指明距離,讓觀者感受到渠中的水流逐漸流向遠方,卻突然下落到原點。這些繪畫傳統裏標準的視覺訊號,在【紀念碑谷】裏並沒有出現。

埃舍爾【瀑布】(Waterfall, 1961)| http://www.mcescher.com/

相反,【紀念碑谷】沿用的是遊戲傳統的 等角投影 :在這個投影下,三個座標軸的比例尺相同,兩兩之間都是120度,完全對稱。因為這種對稱性,遠處的物體並不會更小,所以矛盾感的主要來源也隨之消失。這樣的結果是,【紀念碑谷】中的關鍵不可能內容往往並不來自靜態影像本身,而是在運動過程中「突然」出現的。

典型例子如這一關裏的米黃色滾軸的兩種狀態:

【紀念碑谷 2】中第三張場景 | 截取自遊戲。

這兩種狀態單獨出現,都不構成矛盾。但是一旦把它們連線起來,就能看到這個滾軸的軌跡構成了上下兩個不可能圖形。這使得矛 盾感集中在了滑動的一瞬間

此外,【紀念碑谷】也在次要環節保留了一部份靜態不可能。雖然沒有透視法,但依然可以使用遮擋和陰影來實作矛盾,類似於埃舍爾的作品【瞭望台】。【瞭望台】中一個人物手持的不可能立方體,便是這種矛盾最好的案例。

埃舍爾1958年的作品【瞭望台】與【紀念碑谷 2】中第五章最後場景的對比。

不可能立方體

但也許最為重要的,還是【紀念碑谷】的主角。1代的故事十分簡單而抽象,2代為之明確賦予了許多寓意,不過歸根結底, 最重要的並不是附加的寓意,而是旅程本身 。由於每一關的目的無非是從起點抵達終點,這就在關卡中產生了一條無形的線,把所有最重要的不可能內容串連了起來。充滿矛盾的旅程而依然連續,這種「元矛盾」的感受,才是這個系列最大的魅力。

作者:Ent、Fangorn

編輯:姜Zn

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