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Text File  |  1995-10-05  |  3KB  |  18 lines
  1. The Caf√© Wall Illusion
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  3. When you look at the Caf√© Wall, you should see the ‚Äòmortar lines‚Äô (the horizontal lines between the tiles) slope alternately upward and downward to the right.  This gives the impression that the tiles are wedge-shaped.  The lines are actually parallel, and the tiles are all perfectly square and of the same size.
  4.  
  5. You can increase and decrease the size of the tiles with the Increase Square Size and Decrease Square Size menu commands.  You can increase and decrease the thickness of the mortar lines with the Increase Mortar Width and Decrease Mortar Width menu commands.  The effect should become more pronounced as you increase the size of the tiles, and it should become less pronounced as you decrease the width of the mortar lines.
  6.  
  7. For the Caf√© Wall effect to be most pronounced, the tiles should be black and white, and the mortar should be a medium gray.  You can observe the effect of changing the brightness of the mortar with the Change Mortar Color menu command.  This brings up the standard color picker dialog.  The color you choose will be converted to a gray; so you should only adjust the brightness, and not the hue or saturation.
  8.  
  9. The Caf√© Wall illusion demonstrates the effect of some simple image processing occurring at the retina combined with some complex processing in the cortical cells of the striate cortex.  The incoming image is filtered by the center-surround operator of the retina (similar to a Laplacian or Difference-Of-Gaussians operator).  If the receptive field of the operator is larger than the mortar width, a set of diagonal bands, similar to Fraser‚Äôs twisted cords, will appear in place of the mortar line.  You can observe the effect of the size of the receptive field relative to the mortar width by increasing the mortar width until the effect just disappears in the center of vision; if your monitor is large enough, you should still see the effect in the periphery of your vision.  This is because the size of the receptive fields of the center-surround operators in the retina increase with distance from the fovea.  Use the Apply DoG menu command to apply a 7-by-7 Difference-of-Gaussians operator to the image; this will show the effect of the center-surround operators of the retina.
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  11. The apparent tilt of the mortar lines is caused by orientation-sensitive simple cells in the striate cortex.  The cells interact with one another to interpret the diagonal bands produced by the retina as a single continuous line, tilted in the direction of the diagonal bands.  It has been shown that these simple cells can be inhibited by the insertion of a dot of opposite contrast in the middle of the bar to which they are sensitive.  Thus, inserting dots of opposite contrast in the mortar lines between squares of like contrast decreases the strength of the effect.  Inverting the contrasts of those dots causes the effect to be stronger than normal.  Use the Add Dots and Invert Dots menu commands to observe these effects.  You can increase and decrease the size of the dots with the Increase Dot Size and Decrease Dot Size menu commands.
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  13.  
  14. References
  15.  
  16. Lulich, D.P. & Stevens, K.A. (1989).  Differential Contributions of Circular and Elongated Spatial Filters to the Caf√© Wall Illusion.  Biological Cybernetics 61, 427-435.
  17.  
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