相信几何问题是很多朋友在上学期间最头大的问题,今天我们来说一说世界上著名的几何问题,那就是彭罗斯阶梯,大家有没有听说过呢?彭罗斯阶梯就是指无论你怎么走都走不尽头并且也找不到最高最低的阶梯,是不是非常神奇呢?彭罗斯三角也被应用在游戏上,给玩家们带来了很大的乐趣。

1彭罗斯阶梯简介

彭罗斯阶梯(Penrose stairs)是一个有名的几何学悖论,指的是一个始终向上或向下但却走不到头的阶梯,可以被视为彭罗斯三角形的一个变体,在此阶梯上永远无法找到最高的一点或者最低的一点。彭罗斯阶梯由英国数学家罗杰·彭罗斯及其父亲遗传学家列昂尼德·彭罗斯于1958年提出。彭罗斯阶梯不可能在三维空间内存在,但只要放入更高阶的空间,彭罗斯阶梯就可以很容易的实现。如同莫比乌斯环、克莱因瓶。如果说帕特对存在着那样的不动点感到惊奇的话,那么他将对这样的台阶更为惊奇。

他可以永远地沿着它转圈,但却总是在向上攀登,而且一次又一次地回到他原来的位置!这可能吗?不可能!只是由于我们的眼睛受图画的迷惑而认为这种台阶是存在的.而这些不可能形体正是它在视觉上的类似产物。这个"不可能台阶"是由英国遗传学家列昂尼尔·s·彭罗斯和他的儿子数学家罗杰尔·彭罗斯发明的,后者于1958年把它公布于众,人们常称这台阶为"彭罗斯台阶"。荷兰画家莫里茨·埃舍尔对此深感兴趣,他在他的石版画"攀高和下行"中充分地利用了"彭罗斯台阶。

2数学与艺术 | 数学中的一朵奇葩——彭罗斯阶梯

彭罗斯三角形(Penrose triangle)最早是由瑞典艺术家Oscar Reutersv?rd在1934年制作。英国数学家罗杰·彭罗斯(Roger Penrose)及其父亲遗传学家列昂尼德·彭罗斯设计并推广此图案,并在1958年2月份的《英国心理学月刊》(British Journal of Psychology)中发表,称之为“最纯粹形式的不可能”。据说,这些图案是受到了荷兰画家埃舍尔(M.C.Escher)那些不可能出现于现实的诡异画面启发而创作的。

罗杰·彭罗斯是英国当代很有影响力的数学家和物理学家,曾因一场与霍金的精彩争辩而被媒体强烈曝光,并以《皇帝的新脑》一书跻身科普大师之列,其聪明有趣程度一点也不亚于对手霍金。因为埃舍尔与彭罗斯父子有过交流和一面之缘,相互有了灵感,后来又根据彭罗斯三角形和彭罗斯阶梯的东西创作出了版画《瀑布》、《上升与下降》等。于是,今天我们幸运地看到了这些科学与艺术结合的作品。

3回到床榻下月带你去看彭罗斯阶梯式梦境游戏

这款游戏中文英译过来很很多的名字,小北曾经报道过,但是已经记不清了,请各位玩家老爷们见谅,这个独立团队BedtimeGaming的创意解谜冒险新作曾获得过2013IGF学生作品奖,随后在kickstarter众筹平台上成功筹资让我们有幸看到iOS版的诞生。游戏的创意接近PSP上的名作《无限回廊》以及iOS获奖游戏《纪念碑山谷》,都是以立体错视为主题,采用极简但略为荒诞的画风呈现,玩家必须通过各种主观的错视状况,引导梦游者安全通过关卡。

游戏设计者相信把梦游的人叫醒是一件非常危险的事情,有可能他的魂魄永远回不到身上来了,所以在《BacktoBed》中,玩家扮演的就是梦游者Bob的潜意识(SubBob),将Bob安全的引导回到床上。跟很多美好的梦境冒险不同,游戏试图将梦游者梦中各种荒诞的事情表现出来,这一点非常新奇。利用立体错视来表现梦境的荒谬和不可思议,包括远近距离错视来连结通道,转移视角来隐藏/出现过道和出口等等,这一系列的关卡设计都会颠覆我们平常的现实感受,进入一个倒错空间中进行独立思考。

4从彭罗斯三角说说建筑几何风

彭罗斯三角是由人类的视觉系统瞬间意识地对一个二维图形的三维投射而形成的光学错觉,是在现实世界中不可能客观存在的事物。《永不停止的阶梯》应该是最具代表性的视觉悖论,它也被称为彭罗斯阶梯,这是一个始终向上或向下但却无限循环的阶梯,可以被视为彭罗斯三角形的一个变体。我们可以看出,游戏中的建筑带有强烈的形式感和几何线条,而类似于游戏中的建筑也是真实存在的。设计师采用了极富冲击力的色彩,环环相扣的阶梯、连廊和平台仿佛一个硕大的迷宫。