為什麼人腦會覺得 A、B 區域兩塊顏色是不一樣的？
用數碼測色計比較 兩塊區域顏色是一樣的
用數碼測色計比較 兩塊區域顏色是一樣的這張棋盤陰影圖是錯覺（Optical Illusions）的經典圖片之一，作者Edward H. Adelson，詳情可瀏覽此網頁Checkershadow Illusion。破解此錯覺很簡單，見下圖
圖片出自上面的網頁。
圖片出自上面的網頁。
所謂錯覺，指的是我們的視覺系統（Human Visual System， HVS）感知到的圖片與實際的圖片不符。Optical Illusions and Visual Phenomena此網頁系統的歸納了各種錯覺圖片。棋盤陰影圖屬於其中的「光照對比」錯覺，即實際上灰度值（或顏色）相等的區域，我們感知的結果卻是一亮一暗。類似的還有下面這張立方陰影圖
此圖中AB區域的灰度值也是一樣的，但HVS感知到的結果是B比A亮。對於該現象，棋盤圖的作者給出了比較直觀的解釋，主要有兩點
- 局部對比：在邊界出的明暗對比會使得亮的更亮，暗的更暗，即馬赫帶（Mach bands）效應，比如匿名用戶做的那張背景分別為黑白的圖，或參考wiki詞條。
- 陰影：陰影的作用至關重要，因為它的存在，我們看到的這幅圖是立體的（當然仿設結構也有一定作用），棋盤上站了一根圓柱，而光源則在右上方。由於B處於陰影之中才與A有著相同的亮度，那麼如果陰影沒了的話，B應該是比A亮的。
- 棋盤的周期性：這個也有一定的作用，但沒前兩者那麼重要。即按照明暗交錯的棋盤格，A是暗的，B是明的。
實際上，人眼視網膜（Retina）看到的結果和照片應該是一致的，但傳輸到人腦的初級視皮層（Visual Cortex）以及更高級別的處理區域後，上面提到的三個因素都不斷地給B的亮度加成，最終產生了對於人類視覺而言，B比A要亮的感覺。而對於電腦，比如Photoshop，這兩個區域的亮度是一樣的。
但是，正如Adelson在其解釋的最後說到，產生這種結果，並不是人類視覺系統的缺點，正相反，這是大大的優點！
這就是所謂HVS的色彩恆常性（Color constancy），這是一個主觀特徵，它能確保人眼所看到的物體的顏色在不同的光照條件下相對保持不變。一個簡單的例子就是，在日光下（對HVS而言）是紅色的蘋果，放到白熾燈下，燭光下，夕陽下依然是紅色的。而「主觀」則說明，人們對所觀察的物體要有一定先驗知識，即見到過類似的，這樣在觀察時，HVS才可以更準確估計周圍的光照條件，還原物體的真實顏色。相機的白平衡（White Balance）乾的就是這個，但遠沒有HVS來的強大。
那麼對於這幅棋盤陰影圖，有沒有辦法看到它們是一樣或者接近的，有一個可行的方法（有些答主說看到的一樣，不知道他們具體是怎麼做到的）。查看這張大圖http://web.mit.edu/persci/people/adelson/images/checkershadow/checkershadow_illusion4full.jpg，必要時可按「Ctrl+」進行放大，然後將滑鼠放在AB中間靠左一定的距離處，並眼睛不動盯著指針看，然後用餘光看AB兩塊，數秒過後，感知到的亮度應該十分接近，甚至相等。這一過程，如評論里提到的，會產生一種AB以及其他亮度一致的區域浮起來的感覺。該方法的原理是儘可能的抑制人眼的眼動（Saccade），即我們的眼睛是一直在動，焦點不斷在變的，幅度不大但變化很快。比如我們在看一個人的時候，看對方臉時眼睛焦點的軌跡如下圖所示（圖片來自Saccade wiki詞條）
或者我們在看棋盤圖是，眼睛並不是盯著A或者B一直在看，而是在棋盤區域掃視的。眼動使得，即使是在看一副靜止圖像時，我們HVS得到的輸入是眼睛在不同焦點下看到的圖像，然後在視皮層及更高級別的區域進行全局整合（Global Integration），得到了我們感知到的結果。這一過程的具體機制並不是很了解，相關文獻在illusion這方面貌似不是很多， 而且很久沒有關注這方面的進展了。
或者我們在看棋盤圖是，眼睛並不是盯著A或者B一直在看，而是在棋盤區域掃視的。眼動使得，即使是在看一副靜止圖像時，我們HVS得到的輸入是眼睛在不同焦點下看到的圖像，然後在視皮層及更高級別的區域進行全局整合（Global Integration），得到了我們感知到的結果。這一過程的具體機制並不是很了解，相關文獻在illusion這方面貌似不是很多， 而且很久沒有關注這方面的進展了。
小結一下，我們看物體時，視網膜Retina所看到物體的顏色（Color，C）實際上是物體本身的反射性質（Reflectance，R，日光下的顏色）和光照條件（Illumination，I）共同作用的結果，暫且記作（
一般為乘或者加，按模型假設定）。而視皮層Cortex和更高級的視覺系統通過觀測量C和從環境估計的光照
，恢復出
，即R的近似。
對該現象的研究還是比較活躍的，實際上已經有超過40年的歷史，主要是在計算機視覺和計算神經學領域，人們提出發展了很多理論，並稱之「Retinex」，「Retina」和「Cortex」的合成詞，由Edwin H. Land等於1971年提出[1]（該模型中取的是相乘），目前最好的結果是NASA的工作，多尺度Retinex[2]。
左邊為原始圖片，中間為估計出來的陰影，右邊為得到的圖像。這裡用到的模型是
左邊為原始圖片，中間為估計出來的陰影，右邊為得到的圖像。這裡用到的模型是，可以看到處理後的圖像更接近於我們視覺系統感知到的結果，棋盤圖像中圓柱部分結果不甚理想，主要是模型所致。
下面的表格為回復前後的亮度對比，數值代表灰度值，即亮度
[1] Land, Edwin H., and John McCann. "Lightness and retinex theory." JOSA 61.1 (1971): 1-11.
[2] Jobson, Daniel J., Z-U.
Rahman, and Glenn A. Woodell. "A multiscale retinex for bridging the gap
between color images and the human observation of scenes." Image Processing, IEEE Transactions on 6.7 (1997): 965-976.
我們先來看一個簡單的例子：
圖4. 亮度對比錯覺及其生理學基礎。on-中心神經節細胞在不同亮度背景下會有不同的反應。左邊情況下會導致神經節細胞活動被抑制（如圖3B），而右邊情況下會導致神經節細胞的活動被增強（如圖3D）。
我們一直熟知的，當亮度一樣的兩個物體放到亮度差異很大的背景中後，在暗背景中的物體會顯得更亮一點（圖4）。道理我們都懂，但導致這種現象的原因是什麼呢？實際上，和馬赫帶現象一樣，這也是因為神經節細胞的同心圓頡頏式感受野導致的，原理如圖4所示。只不過，這次在色塊的四周都有亮暗邊界，因此會導致兩個中間的矩形在亮度上的巨大差異。
圖5. 棋盤陰影錯覺其實主要機制就是亮度對比錯覺。左邊是原始視錯覺圖，當我們在B色塊的周圍也鋪上C色塊時，視錯覺現象會消失。
看完圖4我們就不難理解封面圖上的棋盤陰影錯覺（Checker shadow illusion，圖5）。這個錯覺主要是因為A、B兩個色塊周圍的色塊之間巨大的亮度差異造成的。當我們在圖5左的B色塊的周圍也鋪上C色塊時（因為同樣的原理，C在B的周圍時會顯得更亮一點），視錯覺現象會消失。當然，圖中的陰影和疑似造成陰影的綠色圓柱存在，也可能對這個視錯覺的形成提供了一點點作用。
【特別附錄】受@光譜純金和@Andrew白的啟發，我們來聊聊如何主觀的消除這個「棋盤陰影錯覺」。
1、盯住A、B色塊看一會兒，視錯覺會慢慢消失。主要原理為：當我們將注意力集中在兩個色塊上時，我們會忽略兩者周圍色塊對它們的影響，進而看到它們真實的「面目」。
2、把這個棋盤圖足夠近（貼近眼球）或者足夠遠（比如，1米開外），視錯覺也會消失。原理是：亮度對比視錯覺是基於神經節細胞感受野（圖4中的綠圈圈）的特性，所以圖5左中色塊的大小與單個神經節感受野大小的比率必須維持在一定的範圍內。
最後，謝謝兩位，也歡迎大家給出更多建議~~
詳細分析請見我的專欄文章： 馬赫帶和亮度對比錯覺
歡迎大家閱讀我的專題文章：
東華君的知乎《文章目錄》
這個現象至少可以從兩個方面解釋，一個是人眼對陰影（shading）的知覺。在這個例子里，B方塊在圓柱造成的陰影下方，A在陰影外面。因此在兩者亮度相同的情況下，視皮層（應該是較高級皮層）會「推理」：A和B亮度亮度相同，但B明明被影子遮住了，那B原本一定比A亮！這也是亮度恆常性（consistency）的來源，比如我們在黑天看一張白紙仍然覺得它是白紙，不會覺得是灰色，當然這其中還會涉及視桿細胞的暗視覺等機制，在此就不詳加討論了。其實人的視覺系統確實不完全客觀，很多時候是根據上面提到的inference來產生知覺的。但它的存在有很有道理，如果失去亮度恆常性（以及比如大小恆常性等）那知覺系統就混亂了，同樣的東西或明或暗或大或小怎麼受得了……況且哪個是「真的」都不知道了。
第二種解釋是從側抑制（lateral inhibition）這個角度，它顯得更「計算」一些。當我們觀察一個圖像時，光學信號首先會被圖像各點對應的receptor接受，receptor受到刺激後會將信號傳遞給其對應的雙極神經元。但是當一個雙極神經元周圍的雙極神經元感受到刺激時（如圖1a），這些周圍的神經元會抑制中間那個雙極神經元的發放（firing）（如圖1b）、導致中間那個神經元最終的response要小於最初對刺激的response，因此該點被知覺的亮度小於原本它應該被知覺的亮度。
圖1 （Sensation and Perception, 4th edition）
B周圍的方塊比A周圍的方塊更亮，因此感受B的刺激的雙擊神經元收到的來自周圍神經元的抑制小，便覺得B比A更亮。一個相似的現象是Kanizsa square，首先請看以下幾個圖，這幾個圖中黑色圓之間的水平或垂直距離（D）分別約為4個半徑、2個半徑、1個半徑和0.
D=4r
D=2r
D=2r
D=r
D=0
比較明顯的是，上面四個白色方塊（圖形大小是以黑色圓大小相同為標準設定的）相比於白色背景依次感覺更亮（如果效果不夠明顯，請嘗試迅速滾動滑鼠滑輪對比四幅圖），即使它們的亮度是相同的。下面使用lateral inhibition中提到的計算方法來解釋這種亮度增加的錯覺：
首先，我們假設白色能引起的雙極神經元的初始response為100，黑色為20，每個雙極神經元受到刺激後給周圍神經元的抑製為它的response的10%，即白色帶來的抑製為10，黑色為2.下面我們來算一下四個白色方塊的平均亮度。這裡，我將每個白色方塊都分割成了以黑色圓半徑r為邊長的小方塊，先分別計算每個小方塊被知覺到的亮度，相加後再除以大方塊的總面積，得到平均亮度。如下圖：
在這個大方塊中，以面積為r*r的小方塊為1，則整個大方塊的面積是36.其中四個角的小方塊的亮度各為100-10-10-2-2=76，其它小方塊因為四周都是白色方塊，故每個的亮度各為100-10-10-10-10=60，因此總亮度為76*4+60*32=2224，平均亮度為2224/36≈62
同理可計算出後面三個大方塊的平均亮度分別為64，67，76。
因為相對「亮度」值依次增加，所以這幾個方塊會依次顯得更亮，而周圍的白背景計算出的平均亮度是100-10-10-10-10=60，所以這四個方塊的平均亮度都比白色背景高，故都會顯得更白一些。
在給我的同學依次看著四幅圖時，她報告說最後一個明顯與前面三個方塊感覺不一樣，也就是顯得特別白。雖然有可能是因為只有最後一個方塊是完全封閉而不與白色背景相接觸的，但也可以用上面計算的平均亮度來解釋，因為76明顯大於62、64、67.
類似的現象還有馬赫帶（Mach band）等等。
這問題問的...
正確的問題應該是，為什麼大腦覺得AB區域兩塊顏色是不一樣的？
因為人腦具有非常強大的腦補功能。
可以理解為人腦自帶HDR High-dynamic-range imaging
不，準確地說，HDR就是模仿人類對圖像的腦補……死死盯著b看，用餘光掃a，就一樣了
我覺得和人眼沒啥關係，倒是和腦子有關。
一，A周圍方塊色淺，B周圍方塊色深。
二，這張國際象棋棋盤的布上又會產生兩個錯覺。①深淺色剛好是應該依次相鄰。②只有兩種顏色。
三，B處於陰影中，所以大腦會不自覺地將它還原成「原有」的刨去陰影后的淺色。
我覺得其實是人眼亮度感知中的側抑制起了主要作用吧。
視神經元興奮（此處亮度較大）時，會抑制周圍神經元的興奮，表現出來的結果就是一圈白色中的灰色看起來比一圈黑色中同樣的灰色看起來暗。
至於那個陰影，我想只是為了讓棋盤上的深色跟陰影下的淺色有相同的rgb值吧，對錯覺的產生可能沒有太大作用。
題主說的這個錯覺與下面這個錯覺原理是類似的。
排除一些干擾以後，AB的顏色更相近了。如果只把A 和 B 單獨切割出來就是一樣的顏色
噗。為什麼是顏色是一樣的？因為你看它們的RGB都是一樣的，都是(118,118,118)，這個用QQ的截圖可以方便地看出來，你也可以把它們單獨拿出來對比，發現沒有區別。
至於為啥大腦覺得AB區域兩塊顏色是不一樣的。朱宣羽說的
一，A周圍方塊色淺，B周圍方塊色深。
二，這張國際象棋棋盤的布上又會產生兩個錯覺。①深淺色剛好是應該依次相鄰。②只有兩種顏色。
三，B處於陰影中，所以大腦會不自覺地將它還原成「原有」的刨去陰影后的淺色。
已經很全面了。
而為何人腦那樣腦補。其實你要是在現實中看到那樣的物品，A和B的顏色絕對是不一樣的，人腦經常要處理的問題是三維真實世界，所以早已經形成了一個複雜的系統來「腦補」，否則會判斷失誤而降低適存度。單純想 告訴大家虛焦可以看出同色噢。
因為生物書上是這樣填色的
自己也做了一個
自己也做了一個
我也來添一個吧
破解：1.把AB間的部分用拇指遮住
或2.一直默念沒有陰影，只盯著AB看
重複破解與未破解狀態，你就能明白為什麼。
主要是一種對比心裡，你想表現某個物體特別白怎麼辦？~~周圍全塗黑~~上圖同理。
·
確實如以上網友 Jingwei Liang給的官方科學解釋那樣局部對比是最重要的，我一開始業餘的理解是色差對比。
以下斜體字部分摘自 作者：Jingwei Liang
鏈接：為什麼人腦會覺得 A、B 區域兩塊顏色是不一樣的？ - 知乎用戶的回答
來源：知乎
著作權歸作者所有，轉載請聯繫作者獲得授權。
局部對比：在邊界出的明暗對比會使得亮的更亮，暗的更暗，即馬赫帶（Mach bands）效應，比如匿名用戶做的那張背景分別為黑白的圖，或參考wiki詞條。
陰影：陰影的作用至關重要，因為它的存在，我們看到的這幅圖是立體的（當然仿設結構也有一定作用），棋盤上站了一根圓柱，而光源則在右上方。由於B處於陰影之中才與A有著相同的亮度，那麼如果陰影沒了的話，B應該是比A亮的。
棋盤的周期性：這個也有一定的作用，但沒前兩者那麼重要。即按照明暗交錯的棋盤格，A是暗的，B是明的。
以下是我的小實驗（我不會photoshop只會用mspaint畫圖板 呵呵~~）證明了局部對比確實是最重要的，我認為當你明知道這個測試結果以後，但還是會把顏色看錯，這說明「陰影」和「棋盤的周期性」這兩個因素已經不重要了。
先照搬下原圖 聲明這也是 Jingwei Liang提供的網站下載的 http://web.mit.edu/persci/people/adelson/images/checkershadow/checkershadow_illusion4full.jpg
圖1 挖掉周圍的四個格子已經很明顯了（我確實只是挖掉B周圍四個格子 不信你們自己也能嘗試），如果再減少被挖掉後白色的對比影響（可能導致B更深）看下面圖2
圖2 填充棋盤淺色格子的顏色以後 就看 出A 、B兩個格子顏色一樣，至少很接近，但同時發現C 格子仍然受到 D、E兩個格子顏色的影響，雖然能夠很方便的地比較出C、B顏色很接近，但是直接比較C、A，仍然感覺C更淺一些。
綜上所述我認為是深色格子的色差局部對比的問題，這對我裝修房子很重要啊 我就喜歡飽和度高的彩色，討厭素色，從這個實驗來看白色受灰度的影響很大啊
綜上所述我認為是深色格子的色差局部對比的問題，這對我裝修房子很重要啊 我就喜歡飽和度高的彩色，討厭素色，從這個實驗來看白色受灰度的影響很大啊
手機平著看（角度越小顏色越趨於一致）可以看出大致一樣。這裡有個實驗視頻，看著很神奇
http://www.ictruth.net/thread-55150-2-1.html
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