Zjawisko opisał jako pierwszy psycholog Mario Ponzo w publikacji z 1911 roku. Mamy z nim do czynienia chociażby, kiedy patrzymy na Księżyc w pełni tuż nad horyzontem.
Ponzo, proszę nie mylić z żyjącym w podobnym czasie hochsztaplerem o imieniu Carlo Ponzi, twórcą pierwszej piramidy finansowej, zauważył, że względną wielkość obiektu postrzegamy w kontekście tła. Aby zademonstrować ten rodzaj iluzji optycznej, narysował dwie równej długości poziomie kreski. Patrząc na same kreski bez tła, widzimy, że są mniej więcej tej samej długości. Natomiast kiedy w tle narysujemy dwie zbiegające się linie z podziałami, niczym tory kolejowe z podkładami, odnosimy nieodparte wrażenie, że kreska na górze jest wyraźnie dłuższa.
Dzieje się tak, dlatego że mózg samoistnie interpretuje zbiegające się linie w tle, jako linie zbiegającej się perspektywy, a z nabytego doświadczenia nadaje sytuacji odpowiedni kontekst. Fizycznie poziome kreski mają taką samą długość, natomiast nasza świadomość automatycznie koryguje względne odczucie wielkości tej 'dalszej’ kreski. Dziwne jest uczucie kiedy przykładając ręce do kartki lub ekranu po bokach kresek udowadniamy naszemu mózgowi, że myli się w swoim oszacowaniu. Nie przeszkadza mu to ponownie po swojemu interpretować względne wielkości kresek, jak tylko te ręce zabierzemy.
Podobne zjawisko zaburzenia odczuwania prawdziwych rozmiarów obiektów ma miejsce, kiedy szacujemy wzrokowo wielkość Księżyca wysoko na niebie oraz tuż na horyzontem. W tym drugim przypadku wydawać się nam będzie dużo większy niż zwykle, szczególnie jeśli w pewnej odległości od nas będziemy przed Księżycem widzieli korony drzew lub szczyty budynków. Zaburzenie percepcji związane z iluzją Ponzo jest proporcjonalne do zinterpretowanej przez mózg odległości. W przykładzie z Księżycem odczuwamy, że jest on tak olbrzymi ponieważ referencją i kontekstem dla naszego systemu obróbki obrazu w mózgu jest prawdziwy horyzont, odległy od obserwatora stojącego na ziemi o kilka kilometrów.
Źródło grafiki: royalsocietypublishing.org
Ta korekcja jest ewolucyjna, moim zdaniem. Mózg, jak i cały układ nerwowy, ma za zadanie ostrzegać przed niebezpieczeństwem, musiał więc się nauczyć odróżniać to co jest daleko od tego co jest blisko. Chociażby po to żebyśmy nie skakali z drugiego piętra „bo to przecież niewysoko”. W toku ewolucji mózg nauczył się, że to jednak jest wysoko i grozi uszczerbkiem na zdrowiu a nawet życiu, dziś więc na wszelki wypadek szacuje tego typu wielkości z ostrożnością. Stąd wszelakie złudzenia optyczne.