不可能物体(不可能図形、または不確定図形とも呼ばれる)とは、二次元図形でありながら、三次元物体の投影を表していると瞬時に自然に理解されるものの、実体としては存在し得ない錯視の一種である。不可能物体は、心理学者、数学者、芸術家など、様々な分野の研究者にとって興味深いテーマであり、特定の学問分野に完全に分類されるものではない。
注目すべき不可能物体には以下のようなものがある。

不可能な物体は、多くの文化において人間が2次元の図を3次元の物体として解釈する傾向があるため、不安を掻き立てることがあります。そのため、ネッカーキューブの図は、「対角線でつながれた2つの正方形」、「不規則な平面図形に囲まれた正方形」、あるいはその他の平面図形ではなく、立方体として認識される可能性が最も高いのです。不可能な物体のさまざまな部分を見ると、その物体の3次元的な性質を再評価することになり、混乱を招きます。[ 6 ]
ほとんどの場合、その図形を数秒間見れば、不可能であることは明らかになります。しかし、3Dオブジェクトの最初の印象は、それが否定された後でも残ります。また、不可能であることが自然には明らかにならず、暗示されたオブジェクトの幾何学的形状を意識的に調べて初めて不可能であると判断できる、より微妙な不可能オブジェクトの例もあります。
ロジャー・ペンローズは、コホモロジーという代数トポロジーの概念を用いて、不可能な対象を数学的に記述および定義することについて書いた。[ 7 ] [ 8 ]
不可能な物体の初期の例としては、マルセル・デュシャンが1916年に描いた広告画『アポリネール・エナメル』が挙げられる。この作品は、少女がベッドフレームに白いエナメル塗料を塗っている様子を描いており、意図的に矛盾する遠近法の線を用いることで、不可能な物体を作り出している。形状の意図的な不可能性を強調するため、フレームの一部が欠落している。

スウェーデンの芸術家オスカー・ロイテルスヴァルドは、多くの不可能な物体を意図的にデザインした最初の人物の一人です。彼は「不可能図形の父」と呼ばれています。[ 9 ] 1934年、彼はペンローズの三角形を描きました。これはペンローズの三角形より数年前のことです。ロイテルスヴァルドのバージョンでは、三角形の辺が立方体に分割されています。
1956年、イギリスの精神科医ライオネル・ペンローズとその息子で数学者のロジャー・ペンローズは、「不可能な物体:特殊なタイプの視覚錯覚」と題した短い記事を英国心理学ジャーナルに投稿した。この記事はペンローズ三角形とペンローズ階段で説明されていた。記事では、彼らのこのテーマへの関心を掻き立てたエッシャーの作品に言及していたが、彼らが知らなかったロイテルスヴァルトについては触れていなかった。この記事は1958年に出版された。[ 2 ]
1930年代以降、オランダの芸術家M.C.エッシャーは、遠近法のパラドックスを題材にした多くのドローイングを制作し、徐々に不可能な物体へと向かっていった。[ 9 ] 1957年、彼は真の不可能な物体を含む最初のドローイング「魔法のリボンのある立方体」を制作した。彼はその後も不可能な物体を題材にした多くのドローイングを制作し、時にはドローイング全体が不可能な物体となっているものもあった。「滝」や「ベルヴェデーレ」は、不可能な構造物の好例である。彼の作品は、不可能な物体に対する人々の関心を高めるのに大きく貢献した。
ジョス・デ・メイ、福田茂雄、サンドロ・デル・プレーテ、イシュトヴァーン・オロシュ(ウティス)、グイド・モレッティ、タマス・F・ファルカス、マチュー・ハマケルス、杉原幸吉など、現代美術家の中には不可能な人物を実験している人もいる。
二次元で表現することは可能であっても、そのような物体が物理世界に存在することは幾何学的に不可能である。しかし、不可能物体の模型の中には、特定の視点から見ると錯覚が維持されるものがいくつか作られている。物体を回転させたり、視点を変えたりすると錯覚が崩れるため、これらの模型の多くは、強制遠近法を利用したり、模型の一部が実際よりも遠くにあるように、あるいは近くにあるように見せたりしている。
「インタラクティブな不可能オブジェクト」という概念は、錯覚を壊すことなくどの角度からでも見ることができる不可能オブジェクトのことである。[ 10 ]