Az első típusba azok a képek tartoznak, melyeket a kétértelmű ábrák ihlettek. Azonban Escher metszeteinek csak egyes elemei hordozzák magukban a kétértelműséget. E kétértelműség vizuális hatása az ábralap megfordulása. Ilyenkor változatlan retinális kép mellett percepciós rendszerünk két vagy több értelmezés között ingadozik - ugyanaz a kép, de hol ezt, hol azt látjuk rajta. Edgar Rubin, dán pszichológus volt az első, akinek rajzain két forma látható, közös határvonallal.

De míg ezen a képen a két alakzat a központi tárgy és a háttér funkcióját tölti be felváltva, addig a következő képen már csak központi alakzat van, amit hol ennek látunk, hol annak.

E. G. Boring: Fiatal-idős Nő

E. G. Boring, amerikai pszichológus képe a legismertebb kétértelmű ábrák egyike. Fiatal hölgyként profilból látjuk, míg idős nőként az állból nagy orr lesz.

Escher kétértelmű művei nemcsak abban különböznek az eddigi példáktól, hogy csupán a kép egyes elemei kétértelműek, de abban is, hogy háromdimenziós alakzatokat jelenítenek meg kétdimenziós formában. Mivel minden kétdimenziós kép információveszteség árán képes csak a három dimenziót kettőre tömöríteni, így minden ilyen kép végtelen sok háromdimenziós tárgyat ábrázolhat. Az említett információveszteségből adódik azután a többértelműség, vagyis hogy a képnek többféle olvasata létezik. Agyunk sokféle módon igyekszik ilyenkor a dolgok térbeli elhelyezkedéséről tájékozódni. A térbeli információ egyik legfontosabb forrásaként a két szemünkben képződő retinális képek apró eltérései szolgálnak. Azonban agyunk ezeken az eltéréseken túl még számtalan információt felhasznál, hogy elrendezze a látott tárgyakat. Csak hogy néhányat említsünk:

- a látómező felső felében látható tárgyak messzebb vannak tőlük, mint az alsó félben ábrázoltak
- ha két tárgy közül az első részben takarja a másodikat, akkor az első közelebb van hozzánk, mint a második
- ha ismerjük az ábrázolt tárgyak valódi méretarányait,egymáshoz viszonyított méretükből következtethetünk a távolságukra
- a távoli tárgyak körvonalai elmosódottabbak
- a tárgyak fényforrás felé eső oldala világosabb, mint a túloldaluk

Escher az utolsó módszert használja ki, vagyis a fény-árnyék hatással játszik következő litográfiájában.

Escher: Kocka mágikus szalagokkal, litográfia, 1957.

A képen egy kocka élváza, és 4 lapátlója körül tekeredő 2 Möbius-szalag látható. A 2 Möbius-szalag 4 ponton találkozik, ahol 90⁰-os szöget zárnak be egymással. A szalag széle egyik találkozási pontnál sem látható. Csupán a kocka élváza, a gombszerű kitüremkedések és a megvilágítás ad információt a szemlélőnek a szalagok lehetséges helyzetéről.

Mivel egyidejűleg három irányból éri megvilágítás az alakzatot, a kitüremkedések észrevétlenül fordulnak át, vagyis változnak konvex alakzatból konkávvá, és viszont, pontosan azon a szakaszon, ahol a szalagnak is fordulnia kell. Így az Möbius-szalaggá változik a kitüremkedések kétértelműségének eredményeként. Ezt a kétértelműséget a fény-árnyék ügyes és alkalmas váltogatásaival éri el a művész. A részleteiben kétértelmű ábra végső soron egy lehetetlen alakzat.

Az ábrázolt egyoldalú felület, a Möbius-szalag annyira lenyűgözte Eschert, hogy több képe témájául is választotta. Bár tartalmilag nem a kétértelmű ábrák közé kívánkozik a következő két kép, mégis érdekességképpen érdemes megtekinteni őket. Az első a Möbius-szalag egyik legszebb ábrázolása.

Escher: Möbius-szalag II., fametszet, 1963.

A metszeten jól látható, hogy a hangyák egy zárt szalagon vonulnak egymás után, bejárva a szalag mindkét oldalát anélkül, hogy a szélén áthaladnának. A szalag tehát egyoldalú felület.

Corrado Maltese szerint a kép Escher üzenetét hordozza, miszerint az emberek csakúgy, mint minden élőlény egy kijárat nélküli hatalmas labirintus foglyai, ahol örök menetelésre vannak ítélve. Ez a gondolat egyébként a Lépcsőn fel és le című litográfiájában is megjelenik majd.

A másik Möbius-szalag ihlette kép a Végtelen szalag.

Escher: Végtelen szalag, litográfia, 1956.

Első pillantásra nehéz eldönteni, hogy Möbius-szalaggal van-e dolgunk. Azonban ha alaposabban megvizsgáljuk, látható, hogy a gyűrűző alakzat külső felületén végigfuttatva a tekintetünket, úgy jutunk a kiindulási pontra, hogy ezalatt a szalag másik oldalára nem kerülünk át.

Ez tehát egy többszörösen csavart kétoldalú felület. Érdekes, hogy ha a Möbius-szalagot a középvonala mentén két részre vágjuk, egy kétszer megcsavart kétoldalú felületet kapunk, ami a hengerpalásttal homeomorf. Az így kapott szalagot modellezi tulajdonképpen a kép.

Ez után a kis kitérő után kanyarodjunk vissza a kétértelmű ábrákhoz.

Az 1955-ben elkészített Konvex és konkáv című litográfiának feltétlenül a fenti kategóriában van a helye. Amikor Escher elkezdett dolgozni a képen, már jól ismerte a Necker kocka és a Schröder lépcső kétértelműségét.

Necker kocka, 1832.

Schröder lépcső, 1858.

Louis-Albert Necker, svájci krisztallográfus professzor először 1832-ben írt a róla elnevezett kockáról.

"Az optika területére tartozó percepciós jelenséggel van dolgunk, olyannal, amelyet sokszor tapasztaltam kristályformák tanulmányozása során. A látszólagos helyzet hirtelen és akaratlan megváltozik, ha egy kristály vagy más háromdimenziós tárgy kétdimenziós ábrázolását nézzük."

Az élvázával ábrázolt kocka esetében a kétértelműség abban jelentkezik, hogy a kocka hátsó oldallapja képes "előreugrani", vagyis az bármikor szemlélhető elülső lapként is. A kocka úgymond "kifordul". Fontos itt megjegyeznünk, hogy olyan élvázas ábrázolásról van itt szó, ahol a nem látható éleket is látható élként rajzoljuk meg.

Visszatérve a kétértelműségre, egy háromdimenziós tárgy kétdimenziós ábrázolásakor a dimenzióredukálással információkat veszítünk a tárgy térbeli elhelyezkedésére, kiterjedésére, valódi alakjára vonatkozólag. Ezért, ha csak gondolatban is, de rekonstruálni szeretnénk a tárgyat, információkat kell gyűjtenünk a képről. Korábban már említettem, hogy agyunk ezt az információveszteséget legtöbb esetben ki tudja küszöbölni alkalmas segédinformációkat felhasználva. Például egy perspektív módon ábrázolt kocka képéről könnyű eldönteni, hogy a nagyobb oldal esik hozzánk közelebb. Még abban az esetben sem fordul ki a kocka, ha csak élvázával ábrázoljuk. Feltéve persze, ha tudjuk, hogy kockáról van szó.

Kocka perspektív képe

Hiszen ha ezt nem tudjuk, akár egy "torz" poliédernek is láthatjuk. Valójában azonban szinte mindig csak egyféleképpen látjuk.

Tónusos ábrázolás esetén a kockáról egyértelmű térinformációkat szerzünk, azaz agyunkban egyféle tárgy képe jelenik meg. De itt is meg kell jegyeznünk, hogy csak abban az esetben, ha a kocka egymagában áll.

A Necker kocka azonban nem perspektív módon van ábrázolva. Az úgynevezett vetítősugarak nem a tér egy adott pontjára, a vetítés centrumára illeszkednek, hanem párhuzamosak egymással. Ez abban nyilvánul meg, hogy a kocka minden lapjának szemközti oldala párhuzamos. Az így ábrázolt tárgy képét axonometrikus képnek, míg magát az eljárást axonometrikus ábrázolásnak nevezzük. Hátránya, hogy nem valószerű képet jelenít meg, ugyanis a valóságban a párhuzamos egyenesek a szemlélőtől távolodva egyre inkább összetartanak. S amíg ez térinformációértékű a néző számára, addig az axonometrikus ábrázolás nem rendelkezik efféle tulajdonsággal, térbeli elrendezésre utaló információkat nem nyújt. Pontosabban nyújt, de azok kétféleképpen is értelmezhetőek. Mivel tehát a Necker kocka elülső és hátsó lapjai egybevágóak, nem tudjuk egyértelműen eldönteni, melyik van hozzánk közelebb. Ebből adódik, hogy megváltozhat a két oldal látszólagos helyzete.

A Schröder lépcső esetében, az axonometrikus ábrázolásból adódó kétértelműséghez még szükséges a lépcső oldalainak a megrajzolása is a kellő hatás eléréséhez. Ha figyelmesen nézzük az ábrát, a lépcső könnyen átváltozik lépcsős szerkezetű boltívvé, azaz a Schröder lépcső, csakúgy, mint a Necker kocka szemlélettől függően képes kifordulni.

Bár a két "inverzióra" hajlamos geometriai alakzat már a XIX. században ismert volt, Escher csak az 1950-es években szerzett róluk tudomást, s használta fel az alakzatok alapkoncepcióját saját Konvex és konkáv című művéhez.

Escher: Konvex és konkáv, litográfia, 1955.

A kép szerkezetét térbeli jobb- és bal-oldali aszimmetria jellemzi. Figyelmesen nézve, a baloldali formák konvexnek, a jobboldal konkávnak, míg a középső rész hol konvexnek, hol konkávnak látszik. Más szóval a baloldali házacskát kívülről, a jobboldalit belülről látjuk, míg a középsőt tetszés szerint így is, úgy is nézhetjük.

Az, hogy a baloldalt konvexnek látjuk, az építészeti elemek alkalmas elrendezésének köszönhető. Továbbá, az emberek fizikai környezetükben való elhelyezése és a fény-árnyék viszonyok megfelelő ábrázolása is a konvexitást sugalmazza. A baloldalon sétáló hölgy egy hídon halad keresztül, minthogy másképp nem is tudna átkelni a folyón. Következésképp konvexnek látjuk az alakzatot; így az híd, nem pedig konkáv boltozat, mint a jobboldalon, ahol a zászló rúdjának helyzete egyértelműen meghatározza a boltív konkávságát. Hasonlóan, a baloldalon ülő férfi, azáltal, hogy ül a felületen, azt padlóvá változtatja a szemünkben, míg ugyanez a felület a jobboldalon a lépcsős boltívről alácsüngő tárgy hatására plafonként funkcionál.

Vizsgáljuk még meg a középső házat, melyet kétféleképpen is láthatunk. Ha konvex, a legfelső szinten trombitáló figura nyugodtan kiléphetne a ház keresztboltozatos tetejére. Azonban ha konkáv, és a keresztboltozatos tető boltívvé alakul, a trombitásunk a mélybe zuhanna.

A kép részleteiben rejlő kétértelműséget már a zászló emblémája is előrevetíti, a paralelogrammák többféleképpen is kockákká rajzolódhatnak.

Nyilvánvaló, hogy ha az axonometrikus helyett a perspektív ábrázolási módot választotta volna Escher, az alakzatok, mint például a lépcső, nem jelennének meg kétféleképpen. Az egyik irányba keskenyedő lépcsőfokok végérvényesen meghatározták volna a lépcső térbeli helyzetét és szerepét.

Miután rövid betekintést nyertünk a kétértelmű ábrák világába, vizsgáljuk meg Escher "lehetetlen rajzainak" egy másik típusát. Közös vonásuk, hogy szokatlan s egyben lehetetlen képet tár a szemlélő elé, amit ellentmondásos perspektív ábrázolás eredményez.