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Ein Ansatz aus dem 20. Jahrhundert war der des italienischen Psychologen Mario Ponzo. Er stellte 1913 erstmals die heute nach ihm benannte optische Täuschung vor (auch Schienen-Illusion genannt). Auf einer Zeichnung in Zentralperspektive laufen zwei Linien (die Schienen) an einem Punkt im Horizont zusammen. Zwischen den Schienen liegen zwei Striche (Balken), einer weiter unten auf dem Papier (also perspektivisch vorne) und einer weiter oben (perspektivisch weiter entfernt). Der obere Balken wird als größer wahrgenommen, obwohl beide Striche gleich lang sind.

Warum stimmt hier unsere Wahrnehmung nicht mit der Wirklichkeit überein? Unser Wahrnehmungsapparat ist dazu ausgerüstet, Entfernungsinformationen zu verarbeiten. Derselbe Gegenstand erzeugt in verschiedenen Entfernungen unterschiedlich große Abbilder auf der Netzhaut.

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Ein größerer Gegenstand, weiter entfernt, kann jedoch ein gleich großes Abbild im Auginneren erzeugen wie ein naher kleiner Gegenstand. Das räumliche Sehvermögen hilft, die Entfernung eines Gegenstandes einzuschätzen.

Im Laufe der Zeit haben wir gelernt, Entfernungen und Größen in ein Verhältnis zu setzen. Wird dem Auge die zweidimensionale perspektivische Ponzo-Illusion vorgesetzt, dann wird das Gehirn getäuscht. Es interpretiert die Zeichnung als Raum. Die Striche werden als Objekte in einer dreidimensionalen Landschaft wahrgenommen. Der obere Strich scheint näher am scheinbaren Horizont zu sein als der untere. In Wirklichkeit sind beide gleich lang. Dadurch, dass wir den oberen Strich weiter entfernt glauben, schließen wir darauf, dass er länger ist als der untere Strich.

Warum aber sehen wir den Mond direkt über dem Hoizont größer als oben am Himmel? Kann die Ponzo-Illusion eine Erklärung liefern?