不可能图形（ impossible figure，也称为 undecidable figure、 impossible object）（又称：二维图形）是在现实世界中，不可能客观存在的事物，只会在二维世界存在的一种图形。它是由人类的视觉系统瞬间意识地对一个二维图形的三维投射而形成的光学错觉，在几何意义上它不可能存在，但研究它将会对人脑图像形成提供医学上的帮助。

( 1)不可能立方体

不可能立方体（ Impossible Cube），由 M. C.埃舍尔（ M. C. Escher）为他的一幅作品《 Belvedere》所设计的。这幅作品中坐在建筑物墙角的小男孩手里拿的就是不可能立方体。不可能立方体简单描述一下就是在这个立方体中某一条应该靠近观察者的棱神奇地被一条应该远离观察者的棱挡在了更远处，使人产生错觉，它在现实世界是不可能客观存在的。

( 2)彭罗斯三角形

彭罗斯三角形（ Penrose triangle）第一次是被瑞典艺术家 Oscar Reutersv& auml; rd创造出来，而后在 20世纪 50年代被数学家罗杰·彭罗斯（ Roger Penrose）所推广。其特点被以不可能图形为灵感来创作的艺术家埃舍尔（ M. C. Escher）在其作品中很好地体现出来。类似的图形还有彭罗斯正方形、彭罗斯五边形等。

( 3)彭罗斯阶梯

彭罗斯阶梯（ Penrose Stairs），由莱昂内尔·彭罗斯（ Lionel Penrose）和他的儿子罗杰·彭罗斯（ Roger Penrose）创作。是彭罗斯三角形的一个变式。这是一个由二维图形的形式表现出来的拥有 4个 90°拐角的四边形楼梯。由于它是个从不上升或下降的连续封闭循环图，所以一个人可以永远在上面走下去而不会升高。显然这在三维空间中是不可能的。

( 4)恶魔的音叉

恶魔的音叉（ the devil's fork），它在一端似乎是有 3个圆柱的底，在另一端却莫名其妙地只剩两个矩形的拐角。相似的作品还有美国艺术家罗杰·霍华德（ Roger Hayward）创作的《 Undecidable Monument》