高速运动的物体是如何让它自身以外的空间缩短的

对，是洛仑兹变换，公式很简单。

不过要说明的是，变短是有方向性的，它指明是在“运动的方向上”发生变短。

不是变长吗？某1时刻最近边A距离你100m，最远边B距离你105m；
某2时刻：A距离你10米，B距离你15米
某5时刻：A距离你5米，B距离你10米
当你在某2时刻AB点同时发一个光子出去代表其位置的信号，
在某3时刻你眼睛接受到了A在某2时刻发的光子，可是B的光子还没到，
直到某4时刻你眼睛才接受到B在某2时刻的光子，
而某4时刻你眼睛同事接受到了A在某5时刻发的光子（某5时刻之后某2时刻）。所以你眼睛在某4时刻比较A（某5时刻A的位置）和B（某2时刻）的位置，A5米，B15米，那这个物体不是10米长吗？比实际5米长要长吗？

去百科查一下洛伦兹变换就对了。
http://baike.baidu.com/view/33340.html?wtp=tt

L = L0 * (1 - v2 / c2 )^0.5

不是幻觉，这个可以用大学物理解释，其原理是根据爱因斯坦的狭义相对论，高速移动的尺子会缩短，你根据已知的尺子长度，和移动速度能求是尺子缩短的长度，
同理，时间也会有延长效应，这个都是相对论的公式

相对长度公式
L=Lo* √(1-v^2/c^2)
Lo是物体静止是的长度，L是物体的运动时的长度，v是物体速度，c是光速。由此可知速度越大，物体长度越压缩，当物体以光速运动，物体的运动方向长度为0.
相对时间公式
t=to* √(1-v^2/c^2)
to是物体静止时的时间流逝的快慢，t是物体的运动时的时间流逝快慢，v是物体速度，c是光速。由此可知速度越大，物体时间走得越慢，当物体以光速运动，物体的时间就不再流逝，从而时间停止。

物体本身当然没有变化了，因为这个是根据上面我给你的那个公式计算出来的
如果你要是不信的话，就把爱心斯坦狭义相对论看看，主要就是爱因斯坦空间坐标系往后的那些东西，其实这个原理就和相对速度一样的，比如说海里有两条船，甲，乙，丙在岸上，甲乙不同速，丙看乙是一个速度，而甲看乙是另一速度，这不是幻觉，是不是参照物的不同，而你说的那个之所以会变短了，也无非是因为你去比较它长度是否变短，两个所选取的参照物不同，一个选取的是我们默认的地球，也就是静止，另外一个你选的是地铁，那么地铁本身就是有速度的么

看所谓高速是多高的速度……

在视力可及的速度下，也就是远远低于光速的速度下，这个缩短，确实是视觉效果。

而如果涉及相对论，那么就是接近光速的速度下，缩短是客观存在，但是，这个时候，眼睛根本就捕捉不到尺子，太快了……

当然不是视觉幻觉啦。

其实高速运动下的物体，相对而言，机器视觉会觉得短。

实际上，由于人类视觉残余时间，会是觉得长的。

根据爱因斯坦相对论，这是客观实在 .是的

貌似这是爱因斯坦的相对论里面的吧？

你是指高铁吗，内部空间如果跟随移动肯定没有什么，如果是突然移动，那肯定有惯性，如果是外部空间，那就可以看一下能量守恒，空气，阻力，动力等等