Грегори Р.Л. Разумный глаз - файл n1.doc

приобрести
Грегори Р.Л. Разумный глаз
скачать (787.1 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc1571kb.27.05.2005 17:14скачать

n1.doc

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


Рис. 36. Уильям Хогарт. Рыбак (1754). Сочетая различные углы наблюдения

и несколько планов перспективы, Хогарт добивается на первый взгляд обычной,

а на самом деле невозможной композиции

Английский живописец Уильям Хогарт намеренно извратил перспективу в гравюре, изображающей (рис. 36). Поначалу кар­тина кажется совершенно обычной, «разумной», но более внима­тельный взгляд очень скоро обнаруживает, что реальные сцены

66

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры



Рис.37. Гравюра Мориса Эшера. Изображен водопад, который, по-видимому, непрерывно струится вверх

никоим образом не могли бы разыгрываться так, как это показано художником. Гравюра содержит целый ряд зрительных нелепо­стей, парадоксов, связанных с пространственным расположением

67

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры



Рис.38. Гравюра Мориса Эшера, на которой изображен невозможный дом

68

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

удилища и лески, рыбака, моста и других предметрв. Хогарт вполне достиг своей цели -- доказать силу перспективы, ибо ничто так хорошо не подтверждает ее могущества, как целенаправленное извращение.

Немало гравюр, увлекательно показывающих парадоксы изо­бражения глубины, создал после Хогарта голландский художник Морис Эшер. Есть у него водопад, непрерывно бегущий вверх (рис. 37), есть гравюра, на которой довольно трудно понять, к че­му на самом деле прислонена лестница (рис. 38). Гораздо проще сделаны и потому еще более поразительны рисунки Л. и Р. Пенро-узов. Они назвали их «невозможными объектами»; к сожалению, название неудачное, так как невозможными могут казаться и изо­бражения, и реальные объекты. Поэтому я буду называть их «невозможными фигурами», а название «невозможные объекты» сохраню для реальных предметов, которые могут показаться пара­доксальными.

Среди невозможных фигур особенно поражает «невозмож­ный треугольник» (рис. 39). На первый взгляд он вроде бы похож на нормальный треугольник, но очень скоро понимаешь, что он, безусловно, необычен. Хотя каждый угол в отдельности выглядит совершенно нормально, становится ясно, что никакой реальный объект не может одновременно иметь три угла, повернутые к на­блюдателю в таких ракурсах. Воспринимающий мозг стремится отвергнуть мысль, что этот рисунок изображает реально существу­ющий объект.

На самом деле -- как бы удивительно это ни показалось — такой предмет можно сконструировать. Его фотографию мы видим на рис. 40. Фотография совершенно не ретуширована, лишь тща­тельно подобрана позиция фотокамеры. Предмет сделан из дерева; никакой специальной теневой окраски или иных способов изме­нения кажущегося рельефа и формы применено не было. Способ освещения также не важен. Этот предмет действительно существу­ет. С той точки, где был расположен объектив фотокамеры, он и глазу покажется таким же, как на фотографии.

И даже зная ответ — что это не треугольник, а совсем непо­хожий на него трехмерный предмет, — очень трудно увидеть его таким, каков он есть на самом деле.

69

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры



Рис.39. Невозможный треугольник Л. и Р. Пенроузов. Может ли такой треугольник существовать в действительности?

Если мы верно предположили, что восприятие есть процесс, связанный с выбором подходящей гипотезы о внешнем объекте, процесс, основанный на той информации, которая преобладает, то мы в состоянии объяснить, почему трудно правильно увидеть этот предмет. Верное решение — трехмерный деревянный предмет весьма странной формы — является чрезвычайно маловероятным исходом процесса интерпретации ретинального изображения, по­лученного при взгляде нА этот предмет. Правильный ответ может быть дан лишь в результате качественного скачка воображения. В ретинальном изображении не содержится и намека на то, что перед глазом -- трехмерный предмет; поэтому только приняв, что это изображение трехмерного предмета, можно увязать три не­мыслимых в совмещении поворота углов в единую, возможную в предметном мире форму.

70

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры



ц

Рис.40. Здесь дана совершенно неизмененная фотография предмета, который существует — и тем не менее .кажется невозможным

Особенно интересно, что, понимая разумом правильный ответ и даже изготовив предмет самостоятельно и затем рассматривая его со всех сторон, мы все же из критической позиции не вос­принимаем этот предмет, как он есть. Правильное перцептивное решение столь маловероятно, что избираемая гипотеза о предмете никогда не оказывается истинной. Вполне очевидно, что процесс "осприятия, будучи процессом принятия решений, в то же время Не допускает прямого воздействия отвлеченного знания на выбор всех перцептивных решений. Последний вывод имеет большое теоретическое и практическое значение.

71

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

Другая, не менее известная невозможная фигура — трезубые вилы (рис.41). Что такое со средним зубцом? Да и средний ли это зубец? Если да, то лежит он в той же плоскости, что и два других, или ниже? Как ни странно, но и то и другое кажется верным. Но ведь это невозможно: ни один предмет, ни одна часть предмета не могут находиться в одно и то же время в двух раз­ных местах. И поэтому средний зубец не может быть в одной плоскости с двумя другими зубцами и в то же время ниже этих зубцов, а рисунок показывает именно это. Мы не можем принять какую-либо перцептивную гипотезу, примиряющую рисунок с ми­ром объектов, не можем извлечь из ретинального изображения ни одной подходящей к объективному миру гипотезы, и потому мы не можем увидеть такой объект. В данном случае различные части рисунка не удается согласовать между собой, даже приняв любую маловероятную гипотезу.



Рис.41. Невозможные вилы

Средний зубец непосредственно виден в двух плоскостях од­новременно. Когда никакая гипотеза не может привести к со­гласованию элементов изображения, получить реальный объект, соответствующий этому изображению, невозможно; наш треуголь­ник — иное дело. Художник может свободно связывать любые элементы фигур, любые композиции, и таким образом создает перцептивный парадокс, не имеющий однозначного решения. Тот факт, что невозможный треугольник все-таки изготовлен, пока­зывает, что проблема может иметь единственное верное решение в мире объектов, хотя зрительная система и не в состоянии это решение обнаружить.

Возникает следующий вопрос: почему некоторые формы так трудны для восприятия? Нарушают ли они какие-то правила или попросту слишком необычны? Конструкция объекта, соответству­ющего фигуре «невозможный треугольник», показана на рис. 42.

72

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры



Рис. 42. Сделанные с разных позиций фотографии предмета, показанного на рис. 40, позволяют увидеть истинную форму предмета. И все же с одной (критической) точки зрения этот предмет по-прежнему кажется парадоксальным, хотя мы теперь и знаем правду о его подлинной форме. Судите сами, каковы наши представления о вещах

Его стоит изготовить и потом рассмотреть этот объект, который вы­глядит невозможным. Пусть ретинальное изображение его ничем не отличается от фотографии — мы все же знаем, что это матери­альный объект. Изготовлен он из деревянных брусков квадратного сечения. Дерево настоящее, мы это видим --и все же не можем

73

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

воспринять расположение всех частей предмета в пространстве одновременно. Увидеть собственными глазами, как крепкие де­ревянные бруски соединяются в невозможный и в то же время простой объект, несомненно, стоит - - это производит гораздо большее впечатление, чем мимолетная «игра света» или фокусы, основанные на ловкости рук.

Поскольку трехмерный объект также может оказаться зри­тельно невоспринимаемым, ясно, что явление, которое мы опреде­лили как парадокс картин, является не единственным парадоксаль­ным явлением зрительного восприятия. Очевидно, что парадок­сальную глубину можно обнаружить не только при рассматривании плоскости картины, так как наш треугольник не лежит в одной плоскости.

Объект является парадоксальным тогда, когда отсутствует пра­вильная зрительная гипотеза, позволяющая верно интерпретиро­вать ретинальное изображение объекта. В частности, парадок­сально связанными кажутся части такого объекта, который мы воспринимаем как двумерный, хотя на самом деле он лежит в про­странстве трех измерений.

Что касается картин, то парадоксальность глубины может быть обнаружена в них и независимо от плоскости картины:

а) когда пространство, изображенное на картине, воспринима­ется неправильно, вследствие того, что не была найдена наи­лучшая перцептивная гипотеза, хотя она могла быть найдена;

б) когда на картине даны несовместимые глубинные планы, из-за чего никакая целостная интерпретация не возможна.

Таким образом, мы находим несколько разновидностей пара­докса картин:

1. Все картины парадоксальны в силу того, что каждая из них есть — физически -- узор на плоскости, но — зрительно -помимо узора на плоскости содержит еще и трехмерное про­странство объемных объектов. В этом заключается двойствен­ная реальность картин, делающая их уникальными предметами зрительного восприятия.

74

3. Неоднозначные,.парадоксальные и неопределенные фигуры

2. Картины могут содержать несовместимые указания на глубину пространства. Поскольку художник свободно выбирает прие­мы и планы, которыми пользуется для передачи глубины, он волен создавать большое число разных вариантов возможного парадокса этого рода. Но в мире объектов такой парадокс невозможен.

3. Картины могут оказаться парадоксальными случайно или на­правленно — когда у наблюдателя создается впечатление, при­водящее к выбору неверной перцептивной гипотезы вместо той, которая необходима, чтобы дать правильную интерпре­тацию, то есть увидеть картину в соответствии с законами нормального объективного мира.

Из опыта с моделью «невозможного треугольника» мы зна­ем, что глубинный парадокс такого рода не ограничен картинами, но может иметь место и в мире трехмерных объектов, рассматри­ваемых с определенных критических позиций.

Помимо глубинных парадоксов, картины содержат парадоксы иного рода. Так, корабль вовсе не надо писать в натуральную вели­чину, чтобы он был воспринят как корабль естественных размеров. И если такой рисунок (или трехмерная модель) виден одновре­менно и в своем подлинном размере и в размере натуральных масштабов, перцептивный парадокс налицо.

Мы имеем право сказать, что картина парадоксальна, а не про­сто необычна, когда она содержит информацию, несовместимую в пространстве. Если же в одной композиции совмещены со­вершенно не связывающиеся в единое целое объекты или части разных предметов соединены в один невероятный составной объ­ект, но по всем правилам передачи пространства, то такой объект не является логически невозможным (рис. 43). Так, выражение «хи­лый силач» содержит парадокс, в то время как «стеклянная гора» обозначает просто маловероятный или даже логически невозмож­ный объект.

Одни парадоксы могут быть решены однозначно, другие -нет. Когда парадокс возникает вследствие того, что была принята некоторая противоречивая информация, решить парадокс нельзя,

75

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры



Рис. 43. В этом рисунке нет комбинации логически несовместимых элементов, тем не менее совмещение их в высшей степени невероятно. Люди-деревья не существуют в природе, и наше представление о предметах восстает против такого сочетания. Мы можем «прочесть» часть рисунка как руку плюс ветвь, палец плюс сучок. Автор (Иероним Босх) изощренно пользуется нашим репертуаром запасенных в опыте объект-гипотез

76

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

не отбросив части информации. Но последнее не есть, в сущ­ности, решение парадокса, а всего лишь - - изменение задачи. Поддаются решению только те парадоксы, которые обязаны сво­им происхождением неудачной перцептивной гипотезе. Парадокс исчезает, если мы способны, например, увидеть «невозможный треугольник» в его подлинной трехмерной форме, совершенно непохожей на то треугольное изображение,* которое получается при наблюдении из критической позиции. Это изображение мы тогда воспринимаем как особый случай, включенный в общую перцептивную гипотезу о форме объекта; тогда гипотеза остается справедливой для любой позиции наблюдения. Наиболее близка к «истине» та гипотеза, принятие которой не сулит сюрпризов в новых ситуациях.

Теперь должно быть ясно, что, применяя слово «парадокс» по отношению к картинам, мы не просто взяли звонкое словечко из лексикона споров и научных эссе. Восприятие — своего ро­да мышление. И в восприятии, как и в любом виде мышления, достаточно своих неоднозначностей, парадоксов, искажений и не­определенностей. Они водят за нос даже самый разумный глаз, поскольку именно они являются причинами ошибок (и сигналами ошибок) как в наиболее конкретном, так и в наиболее абстрактном мышлении.

Мы можем рассматривать эти симптомы ошибок восприя­тия — парадоксы, неоднозначность, неопределенность и иска­жение — как указания на способы, которыми пользуется мозг, чтобы совершать прыжки от паттернов сенсорной информации к столь отличным от них воспринимаемым объектам. Когда пры­жок совершается в неверно выбранном направлении и призем­ление происходит совсем не в том месте, мы можем, изучив происшедшее, узнать кое-что о стратегии выбора, свойственной работе воспринимающего мозга. Исследование ошибок нашего зрения позволяет нам увидеть то, что порождает их, заглянуть в работу самой сложной функциональной системы на Земле, по­чувствовать хотя бы очертания процесса, решающего проблемы, недоступные пока ни одной вычислительной машине, — про­блемы, возникающие каждый раз, когда глаз видит предмет или картину.

77

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

Неопределенные фигуры

Итак, мы пришли к заключению, что картины не слишком хо­рошо отображают структуру трехмерных предметов, если работает монокулярное, а не стереоскопическое зрение.

До сих пор мы рассматривали прямо и в разных проекциях только один предмет -- каркасный куб. Это удобно при изучении грубых искажений, так как у простой правильной фигуры легче оценить неравенство разных частей и таким образом сразу узнать, искажена ли она и как именно. Но что произойдет, если взять не правильную фигуру, подобную кубу, а какую-нибудь незна­комую, да еще и случайной формы, например ветку дерева? Она может иметь в натуре различную форму; что перед нами часть дере­ва, мы, конечно, узнаем, но ведь точная структура каждого дерева неповторима, так что заранее мы не можем ни знать, ни угадать форму данной ветки.

Нам следует выбрать методику для проведения опытов по ис­следованию точности восприятия различных проецируемых изо­бражений случайных и незнакомых объектов. Как провести такие опыты? Надо, по-видимому, попытаться каким-то образом ото­бразить структуру объекта, предусмотрев в то же время способ выявления ошибок восприятия, позволяющий точно описать эти ошибки. Такой метод существует.

Мы выдвинули предположение о том, что «правильно ви­деть» -- значит выбирать такие перцептивные гипотезы, которые не только удовлетворяют сиюминутным фактам, но и дают пред­сказание о будущих событиях. Описывая восприятие как процесс выбора «гипотез об объектах», мы не заимствуем легкомыслен­но понятие «гипотеза» из языка научных исследований. Любая научная гипотеза лишь тогда имеет силу, когда она способна предсказывать будущие события. То же самое должно быть верно относительно перцептивных гипотез; именно их предсказательная сила дает возможность организмам побеждать врагов и приро­ду. Предсказания позволяют планировать действие до того, как настанет время действовать.

Именно предсказательную способность гипотез об объектах мы сможем использовать для проверки правильности этих гипотез.

78

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

Если они окажутся не в состоянии предсказать этапы правильно чередующегося ряда событий, значит, основная гипотеза оши­бочна, причем ошибка будет именно в том звене, которое даст ложное предсказание. Поэтому мы сможем использовать успех или ошибочность предсказания как признак пригодности или не­пригодности перцептивной гипотезы.

Но как реализовать эту идею? Можем ли мы создать достаточ­но простую ситуацию, позволяющую нам обнаруживать ошибки перцептивных предсказаний?

Рассмотрим только один определенный тип перцептивных ошибок. Возьмем случай плоскостной проекции - - двумерную картинку. Пусть ее удастся интерпретировать (увидеть) правиль­но — как изображение структуры трехмерного объекта; позволит ли это предсказать проекцию, которая будет получена с новой точки наблюдения! При таком подходе мы получаем прямое указание на способ, с помощью которого сможем исследовать предсказа­тельную силу гипотез об объектах. Если новая проекция объекта удивит нас, значит, предшествующая гипотеза об объекте была ошибочной.

Нельзя допускать, чтобы между двумя опытами — начальным и последующим — прошло значительное время, иначе искажения в запоминании могут оказаться ответственными за неожиданный вид объекта при рассматривании его с новой позиции. Переры­ва между обоими опытами нужно избегать еще и для того, чтобы любая неожиданность, любое непредвиденное различие между вос­приятиями объекта в первом и втором опытах были совершенно ясны наблюдателю.

Поэтому начнем с проекции трехмерного объекта и применим нашу методику теневой проекции. Но только будем постоянно вращать объект. Так мы получим непрерывно изменяющуюся, но периодически повторяющуюся проекцию объекта.

Если восприятие объекта на основе проецируемого изобра­жения окажется верным, то при всех изменениях проекции мы должны видеть один и тот же объект. Если же форма объекта, воспринимаемая по его проекциям, меняется, значит, восприятие ошибочно, по крайней мере по некоторым из проекций.

79

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

Укрепим наш объект (каркасный куб, «ветвь дерева», решетку, подобную скелету кристалла, или просто изогнутый кусок прово­локи) отвесно на продолжении вала маленького мотора с надежно регулируемой скоростью вращения. Придадим объекту медленное вращение. Установим проектор так, чтобы теневая проекция объ­екта была четко видна на экране. Будем наблюдать меняющуюся теневую проекцию объекта. Что при этом произойдет?

Самый интересный (даже странный) эффект получится, если объект будет не известной наблюдателю формы (скажем, изогнутый кусок проволоки). В течение некоторого времени мы, вероятно, будем видеть просто некую вращающуюся форму, все элементы которой поворачиваются с одинаковой скоростью и в одном на­правлении. Воспринимаемый объект похож на подлинный: виден жесткий, изогнутый «проволочный» предмет, медленно повора­чивающийся вокруг оси. Но внезапно он невероятным образом изменится: его части обретут собственное независимое «существо­вание». Некоторые из них начнут вращаться быстрее, другие -медленнее; углы станут меняться, отдельные отрезки изображения уподобятся медленно извивающимся конечностям; перед нами окажется уже не жесткая мертвая форма, а ожившая структура, полная собственного внутреннего движения (рис. 44, см. цветную вкладку).

Видя, что согнутая под углом часть проволоки извивается, вместо того чтобы вращаться при неизменном угле сгиба, как положено элементу жесткого предмета, мы узнаем, что воспри­ятие ошибочно — проецируемое изображение интерпретировано неверно. Только в тех случаях, когда объект-гипотеза соответ­ствует подлинному объекту, зрение правильно отображает объект как неизменную, но вращающуюся структуру. Стереозрение дает именно такой эффект — форма незнакомого предмета не ме­няется при его вращении. Рис.45 (см. цветную вкладку), если рассматривать его через цветные очки, позволяет кое-что узнать об этом эффекте.

Возьмем каркасный куб; его геометрия проста и форма нам хорошо знакома; при вращении он все время воспринимается -даже одним глазом — как объект неизменной формы, несмотря

80

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

на то что и в этом случае глаз получает только плоскую про­екцию (рис.46, см. цветную вкладку). В то же время куб будет самопроизвольно «перевертываться» в глубину и с каждым пере­вертыванием видимое направление вращения куба будет меняться на противоположное. Это и понятно — для однозначного восприя­тия глубины не хватает сенсорной информации (плоская проекция куба здесь не более информативна, чем в том случае, когда куб Неккера нарисован на бумаге); что же касается видимого напра­вления вращения, то оно неразрывно связано с доминирующей в данный момент гипотезой о глубинном расположении граней куба и потому меняется с изменением этой гипотезы. Такие не­однозначности устраняются стереозрением (рис. 47, см. цветную вкладку).

Выясним теперь, что произойдет, если мы уберем некоторые части куба, оставив, например, только одну грань и несколько ре­бер либо только часть одной грани и т. д. Если нам удастся узнать, какую часть объекта нужно сохранить, чтобы объект воспринимал­ся устойчиво (то есть чтобы при изменении проекции сохранялась видимая форма), мы сможем установить хотя бы некоторые основ­ные элементы объект-гипотезы, а это значит, что мы определим часть блоков, из которых строится восприятие. Ниже следуют некоторые результаты, полученные буквально во всех испытаниях взрослыми наблюдателями (для которых куб — привычная фигура, процедура опыта достаточно обыкновенна и т.д.).

Куб, лишенный двух ребер (рис. 48 и 49, см. цветную вклад­ку), все еще выглядит как устойчивый прочный объект, имеющий форму куба. Ясно, что в этом случае избираемая объект-гипотеза соответствует именно кубу. Добавление стереозрения дает неболь­шой эффект: главным образом остановку перевертываний в глуби­ну и устранение связанных с ними изменений воспринимаемого направления вращения.

Две противолежащие грани, соединенные одним ребром (рис. 50 и 51, см. цветную вкладку), воспринимаются весьма любопыт­ным образом: оба квадрата остаются квадратами, но лежащими не в параллельных плоскостях. Каждый квадрат вращается в свою сторону; неподвижной остается только точка - - в той вершине

81

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

ребра, к которой «подвешен» каждый квадрат; иногда оба квадрата вращаются в одном направлении, иногда — в противоположных. В отдельных случаях наблюдателю кажется, что оба квадрата по­вернуты к нему и скользят один относительно другого. Фактически все это время фигура вращается как целое. Ясно, что перцептивная гипотеза, соответствующая кубу, уже отклонена.

Включение стереозрения в этом случае устраняет перечислен­ные ошибки восприятия; виден один неменяющийся, вращающий­ся объект -- два параллельных квадрата, соединенные отрезком прямой и воспринимаемые как часть куба.

Одна грань и одно ребро (рис. 52 и 53, см. цветную вкладку) выглядят как практически самостоятельные части картины; грань остается квадратной, но ребро редко воспринимается под прямым углом к этому вращающемуся квадрату, оно ведет «самостоятель­ное существование». Очевидно, гипотеза о кубе совсем отставлена и вместо нее взята гипотеза о квадрате (вращающемся). Ребро, фактически соединенное с этим квадратом, явно не включено в данную гипотезу, поскольку его видимое движение никак не свя­зано с видимым движением квадрата. Из этого следует, что ни­какого допущения об угле (фактически прямом) между ребром и квадратом вообще нет в гипотезе.

Включение стереозрения приводит к четко воспринимаемой связи ребра с квадратом, так что теперь они видны как один вращающийся жесткий объект.

Часть грани (рис. 54 и 55, см. цветную вкладку). Удалим часть последней грани, оставив только один правый угол квадрата. Теперь утрачивается и перцептивная гипотеза квадрата. Возника­ют две новые перцептивные объект-гипотезы, совершенно разные и сменяющие друг друга попеременно, с внезапными и системати­ческими переходами, обусловленными вращением фигуры, причем фактически ни одна из этих гипотез не верна. Когда плоскость объекта приближается к нормали по отношению к экрану, пе­рестает восприниматься вращение; вместо этого кажется, будто лучи угла сходятся и расходятся наподобие лезвий ножниц; лишь

82

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

сойдясь почти вплотную, «ножницы» внезапно начинают вращать­ся, причем видимый угол между лучами воспринимается неизмен­ным и притом значительно меньшим, чем истинный (примерно 30 градусов вместо 90 градусов).

Включение стереозрения снимает обе ложные перцептивные гипотезы; фигура видна правильно, форма угла и скорость его вращения воспринимаются как постоянные. Такой результат не­сколько неожидан; дело в том, что прямые углы, хотя и служат, по-видимому, основой для шкалы субъективной оценки размеров, не являются основой для построения объект-гипотез (насколько позволяет судить об этом данная методика).

Мы пока только пробуем установить характерные особен­ности перцептивных гипотез об объектах, пользуясь свойствен­ной этим гипотезам силой предсказания как показателем тех «блоков», из которых состоят гипотезы. Хотелось бы подроб­нее узнать о том, какие стадии развития проходят эти гипо­тезы в период «детства», какие особенности гипотез зависят от культуры, какие «блоки» отбираются и, главное, каким обра­зом осуществляется отбор и «сборка» блоков и как этот про­цесс переходит в восприятие. Быть может, приведенное выше краткое описание нескольких опытов, проделанных с помощью одной только методики, окажется достаточным, чтобы показать всю удивительную силу простого методического приема, кото­рым мы располагаем для изучения основной проблемы зритель­ного восприятия: способов формирования предположений, ги­потез, необходимых разумному глазу для того, чтобы воспри­нять мир предметов на основе всего лишь мимолетных, текучих оптических паттернов.

Включение в опыт второго глаза приводит к тому, что почти все вращающиеся объекты воспринимаются без внутренних пертурба­ций формы образа. Добавочная стереоинформация о глубине, как правило, оказывается достаточной для верного решения проблемы восприятия пространственных отношений. Тем не менее мы зна­ем, что натуральный куб иногда воспринимается перевернутым -и не только при стереопроекции, но и при прямом наблюдении куба двумя глазами. Точно также фигуры, имеющие явно выражен-

83

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

ные, но неоднозначные признаки глубины (например, сходящи­еся в перспективе прямые), при стереопроекции могут оказаться воспринятыми неправильно. Иногда полагают, что стереоинфор-мация решает все вопросы восприятия трехмерной структуры, но это неверно. Выраженная перспектива продолжает доминиро­вать и над стереозрением, а «переворачивание» фигур в глубину (если эти фигуры неоднозначны по глубине) может иметь место даже при участии стереозрения.

Сознание отвергает стереоскопическое ощущение глубины, когда возникающее на стереооснове восприятие слишком проти­воречит привычному. Яркий пример тому — восприятие изображе­ний вывернутой наизнанку головы, например внутренней поверх­ности отливочной формы или гипсовой маски. Сознание отвергает такие вывернутые наизнанку формы: воспринимается нормаль­ная выпуклая голова, обычное лицо, хотя стереозрение дает то, что соответствует истинной форме реальных вещей. По-видимо­му, несмотря на отсутствие многозначности в сигналах о глубине, поступающих от стереозрения, они все же не принимаются как окончательные при восприятии структур. Стереозрение позволяет разрешить неоднозначности и неопределенности лишь при на­блюдении незнакомых фигур, в отношении которых нет заранее подготовленных перцептивных гипотез; против гипотез, степень вероятности которых очень высока, свидетельство стереозрения не принимается.

Важно отметить, что объект-гипотеза не включает инфор­мации об определенном расстоянии, специальной ориентации, движении или размерах наблюдаемого объекта. (Последнее верно, за исключением особых случаев, к которым относится, напри­мер, Луна: она видна всегда и всем, кроме, правда, космонавтов, под одним и тем же углом.) Главное наше положение состоит в том, что именно для получения этих параметров используют­ся различные сигналы о глубине, включая стереоинформацию, причем используются зрительные данные текущего отрезка вре­мени, поскольку они не содержатся «внутри» хранимой в памяти перцептивной гипотезы. И в тех случаях, когда сиюминутные сенсорные данные несовместимы с прочно укоренившейся ги­потезой, эти данные могут оказаться отвергнутыми. Такова сила

84

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

«перцептивного предрассудка» по отношению к сенсорным «фак­там». И все же предпочтение, отдаваемое накопленным ранее сведениям, может оказаться фактором, повышающим надежность восприятия, поскольку текущая информация нередко оказывает­ся менее полной и точной, чем та, что запечатлена в прошлом опыте. На это и намекает старая шутка, популярная в среде ученых: «Не лезь ко мне с фактами, от них может пострадать моя теория». И в науке, и в восприятии такая стратегия мо­жет быть хороша для начала, ибо первые данные часто быва­ют не очень определенными и первые факты интерпретируются нередко неверно.

В особенности интересно то, что плоские проекции (включая ретинальные изображения) принимаются нами в качестве про­изводных от реального объекта, несмотря на то что фактически конкретная объект-гипотеза неточна. Например, глядя на дерево, мы видим конкретный объект -- дерево, хотя и не можем точ­но сказать, как распределены его ветви в пространстве (рис. 56, см. цветную вкладку). Структура объекта не представлена в мозге детально, и все же объект классифицируется правильно: дерево. Плоской проекции достаточно, чтобы выбрать объект-гипотезу (дерево) и даже определить вид, к которому принадлежит это дере­во, но структура данного конкретного дерева не включена в состав общей перцептивной гипотезы. Чтобы классифицировать дерево, стереозрение нам не потребуется, но зато оно окажется чрезвы­чайно полезным для того, чтобы благополучно взобраться на это дерево (рис.57, см. цветную вкладку). Нам порой кажется, будто мы видим объект или картину очень детально и пространственно точно, но такое ощущение нередко оказывается очень далеким от истины, поскольку оно может возникнуть на основе весьма противоречивых допущений.

Точность восприятия пространственных отношений между объектами или частями объекта часто необходима, особенно в ин­женерном деле, где очень важно уметь пространственно точ­но отображать структуру на рисунках и чертежах. Мы знаем Уже, что стереозрение может сильно помочь в таких случаях, в особенности когда детали структуры не содержатся в рамках

85

3. Неоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

конкретной объект-гипотезы. Так почему бы нам не включить стереозрение в рассматривание картин? Почему бы не начать рисовать в трех измерениях? Эту возможность мы подробно об­судим позднее. А пока рассмотрим еще один вид перцептивных ошибок, возникающих при восприятии отдельных картин и пред-• метов: ошибки искажения формы. Такой поворот темы приво­дит нас к некоторым, весьма запутанным проблемам; поэтому нам придется потратить немного времени на изучение вопро­са о том, почему в определенных ситуациях — нередко зна­комых и к тому же на первый взгляд простых - - зрительные восприятия искажаются.

i!

Фигуры, содержащие искажения формы

Мы уже обнаружили, что картины и предметы — не меньше, чем утверждения, выраженные письменно или устно, — могут ока­заться парадоксальными, неоднозначными или неопределенными. Кроме того, они могут выглядеть искаженными.

Зрительные искажения часто называют просто «иллюзиями», но не следует забывать, что есть большое число иллюзий, не име­ющих отношения к зрению. Искажения могут возникать в связи с самыми разными типами чувствительности: температурной, вку­совой, слуховой (громкость и высота звука), зрительной (яркость, цвет, скорость движения и т.д.).

Некоторые искажения возникают вследствие утомления сен­сорных рецепторов либо при «адаптации» этих рецепторов к дли­тельной или интенсивной стимуляции. Это случается с рецепто­рами любого типа, и постадаптационные искажения восприятия могут оказаться весьма значительными. Рассмотрим несколько способов возникновения искажений восприятия в результате ада­птации разных рецепторов:

1. Адаптация к тяжести.

Если держать в руке в течение нескольких минут тяжелый груз, а затем освободиться от него, то вес руки ощутимо умень­шится и она может непроизвольно подняться вверх на десяток

сантиметров.

87

4. Фигуры, содержащие искажения формы

2. Адаптация к температуре.

Этот старинный опыт стоит проверить на себе. Поместите одну руку в сосуд с холодной, другую в сосуд с горячей водой; подержите их так несколько минут. Затем переместите обе руки одновременно в сосуд с теплой водой. Несмотря на то что теперь на обе руки действует одинаковая температура, та рука, которая была раньше в горячей воде, ощущает холод, а другая восприни­мает тепло — одна и та же вода кажется одновременно и горячей и холодной. Интересно, что при медленном подогреве (или охла­ждении) воды — настолько медленном, что помещенная в сосуд рука не ощущает изменения температуры, — феномен адаптации все же действует: искажение происходит так же, как было описано выше, хотя адаптация остается неощутимой, неосознаваемой.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации