Экспериментальное подтверждение 15 страница

⇐ ПредыдущаяСтр 21 из 58Следующая ⇒

¹ См.: Gibson J J., Purdy J„ Lawrence L. A Method of Controlling Stimulation for the Study of Space Perception: The Optical Tunnel // Journal of Experimental Psychology, 1955. 50. P. 1-14. Copyright 1955 by the American Psychological Association. Reprinted by permission.

Гибсон Дж, [Экологический подход к изучению восприятия]

279

Рис. 2. Продольное сечение оптического тоннеля, изображенного на рис. 1: на рисунке показана последовательность из девяти чередующихся черных и белых пластиковых листов. В центре листов сделаны отверстия с четкими краями. Ясно видно увеличение плотности перепадов яркости от периферии к центру строя¹

поверхность, то есть объемный тоннель. Не было видно никаких кромок, и «через весь этот тоннель можно было прокатить шар».

При использовании 19 колец две трети испытуемых видели объемный тоннель. При 13 кольцах объемный тоннель видела только половина испытуемых, а при 7 кольцах — одна треть. Остальные испытуемые во всех этих случаях говорили, что они видят либо участки поверхности, отделенные друг от друга промежутками воздушного пространства, либо ряд округлых кромок, то есть то, что и было на самом деле. При уменьшении числа колец в восприятии постепенно утрачивались вещественность и непрерывность. Оказалось, что решающим фактором является близость расположения контуров. Поверхностность зависит от средней плотности контуров в оптическом строе.

Что можно сказать о цилиндрических очертаниях поверхности, то есть о компоновке уходящего вдаль тоннеля? Эти очертания можно принципиально изменить, например, превратить тоннель в плоскую поверхность наподобие мишени для стрельбы из лука, изменив расположение пластинок так, как показано на рис. 3, то есть устранив в оптическом строе градиент увеличения близости от периферии к центру, делая тем самым эту близость равномерной. Но даже в этом случае поверхность, похожая на мишень, будет восприниматься вместо тоннеля лишь тогда, когда испытуемый будет смотреть только одним глазом, удерживая голову в неподвижном состоянии, то есть когда оптический строй будет

¹ См. там же.

280

Тема 17. Экспериментальные исследования восприятия

Рис. 3. Устройство, обеспечивающее строй с постоянной плотностью

перепадов от периферии к центру: на рисунке показаны только первые семь отверстий. Фиксировав голову и закрыв один глаз, наблюдатель увидит не тоннель, а плоскую поверхность с концентрическими кругами, что-то похожее на мишень для стрельбы из лука¹

застывшим и одиночным. Если же испытуемый будет вертеть головой или смотреть двумя глазами, то он опять увидит очертания тоннеля. Застывший оптический строй задает плоскую мишень, а двойной или преобразующийся строй — уходящий вдаль тоннель. Это лишь один из многих опытов, в которых восприятие при монокулярном фиксированном зрении является необычным. <...>

Эксперимент с псевдотоннелями показывает также, что восприятие поверхности как таковой, по-видимому, с неизбежностью влечет за собой восприятие ее компоновки. В одном случае воспринимается вертикальная компоновка стены, в другом — наклонная компоновка тоннеля. Традиционное же различение двухмерного и трехмерного зрения является мифом.

Эксперименты, в которых фоновой поверхностью служила поверхность земли

В традиционных исследованиях, посвященных восприятию пространства и признаков глубины, экспериментаторы обычно выбирали в качестве фоновой поверхности фронто-параллельную плоскость, т.е. по-

¹ См.: Gibson J, J, Purdy J., Lawrence L. A Method of Controlling Stimulation for the Study of Space Perception: The Optical Tunnel // Journal of Experimental Psychology, 1955. 50. P. 1-14. Copyright 1955 by the American Psychological Association. Reprinted by permission.

Гибсон Дж . [Экологический подход к изучению восприятия] 281

верхность, обращенную к наблюдателю: стену, экран или лист бумаги. Форма сетчаточного изображения любой фигуры на такой плоскости подобна форме самой этой фигуры, а протяженность в этой плоскости может рассматриваться как простое ощущение. Это следует из оптики сетчаточного изображения. Напротив, исследователи восприятия окружающего мира, исходившие из законов экологической оптики и экспериментировавшие не с формами, а с поверхностями, использовали в своих опытах в качестве фоновой земную поверхность. Отказавшись от изучения расстояния в воздухе, они принялись изучать удаленность на земной поверхности. Расстояние как таковое нельзя видеть непосредственно, его можно только высчитать или к нему можно прийти путем умозаключений. Удаленность на земной поверхности можно видеть непосредственно.

Восприятие расстояния и размера на земной поверхности

Несмотря на то что линейная перспектива была известна живописцам еще со времен эпохи Возрождения, а кажущееся схождение параллельных рядов деревьев обсуждалось, начиная с XVIII в., восприятие естественно текстурированной земной поверхности никем никогда не изучалось. Казалось очевидным, что линейная перспектива является признаком расстояния, но никому не приходило в голову, что такую же роль могут играть и градиенты близости или плотности текстуры земной поверхности. У Э.Боринга есть описание старых экспериментов с искусственными аллеями¹. Эксперимент же с естественно текстурированным полем на открытом воздухе был впервые проведен, пожалуй, только в конце второй мировой войны². Опыты проводились на поле, которое простиралось почти до самого горизонта и было тщательно перепахано, так что на нем не было видно никаких борозд. В этом необычном по тем временам эксперименте требовалось оценить высоту вех, расставленных по полю на расстоянии до полумили. При таком расстоянии оптические размеры элементов текстуры и оптические размеры самих вех были чрезвычайно малы.

В то время ни у кого не возникало сомнений в том, что при удалении параллельные линии кажутся сходящимися, а объекты «на расстоянии» — маленькими. Безусловно, тенденция к постоянству размера объекта имела место, однако такая «константность размера» никогда не была полной. Считалось, что константность размера должна «нарушать-

¹ См.: Boring E.G. Sensation and perception in the history of experimental psychology.
N. Y.: Appleton-Century-Crofts, 1942.

² См.: Gibson J.J. Motion picture testing and research. AAF Aviation Psychology Research
Report № 7. Washington, D. C: Government Printing Office, 1947.

282

Тема 17. Экспериментальные исследования восприятия

ся», поскольку для любого объекта в «конце концов найдется такое расстояние, начиная с которого он вообще перестает быть видимым. Вероятно, такое кажущееся исчезновение объекта является результатом того, что по мере удаления его видимый размер становится все меньше и меньше¹. Однако те оценки размера, которые давали наивные испытуемые в эксперименте с вехами на открытом воздухе, не уменьшались даже тогда, когда вехи находились в десяти минутах ходьбы (с такого расстояния их едва-едва можно было разглядеть). С увеличением расстояния увеличивался разброс оценок, но сами оценки не уменьшались. Константность размера не нарушалась. Размер объекта с расстоянием не уменьшался, а лишь становился менее определенным.

В этих опытах было показано (и в этом заключается, как я теперь считаю, их главное значение), что наблюдатели неосознанно извлекают определенное инвариантное отношение, а размер сетчаточного изображения не играет никакой роли. Независимо от того, насколько далеко находится объект, он пересекает или заслоняет одно и то же число текстурных элементов земли. Это число является инвариантным отношением. На каком бы расстоянии ни находилась веха, отношение, в котором ее делит горизонт, также является инвариантным. Это еще одно инвариантное отношение. Эти инварианты — не признаки, а информация для прямого восприятия размера. В описываемом эксперименте испытуемыми были авиаторы-стажеры, которых не интересовал перспективный вид местности и объектов. Они могли не обращать внимания на мешанину из цветов в зрительном поле, которая в течение долгого времени приводила в восхищение художников и психологов. Они стремились извлечь информацию, которая позволила бы им сравнить размеры вех, одна из которых находилась подле наблюдателя, а другая была удалена на какое-то расстояние.

Оказалось, что восприятие размера объекта, находящегося на земле, и восприятие расстояния до него отличаются от восприятия размера объекта, находящегося в небе, и восприятия расстояния до него. В последнем случае нет никаких инвариантов. Истребитель, находящийся на высоте одной мили, и бомбардировщик, находящийся на высоте двух миль, могут иметь похожие силуэты. Воздушных корректировщиков учили оценивать высоту самолета по его очертаниям. Их учили запоминать, какой размах крыла соответствует тому или иному типу очертаний, а затем с помощью логических рассуждений определять расстояние по известному угловому размеру. Однако добиться безошибочного распознавания так и не удалось. Такого рода знания, получаемые с помощью логического вывода, нетипичны для обычного восприятия. Гельмгольц назвал их «бессознательными» умозаключениями (в буквальном смысле этого слова), однако я отношусь к этому термину скептически.

¹ См.: Gibson J J. The perception of the visual world. Boston: Hought-on Mifflin, 1950. P. 183.

Гибсон Дж . [Экологический подход к изучению восприятия]

283

Сравнение отрезков расстояния на земной поверхности

Размер объекта, лежащего на земле, принципиально ничем не отличается от размера объектов, из которых состоит сама земля. Ландшафт составляют комки почвы, камни, галька, листья, трава. Для этих встроенных друг в друга объектов константность размера может иметь место в той же мере, что и для обычных объектов. В серии описываемых ниже опытов с восприятием земной поверхности было устранено само различие между размером и расстоянием. Нужно было сравнивать не вехи и не объекты, а отрезки расстояния на самой земле — расстояния между маркерами, устанавливавшимися экспериментатором. В этом случае расстояние между здесь и там можно было сравнивать с расстоянием между там и там. Эти эксперименты в открытом поле проводила Элеонора Дж.Гибсон¹.

Маркеры можно было установить в любом месте ровного травяного поля и передвигать на любое расстояние в пределах 350 ярдов. В наиболее интересном опыте из этой серии от испытуемого требовалось разделить пополам расстояние от себя до маркера или расстояние от одного маркера до другого². Испытуемый должен был остановить тележку с маркером ровно на полпути от одного конца отрезка до другого. В лаборатории способность испытуемого делить длину отрезка пополам проверяют с помощью регулируемого стержня, называемого рейкой Гальтона, а не с помощью участка земли, на котором он стоит.

Все наблюдатели были в состоянии без каких бы то ни было затруднений достаточно точно разделить расстояние пополам. В результате деления дальний отрезок расстояния оказывался приблизительно равным ближнему, несмотря на то, что их зрительные углы были неравными. Дальний зрительный угол был меньше ближнего, а его поверхность, если допустить терминологическую вольность, была перспективно искажена. Однако никаких систематических ошибок не было. Отрезок расстояния между здесь и там мог быть приравнен к отрезку расстояния между там и там. Следует сделать вывод, что наблюдатели обращали внимание не на зрительные углы, а на информацию. Сами того не подозревая, они обнаружили способность определять количество текстуры в зрительном угле. Количество пучков травы в дальней половине отрезка было в точ-

¹ См.: Gibson E.J., Bergman R. The effect of training on absolute estimation of distance
over the ground // Journal of Experimental Psychology. 1954. 48. P. 473-482; Gibson E.J..
Bergman R„ Purely J. The effect of prior training with a scale of distance on absolute and
relative judgments of distance over ground // Journal of Experimental Psychology. 1955.
50. P. 97-105; Purely J., Gibson E.J. Distance judgement by the method of fractionation //
Journal of Experimental Psychology. 1955. 50. P. 374-380.

² См.: Purdy J., Gibson E.J. Distance judgement by the method of fractionation //
Journal of Experimental Psychology. 1955. 50. P. 374-380.

284

Тема 17. Экспериментальные исследования восприятия

ности таким же, как в ближней половине. Оптическая текстура действительно становится более плотной и более сжатой в вертикальном направлении по мере удаления поверхности земли от наблюдателя, но правило равного количества текстуры на равновеликих участках местности остается неизменным.

Это очень сильный инвариант. Он действует для любого параметра местности — как для ширины, так и для глубины. На самом деле он действует для любой регулярно текстурированной поверхности, какой бы она ни была, т.е. для любой поверхности, состоящей из одного и того же вещества. Он действует и для стены, и для потолка, и для пола. Говорить, что поверхность регулярно текстурирована, — значит утверждать лишь то, что частички вещества приблизительно равномерно распределены в пространстве. Их распределение совсем не обязательно должно быть полностью регулярным наподобие распределения атомов в кристаллической решетке. Достаточно, чтобы оно было «стохастически» регулярным.

Из описанного эксперимента с делением отрезков расстояния на земной поверхности следуют глубокие и далеко идущие выводы. В мире есть не только расстояния отсюда (в моем мире), но и расстояния оттуда (в мире другого человека). По-видимому, эти интервалы удивительным образом эквивалентны друг другу.

Правило равного количества текстуры на равновеликих участках местности предполагает, что и размер, и расстояние воспринимаются непосредственно. Старая теория, согласно которой при восприятии размера какого-нибудь объекта учитывается и расстояние до него, оказывается ненужной. Допущение о том, что признаки расстояния компенсируют ощущение малости сетчаточного изображения, потеряло свою убедительность. Заметьте, что извлечение количества текстуры в зрительном телесном угле оптического строя не является пересчетом единиц, т.е. измерением с помощью произвольных единиц. В одном из опытов этой серии, проведенном в открытом поле, испытуемых просили оценить расстояние в ярдах, т.е. произвести так называемую абсолютную оценку. После некоторой тренировки испытуемые делали это достаточно хорошо¹, однако было ясно, что прежде, чем научиться присваивать расстояниям числа, они должны были научиться видеть эти расстояния.

Равномерное распределение в пространстве

В своей первой книге, посвященной зрительному миру², я отмечал, что элементы земного окружения приблизительно «равномерно распределены в про-

¹ См.: Gibson E.J., Bergman R. The effect of training on absolute estimation of distance
over the ground // Journal of Experimental Psychology. 1954. 48. P. 473-482; Gibson E.J.,
Bergman R„ Purdy J, The effect of prior training with a scale of distance on absolute and
relative judgments of distance over ground // Journal of Experimental Psychology. 1955.
50. P. 97-105.

² См.: Gibson J.J. The perception of the visual world. Boston: Hought-on Mifflin, 1950.
P. 77-78.

Гибсон Дж . [Экологический подход к изучению восприятия]

285

странстве». Это замечание равносильно правилу равного количества текстуры на равновеликих участках местности. Это правило можно формулировать по-разному. Однако как бы оно ни было сформулировано, то, что за ним стоит, можно увидеть, и для этого не нужны абстрактные понятия пространства, числа и величины. Экологическую геометрию нужно учить не по учебникам.

Некоторые сведения о земле и о горизонте

Если ровная местность открыта, то в объемлющем оптическом строе есть горизонт. Это большая окружность между верхней и нижней полусферами, отделяющая небо от земли. Но так будет только в идеальном случае. Как правило, на местности есть холмы, деревья, стены, т.е. вертикальные поверхности, которые заслоняют дальние участки земной поверхности. Но даже в замкнутом окружении должна быть опорная поверхность (например, текстурированный пол). Прямо внизу, там, где находятся ноги, грубость оптической текстуры максимальна, и по мере удаления от этого места ее плотность возрастает. Чем обширнее пол, тем больше эти радиальные градиенты, возникающие в результате проецирования опорной поверхности. Плотность текстуры никогда не бывает бесконечно большой. Такое могло бы быть, если бы горизонт был на бесконечно большом расстоянии от наблюдателя. Только в этом предельном случае оптическая структура строя была бы полностью сжата. Но даже когда мы находимся в укрытии, градиенты плотности задают, где будет находиться горизонт, если выйти наружу. Иными словами, неявный го-

Рис. 4. Оба столбика своими основаниями закрывают разное количество текстуры. Ширина каждого столбика равна ширине кафельной плитки. Если эта информация извлечена, то наблюдатель будет видеть столбики равными по ширине. Высота каждого столбика задается аналогичным инвариантом — «горизонтами» отношением, о котором речь пойдет позже

286

Тема 17. Экспериментальные исследования восприятия

ризонт существует даже в том случае, когда естественный горизонт, отделяющий небо от земли, скрыт.

Понятие точки схода появилось в теории плоских изображений; оно связано с искусственной перспективой и схождением параллельных линий. Понятие предела сжатия¹ оптической текстуры у горизонта появилось в теории объемлющего оптического строя; оно связано с естественной перспективой и отражает факт экологической оптики. Эти два вида перспективы не нужно смешивать, хотя между ними много общего

Итак, земной горизонт представляет собой инвариантное свойство зрения в земных условиях; он является инвариантом любого объемлющего строя, для любой точки наблюдения. Горизонт никогда не движется. Он остается неподвижным даже в том случае, когда все остальные структуры светового строя изменяются. Этот большой неподвижный круг, в сущности, является системой отсчета для всех оптических движений. Он не субъективен и не объективен. В нем нашла свое выражение реципрокностъ наблюдателя и окружения; это инвариант экологической оптики.

Только в том случае, когда местность открыта (например, в открытом море), горизонт совпадает с границей небосвода. Если на местности есть горы и холмы, линия, отделяющая небо от земли, не совпадает с истинным горизонтом. Горизонт перпендикулярен силе тяжести, направление которой совпадает с осью, соединяющей центры обеих полусфер объемлющего строя; короче говоря, горизонт горизонтален. Все остальные объекты, края и компоновки окружающего мира оцениваются относительно этого инварианта как прямые или наклонные. В сущности, наблюдатель и свое собственное положение воспринимает как прямое или наклонное относительно этого инварианта. <...>

Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 114; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 16 17 18 19 202122 23 24 25 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!