Previous Entry Share Next Entry
Просветление, 3D-зрение и поиск подсказок из Гибсона
metanymous wrote in metapractice
--piter239 (разбирая ссылки, перечитывал)
--4 Присущие 3D изображениям необыкновенная особенная ЯРКОСТЬ, ГЛУБИНА, ЖИВОСТЬ позволяют высказать гипотезу о причастности 3D-зрения к так называемым эффектам просветления/озарения/прозрения.
--по поводу особенной ЯРКОСТИ таких 3Д картинок есть у меня спонтанная гипотеза: Дело просто в том, что объемная фигура и в особенности ее фон ("задняя стенка" картинки) представляется дальше, чем находятся формирующие ее точки изображения. Например, лист/экран находится на расстоянии 40 сантиметров, а фон 3Д-картинки представляется на расстоянии 60 сантиметров. Учитывая это расстояние, зрительная система приписывает точкам фона большую светимость, потому что интенсивность света от источника падает пропорционально квадрату (? вроде так - плоская волна?) расстояния от источника. То есть воспринимаемая ЯРКОСТЬ - результат вносимой поправки на кажущуюся глубину.
http://community.livejournal.com/openmeta/43283.html?replyto=3102483

А почему не приписать особенную яркость 3D-изображений межполушарным эффектам? У Кастанеды (и не только) встречаются описания, как в измененных состояниях сознания мир воспринимается необычайно ярким.

А почему не приписать особенную яркость 3D-изображений межполушарным эффектам?
Ежели просто так - взять и приписать - тогда мы породим своими эээ руками еще одно "снотворное объяснение":
http://metanymous.livejournal.com/78877.html?thread=901917#t901917

Объяснять все с помощью снотворных объяснений куда как проще простого. Если вдруг, захотелось дать на что-то простенькое снотворное объяснение, то вспомни о незабвенном-нашем-светоче-знания-обо-всем-на-свете-с-помощью-снотворных-объяснений - КУ, а также о том, у какого ужасно большого числа людей только снотворные объяснение и идут в зачет
http://community.livejournal.com/ru_kenwilber/

У Кастанеды (и не только) встречаются описания, как в измененных состояниях сознания мир воспринимается необычайно ярким.
Я помню. Но за какие уши мы можем притянуть связь необычной яркости 3D-изображений к межполушарным эффектам?

J.GIBSON the Ecological approach to visual perception
Дж.ГИБСОН экологический подход к зрительному восприятию
Перевод с английского кандидата психологических наук Т. М. СОКОЛЬСКОЙ
Общая редакция и вступительная статья доктора психологических наук
А. Д. ЛОГВИНЕНКО МОСКВА «ПРОГРЕСС» 1988
ББК 88 Г 46
Гибсон Дж. Г46 Экологический подход к зрительному восприятию:
Пер. с англ./Общ. ред. и вступ. ст. А. Д. Логвиненко.— М.: Прогресс, 1988.— 464 с: ил.

Я также прошу моих читателей иметь в виду, что понятие пространства не имеет ничего общего с восприятием. Геометрическое пространство — это чистая абстракция. Открытое пространство можно мысленно представить себе, но его невозможно увидеть. Признаки глубины имеют отношение только к живописи. Третье визуальное измерение — это неправильное использование идеи Декарта о координатных осях.

Мне представляется несостоятельной идея о том, что мы не сможем воспринять мир, если у нас до этого не было понятия пространства. Все происходит как раз наоборот: мы не сможем понять, что такое пустое пространство, пока не увидим земли под ногами и неба над головой. Пространство — это миф, привидение, вымысел геометров. Наверное, все это звучит странно, но я призываю читателя принять эту гипотезу. Ибо, если вы согласитесь отказаться от догмы, наиболее кратко сформулированной Кантом, о том, что «восприятия без понятий слепы», вы избавитесь от глубокого заблуждения, выберетесь из настоящего теоретического болота. Это одна из ведущих тем в последующих главах.

Всякий раз, когда в оптическом строе происходит такое регулярное возмущение постоянства форм и текстур, при котором они постепенно изымаются у контура, у заслоняющего края будет задаваться продолжение поверхности фона. Это — правило для потери из виду; заменив «изымаются» на «добавляются», получаем правило для появления в виду.

В этих двух гипотезах ничего не утверждается о восприятии, в них говорится только об информации, которая в обычных условиях доступна восприятию. Они не имеют никакого отношения ни к пространству, ни к третьему измерению, ни к глубине, ни к удаленности. В них также ничего не говорится о двумерных формах или паттернах. Этими гипотезами, однако, закладывается совершенно новая основа для объяснения восприятия объемных объектов, которые загораживают друг друга. По существу, предлагается новая теория, в основе которой лежат не признаки, ключи или знаки, а прямое извлечение информации об объемности и взаимном расположении. Объект на самом деле обладает объемом, а фон на самом деле непрерывен. Картина или изображение объекта не имеют отношения к вопросу о том, как он воспринимается.

На протяжении столетий господствовала идея о том, что чувственной основой восприятия объекта является контурная форма его изображения на сетчатке. Восприятие объекта может основываться только на восприятии формы. Вначале обнаруживается силуэт, а затем, вероятно, благодаря усвоенным в прошлом опыте признакам глубины к силуэту добавляется глубина. Но факт состоит в том, что постепенное перспективное искажение грани объекта воспринимается как его поворот, который является в точности таким, каким его задает преобразование, и никогда не воспринимается как изменение формы, которое должно было бы наблюдаться, если бы традиционное допущение о том, что сначала обнаруживается силуэт, а затем добавляется глубина, было верным.

В основе обеих сформулированных выше гипотез лежит изменение оптического строя, и до сих пор в качестве единственной причины такого изменения рассматривалось лишь движение точки наблюдения. Читатель, видимо, уже отметил, что точно такие же возмущения в структуре строя могут быть вызваны движением объекта. Однако движение объекта во внешнем мире является событием, а не разновидностью локомоции. Информация для восприятия событий будет рассмотрена в 6-й главе.

Понятие зрительного телесного угла возникает в связи с естественной перспективой, которая по сути не отличается от античной оптики. Зрительные углы никогда не бывают одинаковыми. При движении точки наблюдения телесные углы строя изменяются, то есть изменяется перспективная структура. Однако глубинная перспективная структура, будучи структурой инвариантной, не подвержена изменениям. Аналогичным образом телесные углы строя изменяются, когда солнце движется по небу, то есть когда изменяется структура теней. Однако за изменяющимися тенями тоже скрываются глубинные инварианты.

Движущийся наблюдатель и движущееся солнце — это те условия, в которых земное зрение эволюционировало в течение миллионов лет. Но к движущемуся наблюдателю применим инвариантный принцип обратимого заслонения; аналогичный принцип обратимого освещения применим и к движущемуся солнцу. Все, что теряется из виду, появится в виду, и все, что освещено, будет затенено.

А сейчас мы можем задаться вопросом: что происходит с объемлющим оптическим строем, когда в окружающем мире случается событие? Что задает событие? В общих чертах можно ответить, что происходит возмущение инвариантной структуры строя. Вероятно, для разных видов событий существуют разные виды возмущений.

Напомним еще раз, что события во внешнем мире не следует смешивать с содержащейся в свете информацией о них. В световом строе нет никаких материальных событий, в нем есть только информация, задающая события,— это так же верно, как и то, что в световом строе нет никаких материальных объектов, а есть только инварианты, задающие объекты.

В объемлющем свете нет никаких точных копий или изображений объектов реального мира. И то, что происходит во внешнем мире, тоже не может копироваться или дублироваться в свете. Мы должны ясно осознать это, ибо вопреки всему очень уж сильно искушение считать, что движение световых элементов копирует движение тел во внешнем мире, по крайней мере движение в двух измерениях, если не движение в глубину. Однако я попытаюсь показать, что такое допущение полностью ошибочно, поскольку у двух видов «движений», физического и оптического, нет ничего общего и, вероятно, не следует даже использовать для них один и тот же термин. Начало и конец возмущения в свете соответствует началу и концу события во внешнем мире, но на этом соответствие и заканчивается.

Таким образом, какое бы механическое событие мы ни взяли, обнаруживается ошибочность точки зрения, согласно которой «оптическое движение является двумерной проекцией физического движения в трех измерениях» (Gibson, 1957, с. 289). Об этом мне уже доводилось писать в статье, посвященной тому, что я назвал «оптическими движениями и преобразованиями».

Простое и полезное понятие взаимнооднозначного соответствия, аналогичное тому, которое встречается в проективной геометрии, годится для оптики событий еще меньше, чем для оптики непрозрачных поверхностей, поскольку при применении этого понятия не учитывается заслонение.

Ошибка лежит глубоко, она коренится в нашей концепции пустого пространства, в понятии так называемого третьего измерения пространства. Если восприятие пространства вообще существует, то оно может быть чем угодно, но только не восприятием глубины.

Нос находится здесь. В оптическом строе он задан в виде самого большого телесного угла. Мало того, поскольку в поле зрения левого глаза нос представляет собой край, удаленный вправо настолько далеко, насколько это возможно, а в поле зрения правого глаза — край, максимально удаленный влево, то монокулярные образы носа максимально двоятся и перекрещиваются, то есть нос в удвоенном оптическом строе обладает максимальной диспаратностью. Об этом же свидетельствует и тот факт, что для того, чтобы посмотреть на нос, нужно максимально свести глаза.

Наконец, так называемый параллакс движения носа является абсолютно максимальным, то есть из всех заслоняющих краев, встречающихся во внешнем мире, край носа во время любых поворотов головы и движений наблюдателя перемещается относительно расположенных за ним поверхностей с наибольшей скоростью. Для каждой из трех разновидностей оптических градиентов, предложенных мною в качестве «стимулов» для видения глубины в книге «Восприятие видимого мира» (Gibson, 1950b),— градиентов перспективы размера, перспективы диспаратности и перспективы движения — нос обеспечивает абсолютную точку отсчета, абсолютный нуль расстояния, отсчитываемого «отсюда».

Рассмотрим подробно появление в поле зрения тех сложных, непрерывно деформирующихся очертаний, которые являются проекциями конечностей и других выступающих частей тела наблюдателя. Обычно они входят в поле и выходят из поля у его нижнего края, в противном случае для их обнаружения полю приходится скользить вниз. Они почти всегда находятся в движении. В каком-то смысле они задают объекты, вернее, полу-объекты. Их можно было бы назвать субъективными объектами, подчеркнув тем самым, что между субъективным и объективным нельзя провести четкой границы.

Пятиконечные очертания, которые задают руки, имеют большое значение для людей и приматов. Их непрерывно деформирующиеся контуры и глубинные инварианты делают возможным то, что психологи назвали (кстати, весьма неудачно) координацией «глаз — рука». Правильнее было бы сказать, что они образуют основу зрительного управления манипуляцией. И когда мы берем объект в руки и используем его в качестве орудия, он становится чем-то вроде продолжения руки, почти частью тела.

Младенцы и детеныши обезьян часами рассматривают свои руки, что вполне естественно, так как они должны научиться различать возмущения оптической структуры, которые задают точность хватания. Все манипуляции — от неумелых попыток хватания у младенцев до тончайших действий часовщика — для того, чтобы быть успешными, должны направляться оптическими возмущениями. Некоторые виды преобразований и заслонений были перечислены в предыдущей главе.

Оптическое уменьшение выпрямляющегося силуэта руки задает ее вытягивание, попытку что-нибудь достать, тогда как оптическое увеличение задает сгибание руки, подтягивание чего-нибудь к себе. При удалении рука заслоняет все уменьшающуюся часть окружающего мира, при приближении — все увеличивающуюся его часть. Вполне конкретное несимметричное увеличение руки означает поднесение ее ко рту — это постигает каждый ребенок. Симметричное увеличение руки приведет к тому, что она закроет глаза так, что ничего не будет видно. При этом, конечно, можно подглядывать сквозь пальцы. И это не только развлечение, но и полезное упражнение в практической оптике.

Зрительный телесный угол руки не может стать меньше некоторого минимального угла; зрительный телесный угол изолированного объекта, такого, например, как мяч, можно сделать очень маленьким, если его метнуть. Диапазоны максимально возможного увеличения и уменьшения объединяют такие крайности, как здесь и там, тело и мир, и благодаря этому перебрасывается еще один мостик между субъективным и объективным.

Вы, вероятно, считаете, что соприкосновение конечностей с какой-либо поверхностью задается только с помощью осязания, то есть посредством механорецепторов кожи, и что не может быть и речи об оптическом задании этого факта. И тем не менее его можно передать и оптическими средствами. Когда прекращается уменьшение заслонения поверхности конечностью, когда у заслоняющих краев руки или ноги прекращается изъятие и добавление поверхностной текстуры — в этот момент конечность соприкасается с поверхностью и не скользит по ней. Так задается, например, тот факт, что подошва находится на земле.

Животные, обитающие на суше, привыкли к тому, что у них под ногами земь и что об этом у них есть не только тактильная, но и оптическая информация. Этим объясняется, почему невидимый прозрачный пол, настланный над настоящим полом, механическую поддержку обеспечивает, а оптическую — нет и почему младенцам и детенышам других животных, обитающих на суше, если их поместить на такой прозрачный пол, бывает явно не по себе, поэтому они стремятся назад и вообще ведут себя так, словно падают (9-я глава).

Эти несколько примеров помогают понять, почему зрительная эгорецепция так полезна. Рука, в которой находится орудие, само это орудие, обрабатываемая им поверхность — все это задается в виде изменяющейся компоновки ближайшего окружения, информация о котором содержится в меняющейся структуре оптического строя, доступного обоим глазам.

Если в объемлющем свете содержится информация о возможностях вещей, то, может быть, в нем есть и ложная информация? Согласно развиваемой теории, результатом извлечения информации является восприятие; если же извлекается ложная информация, результатом будет ложное восприятие.

Край обрыва сулит падение; он действительно опасен и выглядит опасным для нас. По-видимому, он выглядит опасным не только для нас, но и для многих других обитающих на суше животных и их детенышей. Это было проверено экспериментально. Если край накрыть прочным стеклянным листом, он перестанет быть опасным и не будет грозить падением, но выглядеть он по-прежнему будет опасным. В объемлющем свете по-прежнему будет присутствовать оптическая информация, задающая «отвесную глубину у края»; именно поэтому Э. Дж. Гибсон и Р. Д. Уолк назвали свою установку зрительным обрывом (Gibson, Walk, 1960). Гаптическая информация, адекватно задающая опорную поверхность, имелась, но она противоречила оптической информации. Опыты, проводившиеся на такой установке с младенцами, которые могли ползать, но еще не умели ходить, показали, что большинство детей этого возраста ограничиваются похлопыванием ладошками по стеклу, но не рискуют выползать на его поверхность. Дети ошибочно воспринимали возможности прозрачной опорной поверхности, и полученный результат представляется вполне естественным.

Около тридцати лет назад, во время второй мировой войны, психологи, работавшие в авиации, пытались разрешить проблемы, возникающие у летчиков при посадке самолета, с помощью теории восприятия глубины. Велись споры, является ли восприятие глубины врожденным или этому учатся. Для ответа на этом вопрос проводились исследования и тестирование пилотов. С тех пор ничего не изменилось — и тесты, и споры все те же.

Согласно теории восприятия глубины, в двумерном сетчаточном изображении третье измерение пространства утрачивается. Восприятие должно начинаться с восприятия формы, (то есть плоской мешанины цветов в зрительном поле), а гипотетические признаки глубины, если удается их использовать, добавляют третье измерение х плоскому зрительному полю.

Список признаков глубины можно найти практически в любом учебнике психологии:
--линейная перспектива,
--кажущаяся величина,
--наложение,
--свет и тень,
--относительное движение,
--воздушная перспектива,
--аккомодация (монокулярные признаки),
--а также бинокулярная диспаратность и конвергенция (бинокулярные признаки).

Может показаться, что, используя признаки глубины, действительно можно создать тесты, позволяющие установить, является ли восприятие глубины врожденным или оно приобретается.

Однако беда в том, что ни один из тестов, основанных на использовании признаков глубины, не позволял предсказать, будет курсант делать ошибки при посадке самолета или нет, и никакие рекомендации относительно того, как нужно тренироваться, не улучшали восприятия глубины.

Этот факт меня глубоко озадачил. Не работала общепризнанная теория восприятия глубины. Ее не удалось применить как раз там, где, казалось бы, были все основания для ее применения. Я начал размышлять над тем, адекватен ли традиционный список признаков глубины, и в конце концов пришел к выводу, что неверна вся теория восприятия глубины от начала до конца.

В книге, посвященной тому, что я назвал видимым миром (Gibson, 1950b), я выдвинул новую теорию. Я пришел к выводу, что «такого явления, как восприятие пространства без восприятия непрерывной фоновой поверхности, в буквальном смысле не существует» (с. 6). Я назвал эту теорию земной теорией восприятия пространства, чтобы отличать ее от воздушной теории — так, по-моему, можно назвать теорию, лежащую в основе старого подхода. Идея заключалась в том, что мир состоит из основной поверхности вместе с примыкающими к ней другими поверхностями, а не из тел в пустом воздушном пространстве. Характер видимого мира определяется не объектами, а их фоном. Я утверждал, что даже для летчика пространство во время полета определяется землей и линией горизонта, а не воздухом.
Понятие трехмерного пространства с тремя осями декартовых координат оказалось полезным в математике, но, будучи абстракцией, оно не имеет ничего общего с реальным восприятием.

Теперь я бы предпочел называть земную теорию теорией компоновки поверхностей. Под компоновкой я понимаю те отношения, в которых находятся поверхности друг с другом и с земной поверхностью, то есть их взаимное расположение. Компоновка включает объекты, места и прочие характеристики. Согласно этой теории, восприятие компоновки поверхностей является прямым. Это означает, что оно не начинается с восприятия двумерной формы. И, следовательно, не существует особого вида восприятия, называемого восприятием глубины. Третье измерение в сетчаточном изображении нельзя считать утраченным, поскольку его никогда не было в окружающем мире. Неудачен сам этот термин. Если он означает один из трех параметров объекта (наряду с высотой и шириной), то в нем нет ничего особенного. Высота становится глубиной, когда на объект смотрят сверху, а ширина становится глубиной, когда смотрят сбоку. Если глубина означает расстояние отсюда, то она подразумевает самовосприятие и непрерывно меняется по мере передвижения наблюдателя. Теория восприятия глубины, основанная на недоразумении, продолжает существовать благодаря путанице с сетчаточной картинкой.

Я уверен, что в объемлющем свете имеется информация для восприятия компоновки поверхностей и что никаких признаков или ключей для восприятия глубины не существует. Традиционный список признаков бесполезен, если восприятие не начинается с плоской картины. В 1950 году я попытался вместо списка признаков составить список «градиентов градаций сетчаточной стимуляции» (Gibson, 1950b, с. 137 и далее). Гипотеза о градиентах была хорошим началом, но сама попытка не удалась. Она была обречена на провал, поскольку была предпринята не с позиций экологической оптики и объемлющего строя, а с позиций физиологической оптики и сетчаточного изображения.

Итак, то, что я подразумевал под «психофизической» теорией восприятия в 1950 году, а также то, что я имел в виду в 1959 году, когда писал о восприятии как о «функции стимуляции» (Gibson, 1959), мне следовало бы сформулировать в виде гипотезы об одностадийном процессе восприятия компоновки поверхностей вместо двухстадий-ного процесса первоначального восприятия плоских форм и последующего интерпретирования признаков глубины.

Теперь я уверен, что такого явления, как восприятие плоской формы, не существует, равно как нет и такого явления, как восприятие глубины. (Разумеется, существуют рисунки и картины, однако, как будет разъяснено в четвертой части книги, это не «формы». В теории восприятия формы в психологии не меньше путаницы, чем в теории восприятия глубины.) Но это не было для меня столь очевидным в 1950 году, когда я писал свою книгу, и поэтому я обещал создать не только психофизику восприятия пространства (Gibson, 1950b, гл. 5), но и психофизический подход к восприятию формы (Gibson, 1950b, гл. 10). Это звучало обнадеживающе и многообещающе. Я считал, что зрительные контурные формы не являются неповторимыми сущностями. «Их можно упорядочить таким образом, что отличия каждой из них ото всех остальных будут нарастать постепенно и непрерывно» (Gibson, 1950b, с. 193). Важна не форма как таковая, а параметры ее изменения. И если бы эти параметры были изолированы, можно было бы проводить психофизические эксперименты.

Что касается меня, то я глубины в «световой дымке» не видел. Однородное поле можно получить и другим способом. Перед глазами испытуемого можно поместить полусферу из диффузного стекла и ярко осветить ее снаружи (Gibson, Dibble, 1952). Еще лучше надеть на каждый глаз хорошо подогнанные матовые колпачки, которые можно носить, как очки (Gibson, Waddell, 1952)n Таким способом уничтожается оптическая текстура света любой интенсивности. То, что я и мои испытуемые видели в этих условиях, лучше всего можно описать, как «ничто» в том смысле, что мы не видели никаких предметов1. Это было похоже на рассматривание неба, в котором нет ни поверхностей, ни объектов. То, что мы воспринимали, было лишено глубины; ее попросту не было. Теперь это можно было бы сформулировать так: то, что видел испытуемый, было пустой средой.

Суть эксперимента Метцгера и последующих его аналогов не в стене, не в панорамной поверхности и не в рассеивающих колпачках. В их экспериментах свет, попадающий в глаз, в одном случае был совершенно однородным, а в другом — его однородность была нарушена. Цель экспериментов заключалась в варьировании и управлении проекционными свойствами света. Для этогс необходимо было отделить их от стимулирующих свойств света.

В эксперименте Метцгера отчетливо проявились различия между оптическим строем, имеющим структуру, и строем без структуры. Следует отметить, что, теряя структуру, строй перестает быть строем. Он задает окружающий мир в той мере, в какой он наделен структурой.

Эксперименты с листом стекла. Хорошо известно, что чистый плоский лист стекла, если блики от него не попадают в глаз, для нас невидим. Это неординарное явление требует специального объяснения. Суть его в том, что там, где на самом деле есть материальная поверхность, видится воздух, потому что он задается оптическим строем. Мне доводилось видеть людей, пытавшихся пройти сквозь плоские стеклянные двери с большими для себя неприятностями, и попытку лани выпрыгнуть через застекленное окно, закончившуюся фатально.

Совершенно чистый стеклянный лист пропускает и лучистую энергию света, и содержащий информацию световой строй. Матовое или волнистое стекло пропускает оптическую энергию, но не пропускает оптическую информацию. Через чистое стекло можно, как мы говорим, смотреть, а через матовое стекло — нельзя. Последнее можно видеть, а первое — нельзя. Невидимый стеклянный лист можно сделать видимым, если его закоптить или посыпать каким-нибудь порошком. Даже мельчайшие пятна или осевшая пыль могут задать поверхность. В этом случае стекло пропускает как световой строй от компоновки, находящейся за ним, так и световой строй от него самого. В таких ситуациях говорят, что за поверхностью стекла видится еще одна поверхность. Оптическая структура одной поверхности смешана с оптической структурой другой, вложена в нее. В результате ближняя поверхность воспринимается прозрачной, вернее, полупрозрачной (Gibson, 1976). Две разнесенные по глубине поверхности видятся в одном и том же направлении, точнее говоря, внутри одного и того же зрительного телесного угла объемлющего строя. Во всяком случае, поверхности заведомо видятся разделенными, если они имеют различную структуру или если элементы одной поверхности перемещаются относительно элементов другой (Gibson е. а., 1959).

Зрительный обрыв. Эксперименты Э. Дж. Гибсон и Р. Д. Уолка со зрительным обрывом и аналогичные эксперименты их последователей очень хорошо известны. В них содержится новый подход к старой проблеме, связанной с восприятием глубины. Результаты, которые они получили, работая с только что родившимися детенышами, а также с животными, выращенными в темноте, достойны удивления, ибо они явно указывают на врожденность восприятия глубины. Однако видеть обрыв — это вовсе не значит воспринимать третье измерение. Воспринимаются возможности, которые таит в себе край обрыва.

Обрыв является очень значимой деталью местности, особой разновидностью двугранного угла в экологической геометрии, местом, с которого можно упасть. Кромка обрыва опасна. Она является заслоняющим краем. Однако у нее есть особое качество — быть краем опорной поверхности. Край стены, например, этим качеством не обладает. Вокруг края стены можно ходить без опаски, а вдоль кромки обрыва — нет. Восприятие обрыва — это не только обнаружение компоновки, но еще и обнаружение тех возможностей, которые она предоставляет, причем возможностей негативных. Иными словами, воспринять обрыв — значит обнаружить место, где заканчивается опорная поверхность.

Гибсон и Уолк сконструировали виртуальный обрыв на установке со стеклянным полом (Gibson, Walk, 1960; Walk, Gibson, 1961). Они тестировали животных и детей, с тем чтобы определить, станут ли те ходить над виртуальным обрывом. В их установке было два выступа (по одному на каждой из двух сторон узкой платформы) — отвесный и пологий, удобный для передвижения животных того вида, с которым велись опыты. Выбор животных регистрировался. Почти все животные, обитающие на суше, выбирали пологий выступ.
Результаты этих опытов обсуждаются обычно в терминах восприятия глубины и традиционных признаков глубины. Они, однако, становятся более понятными, если воспользоваться терминами восприятия компоновки и ее возможностей.

Перепад глубины на краю опорной поверхности — это нечто совершенно другое, нежели глубина, рассматриваемая как измерение абстрактного пространства. Что же касается вопроса о том, является такое восприятие врожденным или приобретается в результате научения, то разумнее предположить, что животные, обитающие на суше, обладают врожденной способностью обнаруживать место, с которого можно упасть, нежели считать, что у них есть врожденные идеи или геометрические понятия.

В традиционных исследованиях, посвященных восприятию пространства и признаков глубины, экспериментаторы обычно выбирали в качестве фоновой поверхности фронто-параллельную плоскость, то есть поверхность, 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.

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. Гибсон (Gibson, Bergman, 1954; Gibson, Bergman, Purdy, 1955; Purdy, Gibson, 1955).

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 другого (Purdy, Gibson, 1955). 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 точности 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, то есть 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 необязательно 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, то есть измерением с помощью произвольных единиц. В одном из опытов этой серии, проведенном в открытом поле, испытуемых просили оценить расстояние в ярдах, то есть произвести так называемую абсолютную оценку. После некоторой тренировки испытуемые делали это достаточно хорошо (Gibson, Bergman, 1954; Gibson, Bergman, Purdy, 1955), однако было ясно, что прежде, чем научиться присваивать расстояниям числа, они должны были научиться видеть эти расстояния.

Если свет, попадающий в глаз, наделен структурой, то воспринимается поверхность; если свет не структурирован, то поверхность не воспринимается. Различие здесь не в том, что, как считали прежние исследователи, в одном случае видятся два измерения, а в другом — три.

В эксперименте с искусственно созданным оптическим строем было обнаружено, что чем ближе друг к другу разрывы, тем более выражена в восприятии «поверхностность». По крайней мере это верно для оптического строя в 30° в котором было от 7 до 36 контуров (то есть разрывов).

Некоторые животные, по-видимому, в такой же степени не могут нормально стоять или ходить без оптического контакта с опорной поверхностью, в какой они не могут этого делать без механического контакта.

Животные, судя по всему, развивают в себе способность воспринимать значение выступов опорной поверхности (можно ли с этих выступов упасть или с них можно спуститься?). Причем здесь мы имеем дело не с восприятием абстрактной глубины, а с восприятием возможностей.

Эксперименты с восприятием расстояния на земной поверхности (в отличие от опытов с восприятием расстояния в воздухе) показывают, что такое восприятие основано не на признаках, а на инвариантах в оптическом строе. Правило равного количества текстуры в равновеликих участках местности представляет собой один из таких инвариантов, а горизонтное отношение — другой. Подобного рода инварианты позволяют непосредственно воспринимать все параметры лежащего на земле предмета. При этом не возникает проблем, подобных старой проблеме константности воспринимаемого размера при изменении расстояния.


Традиционному положению о том, что восприятие формы во фронтальной плоскости является первичным и наиболее простым для понимания, сопутствует аналогичное положение о первичности и простоте восприятия движения во фронтальной плоскости. В основе обоих этих положений лежит заблуждение, связанное с сетчаточным изображением и признаками глубины. Однако взгляд на сетчаточное движение как на «рисование лучом света на сетчатке» (Gibson, 1968b) настолько глубоко укоренился, что расстаться с ним еще труднее, чем с понятием сетчаточной формы. (Если сетчатку мыслить по аналогии с кожной поверхностью, то можно сказать, что луч света протыкает сетчатку, а движущийся луч света царапает ее.) Сам я отказался от таких представлений не сразу, а постепенно, под давлением экспериментальных результатов, и далось мне это нелегко.

В настоящее время моя гипотеза заключается в том, что восприятие событий зависит не от чего иного, как от возмущений структуры в объемлющем строе. Эти возмущения я описывал и перечислял в 6-й главе. События могут задаваться совершенно непохожими на них возмущениями структуры.

Эксперименты с кинетическим эффектом глубины или стереокинезом

Много лет назад Ч. Л. Мусатти показал, что плоский рисунок, на котором изображены круги или эллипсы, приобретает глубину, если его подвергнуть вращательному движению (Musatti, 1924). То, что две плоские фигуры, обладающие бинокулярной диспаратностью, приобретают глубину, когда их рассматривают с помощью стереоскопа, было известно каждому, но мысль о том, что плоский рисунок может приобрести глубину благодаря движению, была неожиданной. Мусатти назвал это явление стерео-кинетическим феноменом.

По-видимому, некоторые виды движения во фронтальной плоскости могут порождать восприятие движения в глубину. Идея состояла в том, что элементарные движения на сетчатке могут объединяться и вызывать впечатление реального движения в пространстве, которое качественно отличается от породивших его элементарных движений. Десять лет спустя В. Метцгер описал явление, названное им «впечатлением глубины в движущемся поле» (Metzger, 1934), а много позже Г. Уоллах описал так называемый «кинетический эффект глубины» (Wallach, O'Connell, 1953). Никто не мог себе представить, что движущееся объемное тело можно воспринимать непосредственно, то есть воспринимать движение и объем в одно и то же время, так как все считали основой восприятия сетчаточные ощущения.

Кинетический эффект глубины Уоллаха получается в том случае, если на мутный полупросвечивающий экран спроецировать тень от проволочной фигуры, а наблюдателя посадить по другую сторону экрана. Без движения линии на экране выглядят плоскими, словно нарисованными. Но если проволочный объект начинает поворачиваться, то пространственное расположение проволок становится очевидным. Переход от плоской картинки к движущейся трехмерной проволочной фигуре весьма впечатляет. Почему он происходит? Уоллах считал, что плоский паттерн приобретает глубину, если линии на экране согласованно изменяют длину и направление (Wallach, O'Con-nell, 1953).

Эта формулировка мало что объясняет. Более удачное объяснение предложил приблизительно в то же самое время Г. Юханссон (Johansson, 1950). Он считал, что если последовательность движений во фронтальной плоскости можно собрать в единое движение жесткого тела, то такое жесткое движение будет восприниматься объемным. Это объяснение напоминает один из законов Вертгеймера для гипотетической сенсорной организации элементов в мозгу, закон «общей судьбы», который гласит, что набор точек будет группироваться в гештальт, если точки движутся в одном и том же направлении. Однако Вертгеймер никогда не уточнял, что он понимает под «одним и тем же направлением».

Вначале Юханссон проводил опыты с движущимися точками или линиями, которые проецировались на мутный, полупросвечивающий экран. Позже он использовал электронно-лучевую трубку, на экране которой можно было запрограммировать движение световых пятен в любом направлении — вверх, вниз, вправо или влево. С помощью векторного анализа он определял «общее движение» для кластера точек в целом. В случае «связных» движений, когда все точки кластера двигались так, будто были связаны в единое целое, они воспринимались уже не как плоский паттерн, а как объект, обладающий глубиной, не просто как набор точек в плоскости экрана. Казалось, что точки образуют жестко связанную совокупность элементов наподобие трехмерной решетки или стереометрического многогранника.

Первые результаты, убеждающие в непосредственности восприятия движения в глубину, получили У. Шифф и его соавторы в 1962 году (Schiff, Caviness, Gibson, 1962). Они использовали проектор с точечным источником для формирования теней на большом мутном полупросвечивающем экране размером 6x6 футов; точка наблюдения находилась рядом с экраном. Маленький темный силуэт в центре экрана можно было увеличить за несколько секунд до таких размеров, при которых он начинал заполнять весь экран. Наблюдателю при этом казалось, что неопределенный объект надвигается на него и останавливается у самого лица. Это переживание можно с полным правом назвать зрительным столкновением. В этом опыте без какого бы то ни было механического контакта обеспечивалось наличие оптической информации о контакте. Несмотря на то что у наблюдателя не было тактильных ощущений, он непроизвольно закрывал глаза, а иногда наклонялся или отворачивался. Мне кажется, что такого рода оптическое изменение, каким бы оно ни было, следует считать «стимулом» для мигательного рефлекса, подобно струе воздуха, направленной на роговицу глаза (Gibson, 1957). Оптическое изменение, конечно, не является стимулом в обычном смысле слова. Оно является оптическим увеличением, то есть расширением усеченного угла вплоть до его теоретического предела, составляющего 180°. Это зрительный телесный угол естественной перспективы.

Эксперименты показали, что размер виртуального объекта и расстояние до него были неопределенными, а его приближение — вполне определенным. После того как тень заполняла весь экран, казалось, что виртуальный объект находится «здесь», на нулевом расстоянии. Он казался не тенью на экране, а объектом, выходящим из плоскости экрана. Этого и следовало ожидать, потому что в соответствии с законами естественной перспективы, чем ближе объект к точке наблюдения, тем меньше его телесный угол отличается от полусферы объемлющего строя.

По-видимому, существует прямое восприятие события, которое можно было бы описать как приближение чего-то. Это восприятие не основано на ощущении расширения или увеличения. Наблюдатели сообщали, что им не казалось, будто объект становится больше, как это бывает, например, с надувным резиновым шариком. Они даже не замечали увеличения размера тени как таковой, если расширение не было совсем медленным. Объект казался жестким, а не эластичным.

Эксперименты с преобразованиями подобия

В геометрии увеличение или уменьшение формы иногда называют преобразованием размера (или преобразованием подобия). На обыденном языке эти термины означают просто изменение формы. Одним из наиболее известных видов преобразования является перспективное преобразование. В теории перспективного рисунка (в теории искусственной перспективы) это преобразование называется перспективным искажением. Примером перспективного искажения может служить превращение прямоугольника в трапецию, происходящее при наклоне его поверхности. Если бы преобразование подобия было «стимулом» для восприятия пространства, как я считал ранее (Gibson, 1957), то оно имело бы еще большее значение, чем кинетический эффект глубины, и следовало провести соответствующий психофизический эксперимент с таким преобразованием подобия при наклоне. В то время я еще считал наклон основной переменной в восприятии компоновки, и мои мысли были заняты будущими экспериментами, посвященными восприятию постоянной формы при изменяющемся наклоне, то есть загадочной проблеме константности формы. Я все еще был интуитивно уверен в том, что восприятие «формы» (чем бы она ни была) лежит в основе всех остальных типов восприятия.

Все это побудило нас (мою жену и меня) провести совместное исследование того, что будут видеть люди, если с помощью аппарата для проецирования теней систематически изменять величину перспективных искажений (Gibson, Gibson, 1957). На экран проецировались разные фигуры — фигуры правильной формы (квадрат) с регулярной текстурой (квадрат, состоящий из квадратов) и фигуры неправильной формы (с амебоподобными очертаниями) с нерегулярной текстурой (амебоподобные пятна, оформленные в группу, очертания которой напоминали клубни картофеля). Каждый из этих силуэтов претерпевал на экране периодические преобразования, по мере того как предмет, отбрасывающий тень, поворачивался вперед и назад на угол от 15 до 50 угловых градусов. Испытуемый должен был с помощью регулируемого транспортира указать величину того изменения наклона, который он воспринимал.

Все без исключения испытуемые воспринимали неизменную жесткую поверхность с изменяющимся наклоном. Разумеется, это нельзя было назвать объектом, скорее это была лишь одна из граней объекта (лист), однако ее очертания были определенными и не было даже намека на ее эластичность. Она просто поворачивалась вперед и назад. Сжатие и растяжение можно было увидеть на экране, но только в том случае, если специально обращать на это внимание, но сжималась и растягивалась на экране именно тень, а не лист. В этом отношении не было никаких различий между правильными и неправильными силуэтами. Угол изменения наклона можно было оценить очень точно, причем точность оценки для правильных паттернов была такой же, как для неправильных. Не было никаких различий между тем, что я называл формой, и тем, что я называл текстурой,

Эти результаты не согласуются с традиционными теориями восприятия формы и глубины — они подрывают их. Если придерживаться этих теорий, следовало бы признать, что определенное изменение формы может вызвать восприятие неизменной формы, наклон которой изменяется,— такое путаное рассуждение только сбивает с толку. Очевидно, значение термина форма слишком неопределенно, для того чтобы можно было говорить о восприятии формы (Gibson, 1951). Во время периодических изменений возникает особый объект. Гипотеза, которая напрашивается сама собой, заключается в том, что объекты задаются посредством инвариантов преобразований. Эти инварианты совершенно «бесформенны», они представляют собой не формы, а инварианты структуры. В рассматриваемом эксперименте различные инварианты перспективных искажений задавали четыре различные поверхности. В то же время перспективные искажения различной величины задавали различные изменения наклона. Таким образом, оптическое преобразование не является дискретным набором оптических движений, равно как не является оно и причиной восприятия глубины. Это единое, глобальное, закономерное изменение строя, которое задает и неизменный объект, и изменение его положения — и то, и другое в одно и то же время.

Загадка феноменальной жесткости

Постепенно становилось ясно, что сердцевиной проблемы является не восприятие формы и глубины, а восприятие жесткости и информация, задающая жесткость. Быть может, жестким движениям соответствуют одни преобразования оптического строя, а другие задают нежесткие движения? Точнее говоря, гипотеза состояла в том, что одни инварианты задают жесткость, а другие — эластичность. Это направление поисков было многообещающим. Эластичное сгибание листа или стержня сохраняет связность, но не сохраняет соотношение размеров. Так же обстоит дело и с растяжением листа или стержня. Однако при разламывании связность не сохраняется, она сохраняется только внутри отдельных обломков. Поверхность не будет сохраняться и перестает существовать как таковая, если ее раздробить на мелкие кусочки, то есть разрушить. Инварианты в этой иерархии связаны, с одной стороны, с веществами в окружающем мире, которые обладают значением, а с другой стороны — с абстрактной математикой.

?

Log in

No account? Create an account