Обсуждение физиологических данных. Выделение основных этапов предварительного анализа.
Физиологические данные о начальных этапах зрительного восприятия. Рассмотрим четыре группы данных, позволяющих судить о том, какого рода переработка информации происходит до начала этапа собственно узнавания.
Данные о характере передачи пространственных частот изображения на верхние уровни обработки в интервале одной фиксации глаза. Известно, что при очень кратковременной (менее 10 -15 мс) экспозиции изображения некоторого объекта (при условии его маскировки) испытуемый вместо объекта видит неясное пятно. При увеличении экспозиции испытуемый начинает видеть некоторые крупные фрагменты и общие очертания объекта. Однако мелкие детали изображения испытуемый начинает различать только при увеличении длительности экспозиции до 150-200 мс.
В последние годы появились новые электрофизиологические данные, которые объясняют эту особенность тахистоскопического восприятия. В работе показано, что диаметр зоны суммации рецептивных полей (РП) наружного коленчатого тела (НКТ) кошки меняется и ходе действия светового стимула (рис. 118). Это изменение происходит в первые 100 мс после предъявления стимула. Размер зоны суммации сужается от 5-10° до 10-15'. Авторы интерпретируют ото изменение следующим образом. В первый момент после подачи стимула (или в первый момент после скачка глаза) диаметр зоны суммации РП максимален, а, следовательно, система РП имеет частотную характеристику фильтра низких пространственных частот. Процесс изменения диаметра зоны суммации, т. е. перестройка фильтра, идет непрерывно до 50-70 мс. К концу интервала в кору передается информация и о высоких пространственных частотах.
Рис. 118. Перестройка рецептивных полей во времени, а) Схема расчета изменений диаметра зоны суммации (d) во времени; б) изменении d во времени для ганглиозных клеток сетчатки (крестики) и клеток НKT (кружочки).
Данные о выборе отдельного участка сцены для дальнейшего анализа. Область ясного видения (2-3°) составляет малую долю всего воспринимаемого глазом поля зрения (до 170° по горизонтали). Естественно предположить поэтому, что осмотр сцепы должен проходить по некоторому "плану", учитывающему "интересность" различных областей зрительной картины. И в самом деле, Нотоп и Старк обнаружили, что еще до момента узнавания осмотр конкретного изображения (несколько первых точек фиксации) происходит по вполне определенной траектории (рис. 119), зависящий от характера изображения. Оказалось, что характерная для данного изображения траектория осмотра (но крайней мере 2-3 первые фиксации) наблюдается уже при первом показе незнакомого изображения. Эти траектории для одного и того же изображения были разными у разных испытуемых. Однако у каждого испытуемого характерные траектории повторялись при повторных показах того же изображения. Этот факт можно истолковать как свидетельство того, что сама зрительная картина организует внимание наблюдателя и подсказывает траекторию осмотра.
Такой же вывод можно сделать, если обратиться к опыту художников. Законы композиции, которыми они издавна пользуются,- это, по существу, правила организации внимания наблюдателя при рассматривании картины. Убедительные примеры перцентивного влияния картины на восприятие ее наблюдателем приводит в своей книге Арихойм.
Рис. 119. Последовательность движения глаз человека по изображению в начальные моменты узнавания. a) Идеализированная траектория движений глаз; б, в) траектории движения глаз у двух испытуемых. Цифрами обозначены точки фиксации в порядке их осмотра испытуемыми.
Данные о предшествовании операции выделения границ восприятию объема. Ряд психофизических данных говорит о том, что одной из самых первых операций предварительного анализа является выделение границ между областями, отличающимися по цвету, освещенности или текстуре, или, как говорят, операция выделения "субъективных контуров". Например, если с помощью стереоскопа предъявить испытуемому стереограммутина, указанного на рис. 120, то он увидит, что центральный квадрат кажется расположенным не в плоскости рисунка (т. е. расположен на иной глубине). Однако, как известно, такого рода парные изображения, сильно отличаясь по ориентации линий друг от друга, должны давать исключительно сильный эффект борьбы полей зрения, препятствующий нормальному стереовидению. То, что на самом деле стереовидение в этом случае возможно, объясняется, по-видимому, тем, что стереовидению предшествует этап выделения "субъективных контуров". В рассмотренном примере мог быть выделен "контур" (лучше говорить "граница") по различиям в текстуре внутреннего квадрата и основного квадрата. Поскольку этот субъективный контур на двух стереопарах практически не отличается по форме, а просто смещен относительно фона (т. е. имеется диспаратность данного контура), то становится возможным стереовидение. В работе приведены другие примеры стереограмм с выделением субъективных контуров по цвету и текстуре.
Рис. 120. Две стереограммы, которые при бинокулярном слиянии должны давать сильный эффект "борьбы полей зрения". Однако оказывается, что стереопсис все-таки может быть здесь достигнуто из-за того, что по различию в ориентации линий на каждой стереограмме выделяются "субъективные контуры" центральных квадратов, и диспаратность выделенных квадратов используется зрительной системой для стереопсиса.
Итак, для стереовидения необходимо выделение границ между областями с разной освещенностью и текстурой. Отсюда естественно заключить, что операция выделения границ выполняется в процессе восприятия раньше, чем этап восприятия объемной формы.
Данные о предшествовании этапа стереовидения этапу узнавания. Эти данные были получены Юлешем с помощью специально разработанной им методики кратковременного предъявления в стереоскопическом тахистоскопе стереограмм из случайно расположенных точек. Эта методика замечательна тем, что на отдельной стереограмме не видно никаких контуров, линий и других монокулярных признаков, по которым можно судить об объемной форме (рис. 121).
Юлеш показал, что для стереовидения при рассматривании такого рода стереограмм достаточно очень небольшого времени предъявления (не более 50 мс). Это позволило ему считать, что стереовидение осуществляется на ранних стадиях зрительного восприятия, до этапа узнавания. Этот вывод подтверждают данные работы Опера и Лонга. Пользуясь методикой случайных стереограмм Юлеша, они показали, что обычно испытуемый раньше оценивает (т. е. дает правильный ответ при меньшей экспозиции стереограмм), где - ближе или дальше основной плоскости - расположена фигура, а уже потом форму фигуры (например, квадрат или круг).
Таким образом, можно заключить, что восприятие объема совершается раньше собственно узнавания.