Зрительное восприятие

Как мы видим

Изучая зрительное восприятие, психологи выяснили, как информация, поступающая в органы чувств, закладывает основы восприятия. Иными словами, они пытаются объяснить, каким образом мы понимаем, что в комнате стоит стул, если при этом в глаза нам бьет яркий свет, или почему мы воспринимаем приближающийся звук определенным образом. Надо сказать, психологи до сих пор не пришли к согласию в вопросе о том, в какой мере восприятие определяется информацией, заложенной в сенсорных стимулах. Сегодня существует две основные теории, которые объясняют, как обрабатывается сенсорная информация: теории нисходящей и восходящей обработки сенсорной информации; обе они имеют в психологическом научном сообществе убежденных сторонников.

Нисходящая обработка сенсорной информации

В 1979 году психолог Ричард Грегори предположил, что восприятие носит конструктивный характер и что, глядя на что-нибудь, человек с помощью чувственного восприятия строит гипотезы относительно того, что видит, основываясь на своем предыдущем опыте, - и эти предположения в большинстве случаев верны.

Нисходящая обработка сенсорной информации основывается на распознавании образов и использовании контекстуальной информации. Например, при попытке прочесть неразборчивый почерк бывает трудно разобрать конкретное слово, а не все предложение, потому что смысл других слов, обеспечивая контекст, подсказывает смысл всего предложения.

По оценкам Грегори, почти 90 процентов информации, поступающей через глаза, до мозга не доходит, поэтому мозг использует предыдущий опыт для конструирования реальности. Восприятие включает в себя активный и масштабный анализ гипотез, обеспечивающий логичность информации, поступающей от органов чувств. Наши сенсорные рецепторы получают из среды новую информацию, которая объединяется с информацией об окружающем мире, накопившейся в сознании в результате предыдущего опыта.

Куб Неккера

Сторонники теории нисходящей обработки сенсорной информации приводят в качестве аргумента своей правоты оптическую иллюзию под названием «Куб Неккера». С ее помощью они наглядно демонстрируют, что неверная гипотеза ведет к ошибкам восприятия, неверному представлению о действительности. Если долго и пристально смотреть на этот куб, то можно увидеть, как расположение его граней меняется. Иными словами, эта физическая модель нестабильна и фактически создает два разных восприятия.

По мнению приверженцев теории нисходящей обработки информации, это происходит потому, что человеческий мозг вырабатывает на основе входящих сенсорных данных и предыдущего опыта две гипотезы, в равной мере достоверные и жизнеспособные, и потом не может решить, какую из них выбрать.

Куб Неккера

Восходящая обработка сенсорной информации

Не все психологи считают теорию нисходящей обработки сенсорной информации правильной. Так, психолог Джеймс Гибсон убежден в том, что даже сама идея проверки гипотезы в корне неверна; он утверждает, что процесс восприятия носит более прямой, непосредственный характер.

По мнению ученого, смысл извлекается непосредственно из окружающего мира, поскольку информации в окружающей среде вполне достаточно.

Согласно теории Гибсона, получаемая мозгом информация вообще никак не интерпретируется и не обрабатывается, потому что она достаточно содержательна сама по себе.

В поддержку этой идеи приводится такой аргумент: если предположить, что, скажем, вы едете в быстро движущемся поезде и смотрите в окно, то объекты, более удаленные от вас, пролетают мимо с меньшей скоростью, чем те, что расположены ближе. И расстояние до удаленных объектов можно приблизительно определить по относительной скорости их движения.

По теории восходящей обработки информации или обработки, управляемой данными, восприятие начинается с самого раздражителя и анализируется с одной-единственной стороны, выполняя, по сути, простое разбиение необработанной сенсорной информации для проведения более сложного анализа.

Вид из последнего вагона поезда

Во время Второй мировой войны Гибсон возглавлял отдел психологических исследований и, занимаясь отбором пилотов, проводил тесты на испытание глубинного зрения. В итоге он пришел к выводу, что восприятие поверхностей важнее, чем восприятие глубины или пространства, поскольку поверхности обладают свойствами, позволяющими человеку разграничивать объекты и отличать их друг от друга. Гибсон также утверждал, что частью процесса восприятия является понимание функции объекта - например, можно ли на нем сидеть, нести или бросить.

Работая в авиации, Гибсон предложил свою концепцию структуры светового потока. Когда пилот приближается к посадочной полосе, точка, к которой он идет, кажется ему недвижимой, в то время как все остальные окружающие объекты движутся от этой точки.

Оптический строй; инструкция по посадке

По мнению Гибсона, структуры светового потока могут обеспечивать пилота абсолютно точной информацией относительно скорости, направления и высоты полета. Благодаря этой концепции психолог составил более полное описание своей теории восходящей обработки сенсорной информации, состоящее из трех частей. Они кратко описаны далее.

Структуры светового потока

• Если в оптическом строе* отсутствуют изменения или поток, воспринимающий статичен. Если изменения или поток есть, воспринимающий движется.
• Поток либо исходит из конкретной точки, либо движется по направлению к ней. Воспринимающий может определить направление движения, исходя из его центра; если поток движется по направлению к конкретной точке - значит, воспринимающий удаляется от нее; если поток исходит из какой-то точки, воспринимающий приближается к ней.

* Объемлющий оптический строй — это совокупность встроенных друг в друга телесных углов, образованных лучами отраженного от окружающего мира света, где основания этих углов образованы гранями компонентов окружающего мира, а вершины находятся в общей точке схождения этих лучей. Прим. ред.

Инвариантные структуры светового потока

Инвариантные структуры светового потока — это структуры, обладающие определенными характеристиками, в которых задана информация об объективных свойствах и событиях окружающего мира, а также о возможностях, которые окружающий мир предоставляет наблюдателю для действий в нем.

Каждый раз, когда мы двигаем глазами или головой или движемся в пространстве сами, в поле нашего зрения одни вещи входят, а другие из него выходят, поэтому мы крайне редко видим мир неподвижным.

• При приближении к объекту структура светового потока его поверхности становится более четкой и выпуклой, а при удалении от него она, напротив, делается смазанной и менее заметной.
• Поскольку, когда мы перемещаемся, структура светового потока всегда одинакова, ее называют инвариантной, то есть не изменяющейся при движении наблюдателя. Она обеспечивает нас информацией об окружающей среде и представляет собой чрезвычайно важную подсказку при определении глубины. Наглядные примеры инвариантных структур — это текстура и линейная перспектива.

Структура светового потока как средство передачи глубины. Пример линейной перспективы

Аффорданс

Аффорданс — это подсказка в окружающей среде, подтверждающая восприятие и наполняющая его смыслом. Гибсон не разделял мнения, что смысл воспринимаемого объекта обеспечивается долгосрочной памятью; он утверждал, что то, как будет использоваться предмет, мы воспринимаем непосредственно, напрямую. Например, стул обеспечивает возможность посидеть, а лестница — возможность переместиться выше либо ниже. К важным аффордансам относятся:

• Оптический строй — структуры светового потока из окружающей среды, достигающие глаза.
• Относительная яркость. Более четкие и яркие объекты воспринимаются как расположенные ближе.
• Относительный размер. По мере удаления объекта образ, видимый глазом, кажется меньше, а объекты с мелкими деталями кажутся более удаленными.
• Высота расположения в поле зрения. Удаленный объект находится выше в поле зрения.
• Градиент структуры поверхности. По мере удаления объекта «зерно» структуры становится более мелким.
• Наложение. Если образ одного объекта заслоняет в поле зрения образ второго - значит, первый объект находится ближе.

Ни теория Грегори, ни теория Гибсона не способны точно и полно описать, каким образом происходит сенсорное восприятие. Многие ученые разработали дополнительные теории, согласно которым нисходящая и восходящая обработка сенсорной информации взаимодействуют друг с другом с целью создания наилучшей ее интерпретации.

Впрочем, каким бы ни было окончательное решение, обе описанные выше теории зрительного восприятия проложили психологам путь к лучшему пониманию этого сложнейшего процесса.

Пол Клейнман: Психология. Люди, концепции, эксперименты.