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我们如何将感觉输入组织成意义感知

有一些原则可以说明颜色知觉

运动知觉 形状知觉和深度知觉

让我们一个一个地来看

它们解读视觉感知的过程

首先，我们来谈谈形状知觉

形状知觉就是我们如何检测物体的轮廓

当我们加工形状时 我们需要使用一套原则来区分

中心物体和背景信息

图形和背景的关系阐明了这一原则

让我用M. C Escher的一幅名画

来说明图形-背景关系的原则

我们看到的这幅画

是非常典型的一幅M. C Escher的画

你可以找到图形-背景关系

在他的许多艺术作品中

在这副作品中 我们看到黑色和白色的形状

但为了清楚感知每个图形

我们首先需要决定图形是什么 背景是什么

例如 如果我们决定黑色是背景信息

那么白色是图形

让我们数数在这幅画里的白色图形

有一头白色的大象 一只白色的鸟 一只白色的公鸡

一条白色的鱼 一把白色的吉他 一只白色的海龟等等

你有时间时

可以数数有多少白色图形并列出它们

现在 让我们试着换个思维方式

改变埃舍尔画里的图形-背景关系

如果你把白色定为背景信息 黑色就是图形

现在我们来数一下这幅画中有多少个黑色的图形

你可以看到一条黑色的鱼 一个黑色的佛像 一只黑色的鸵鸟

一只黑色的袋鼠 一条黑色的蜥蜴 一只黑色的蜗牛等等

再一次 你有时间时

可以数数有多少黑色图形然后告诉我

分组的原则包括

接近性 相似性 连续性和连通性

接近性帮助我们感知到属于同一物体的更接近的事物

我们倾向于把此图视为三组平行杆

相似性帮助我们把相似的东西放在一起

所以我们倾向于将此图像看作是 一组三角形

后面是一组圆形 接着是另一组三角形

我们倾向于以组为单位处理它们

同样 连续性的原则帮助我们

把这张图片视为直线穿过一条曲线

最后 连通性的原则帮助我们将这张照片看成三组哑铃

深度知觉是另一种非常重要的能力

我们生活在三维世界中

但是我们的视网膜成像只有二维

我们需要添加第三维度

深度的感觉也可以被解释为距离感

第三维度

一些研究者认为

深度知觉是一种与生俱来的能力

有一个非常著名的例子 在1960年代

Gibson和Walk使用一种叫“视崖”的装置来解释

这个装置是一个玻璃桌子

其中一半的玻璃盖着桌布

另外一半的桌布放在桌子下面的地板上

如果把婴儿放在这个道具上

当他爬到两个桌布的边缘时

会创造出视觉悬崖 一种视觉深度体验

所以他们用这个装置来测试爬行的婴儿

看看婴儿是否有能力

在很小的时候就能感知到深度

根据他们1960年代的研究表明

8个月大的婴儿

他们大多能够在该装置上感知到深度

实验方式如同下面的演示

他们把婴儿放在桌子的中央

这是桌子上放着桌布的那一面

在下一步中

他们让婴儿的母亲诱导婴儿

如果母亲是从婴儿附近诱导

宝宝总是开心地爬向母亲

如果母亲站在对面 较远的一侧

大多数婴儿都不愿意爬过去

他们的研究表明80%的婴儿

都表现出了视崖感知的能力

也就是不愿意爬到另一侧母亲那里

我对这个实验很好奇

当我有了宝宝之后 我也像这样测试了我的孩子

但是我家里没有装置

所以我用床作为装置

在我的宝贝出现爬行迹象的那一天

我非常迫切的想测试她的视崖感知

深度知觉

所以我把婴儿放在床上

尝试将她从床的另一侧诱导过来时

她很高兴地爬向我

但她绝对没有深度的感觉

当她爬到边缘时 她几乎要掉到地板上

我很困惑这个结果

即使它只是一项数据

但这个数据非常重要

它引发了一个问题

我应该怀疑1960年的研究结果吗

或者我应该相信我女儿的数据吗

然后我和我的同事讨论这个结果

他研究发展心理学

我们讨论出了非常有趣的结果

1960年代的数据不是错的

但是你需要注意一个细节数据

在他们的实验中 他们使用8个月大的孩子

当我测试我自己的女儿时 她才6个月大

我在她第一天的爬行时测试了她

所以这两组数据看起来是不一致的

但是如果你把它们放在发展心理学的框架中

两个结果并不矛盾

如今 大多数发展研究人员倾向于相信

深度知觉是一个后天能力

就是你通过经验获得的能力

毫无疑问 一两个月后

我再次测试我的女儿

这一次 当她爬到床的边缘时

她不再爬过去

她获得了一种深度知觉

这则个人轶事使我想到元分析

那就是 当我们发现一小块知识的证据时

这一知识 或者说更重要的是

这个证据需要经过其他相似证据的验证

正如当我们观察实验的细节时

我们更加接近

所理解的深度知觉

深度知觉是人类非常重要的能力

我们倾向于用我们的眼睛去感知深度

有几种不同类型的线索

有些是单眼线索

这意味着你必须用双眼来决定事物的距离

有一些是双眼线索

你可以用一只眼睛来判断事物有多远

让我向你们展示下面的线索

当我们看到事情在接近我们时

两只眼睛接收不同的视网膜成像

视网膜成像的差异

被称为 视差

这个信息是一个很重要的线索 用来告诉我们

某物离我们有多远或有多近

你可以亲自来试试视差的影响

现在 如果你把两只手指 并排放在眼前

你可以试着用两只眼睛来观察它们

当这两根手指完全对齐时

如果闭上一只眼睛

例如 右眼 它们移动了吗

闭左眼 闭右眼

你换着眼睛看

可以看到视网膜成像的差异

所以结果就是 当你看到两个这样的手指

你轮流睁开眼睛时

你会发现好像离你较近的那根手指正在移动

离你较远的手指

相对静止

这是视网膜像差

你可以在课后尝试一下

另一种线索叫做 双眼视轴的辐合

这是神经肌肉线索 名字很花哨

这基本上是一个从眼部肌肉感受到的提示

如果有东西非常非常接近你

你把这两个图形放在离你的眼睛很近的地方

你会不由自主地

为了看清物体而绷紧眼周肌肉

当聚焦两个手指时

视觉效果非常奇怪

我们似乎看到了三个手指

一根手指在中间垂着

将另一手指分成左右两部分

这就是 双眼视轴的辐合

双眼视轴的辐合信号是神经肌肉线索

因为你能感觉到眼周肌肉收紧

以便把焦点放在物体上 看得清楚

双眼线索不如单眼线索常用

所以双眼线索是用于单只眼睛

但你不一定要闭上其中一只眼睛

我们用一系列的双眼线索

来重建三维世界

让我们一个个来说

第一个叫 相对大小

如果两个物体大小相似

你把视网膜成像较小的物体感知为较远的

就像两支铅笔 如果我们相信两支铅笔大小是相同的

那么小一点的可能比大一点的离我们更远

这个原则可以被艺术家用来重建图片的深度

下面是法国艺术家雷诺阿的画

为了让夏季节日更真实

Renoir所描绘的人物大小不同

你可以看到图片中心的女孩被画得更大

这让人觉得他们离我们更近了

在画的角落里

你可以看到很多小的人物

他们产生深度的感觉

表明这些人在更远处跳舞

另一个双眼线索是 相对高度

我们倾向于

把视野中较高的事物感知成距离更远的

在这幅图片中

我们倾向于认为山和云更远

因为它们在我们的视野中更高

而水牛更接近我们

因为他们处于视野的较低处

另一个双目线索是 相对清晰度

我们倾向于认为模糊的物体

要比清晰的物体更遥远

在浓雾笼罩下 那些远的东西很难被看到

这可能是你在开车或开飞机时的一个障碍

飞行员懂得利用

距离跑道近8公里的地标性建筑

如果他们在着陆时不能看到这个地标

他们会转而使用自己的仪表盘作为参考

这是莫奈的一幅画

莫奈在一个清晨雾蒙蒙的港口的画中

使用了 相对清晰度 这个原则来表现深度

第四种双眼线索被称为 纹理梯度

根据这一线索 附近的物体更加大并且质地更粗糙

远处的物体看起来更小

更紧密 纹理也不清晰

这是向日葵的图片

可以清楚地看到离我们更近的向日葵

在视野中更远的向日葵

一朵接一朵的无法区分开

在接下来的绘画中

你可以看到艺术家使用了这个原则

如果你注意街上的情侣

那些看得很清楚的夫妻

是更接近我们的

而那些更远的都是模糊的

另一个双眼线索被称为 线条透视

根据这一线索来看 平行线似乎在远处汇聚

线越汇聚

他们的距离感觉就越大

在图中 艺术家使用线条透视

来描绘巴黎街道的深度

最后一种的双眼线索叫 光线和阴影

根据这一线索 较近的物体相比较远物体

会反射更多的光线进入我们的眼睛

因此 我们相信较亮的物体更接近我们

在我们的日常生活中 带着明亮车灯的汽车

看起来比车灯较暗的汽车更接近我们

如果你在开车

如果你想给你周围的其他车辆警告

你就让你的前灯亮起来

在这幅画中 您可以看到艺术家使用光线与阴影

来表现花瓶的体积

与我们更近那部分被打了很多光

让它看起来更大更近

这个花瓶的背面被涂上了很多阴影

让它有一种深度感