Автореферат (1097399), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Выраженность иллюзии одновременного светлотногоконтраста(ОСК)взависимостиотпространственнойконфигурации для двух групп испытуемых.Полученные данные проанализированы с позиций двух теоретическихподходов - гипотезы копланарных отношений и альбедо-гипотезы. Согласногипотезе копланарных отношений, пространственное отделение тестовойповерхности от фоновой должно привести к снижению признакапринадлежности, а значит к уменьшению значений IS выраженности иллюзии.Причем, это уменьшение должно быть одинаковым для разных типов 3Dконфигураций, поскольку в данной гипотезе не учитывается ориентацияоцениваемых поверхностей. Результаты, представленные на гистограмме 4, неподтвердили эти предсказания. Для первой группы испытуемых не найденозначимого уменьшения выраженности иллюзии, а для второй группыиспытуемых получено уменьшение выраженности иллюзии только дляслучаев 3D-4б и 3D-5б, что не соответствует гипотезе копланарныхотношений.
В соответствии с альбедо-гипотезой, изменение значений ISдолжно произойти только для тех 3D конфигураций, где тестовые/фоновыеквадраты воспринимались по-разному освещенными. Для конфигураций 2D,3D-2 and 3D-3 тестовые квадраты были наклонены одинаково по отношению кгипотетическому верхнему источнику света. Полученные результаты показалинеизменность значений IS для указанных конфигураций.
Для конфигурации3D-4а, 3D-4b, 3D-5a и 3D-5b тестовые и фоновые квадраты были наклоненыпо-разному по отношению к гипотетическому источнику света, что привело кизменениям значений IS, соответствующим предсказаниям альбедо-гипотезы.Исследование иллюзии ОСК для различных 2D-3D конфигураций, показало,что выраженность иллюзии изменяется для разных 3D конфигураций поразному. Для тех конфигураций, где воспринимаемая освещенность оставаласьнеизменной, выраженность иллюзии ОСК не изменялась. Для техконфигураций, где воспринимаемая освещенность изменялась, иллюзияуменьшалась или увеличивалась, в зависимости от наклона тестируемыхучастков по отношению к гипотетическому источнику освещения. Выявлены35дифференциальные различия в оценке светлоты у разных испытуемых,проявляющиеся в том, что часть испытуемых (38% всей выборки)игнорировала признаки глубины, тогда как другая часть (52% выборки)учитывала эти признаки при оценке светлоты.
Сравнение двух современныхмоделей восприятия светлоты – альбедо-гипотезы и гипотезы копланарныхотношений – выявило, что изменения выраженности 3D иллюзии ОСК хорошообъясняются в рамках альбедо-гипотезы, что позволяет выделитьвоспринимаемую освещенность поверхности как основной параметр дляоценки светлоты в 3D сценах. Эти данные подтверждают одно изпредположений предложенной автором модели, в котором подчеркиваетсяважная роль механизмов высшего уровня в процессах формированиятрехмерных ЗИ. Согласно ему, чем более комплексной и хорошоинтерпретируемой (предметной) является зрительная сцена, тем сильнеепроявляется влияние механизмов константности светлоты на процессыформирования ЗИ.В §7.4 «Эффект артикуляции в трехмерных зрительных иллюзиях»приведены данные экспериментального исследования, посвященногоизучению эффекта артикуляции в сценах с 2D и 3D фоном на материалеиллюзии ОСК.
В школе гештальт-психологии был обнаружен и исследованэффект артикуляции, который определялся как влияние сложности зрительнойсцены на оценку светлоты тестового участка поверхности (D. Katz, 1935).Ранее этот эффект изучался на материале двумерных изображений. Былпоставлен вопрос о том, по каким правилам осуществляется артикуляция всложных трехмерных сценах.
В таких сценах на восприятие светлоты могутоказывать влияние два параметра: количество участков разной яркости иколичество трехмерных объектов разного ахроматического цвета,окружающих тестовую поверхность. В проведенном исследовании изучалсявопрос о том, какой из указанных параметров является доминирующим в 3Dсценах.Ранее при изучении эффекта артикуляции сформулировано правило,согласно которому увеличение степени артикуляции в пределах референтногополя приводит к более точной оценке светлоты тестируемого участкаповерхности (D. Katz, 1935). Под степенью артикуляции понималоськоличество разноокрашенных участков поверхности, окружающих тестовыйучасток, а под референтным полем – равномерно освещенное поле, внутрикоторого они находились.
Правило артикуляции, предложенное Д. Кацем,было подтверждено в ряде экспериментальных исследований (W. Burzlaff,1931; R.H. Henneman, 1935; A. Gelb, 1938). Позже это правило былопересмотрено (A. Gilchrist, V. Annan, 2002): предлагалось заменить устаревшеепонятие «поля» (field), введенное в гештальттеории, термином «рамка»(framework), поскольку благодаря концепции «рамок» возможно болееуспешно объяснить искажения в оценке светлоты. Модифицированноеправило артикуляции было сформулировано следующим образом: чем большестепень артикуляции в пределах рамки, тем существеннее влияние самогояркого участка сцены («якоря») на светлоту тестового участка. Однако, и в36классических, и в современных теориях эффект артикуляции рассматривалсядля 2D изображений.
Возникает вопрос о том, как можно описать процессартикуляции для 3D сцен? Проблема заключается в том, что в реальныхусловиях тестовые участки окружают, как правило, не 2D, а 3D объекты, укоторых имеются различные участки, по-разному ориентированные впространстве по отношению к источнику освещения. Поэтому проекция 3Dобъекта на сетчатку представлена не одним (как для 2D объекта), анесколькими разнояркими участками.
Таким образом, для 2D сцен числоразноокрашенных участков совпадает с числом разноярких участковсетчаточного образа, тогда как для 3D сцен число разноокрашенных объектоввсегда меньше числа участков разной яркости на сетчатке. На основаниивышеописанной проблемы можно предположить две формулировки правилаартикуляции для 3D сцен: 1) артикуляция определяется количеством участковразной яркости в сцене; этот тип артикуляции обозначен автором как«яркостная» артикуляция; 2) артикуляция определяется числом различноокрашенных 3D объектов, каждый из которых представлен несколькимиразнояркими участками на уровне сетчаточного образа, но перцептивновоспринимается как один целостный объект однородной окраски; этот типобозначен как «объектная» артикуляция.
Для исследования этого вопросапредполагалось сравнить выраженность иллюзии ОСК в сцене, где фонсоставлен из фиксированного числа 2D разноокрашенных участков, с еевыраженностью в сцене, для которой 2D участки заменялись на 3D объектытой же окраски (например, кубы или шары). На сетчаточном уровне проекции2D участков имели однородную яркость, тогда как проекции 3D объектов неоднородную яркость, что связано с распределенными тенями поповерхности кубов и шаров. Если артикуляция определяется числомразноярких участков 3D сцены, то изменение числа участков должно привестик усилению выраженности иллюзии в соответствии с модифицированнымправилом артикуляции, предложенным А. Гилкристом и В. Аннаном(A. Gilchrist, V.
Annan, 2002). Напротив, если артикуляция определяетсячислом разноокрашенных объектов в 3D сцене, тогда выраженность иллюзиине изменится.Двадцать пять испытуемых (13 женщин и 12 мужчин в возрастномдиапазоне от 17 до 36 лет) с нормальным или скорректированным донормального зрением приняли участие в данном исследовании.Артикулированный 2D вариант иллюзии ОСК использовался как базовыйпаттерн для создания различных 3D конфигураций фоновой поверхности.
Вовсех 3D конфигурациях присутствовали тестовые серые квадраты, выдвинутыевперед (ближе к наблюдателю) относительно фоновых поверхностей. Cозданытри различно артикулированных варианта фона. Первый вариант представлялсобой плоские 2D квадраты, второй – 3D шары и третий – 3D кубы, имеющиету же окраску, тот же размер и то же местоположение, что и плоские 2Dквадраты. Во всех 3D конфигурациях количество объектов фона и ихвоспринимаемый цвет оставались неизменными, то есть «объектнаяартикуляция» была одинаковой. Что же касается «яркостной артикуляции», то37Выраженность иллюзииОСК (%)она была разной для всех трех вариантов. Грани каждого куба и разные частиповерхности шаров были по-разному ориентированы относительно источникасвета и, соответственно, по-разному освещены, что приводило к появлениюраспределенных теней по их поверхности.
Это, в свою очередь, приводило кувеличению числа участков разной яркости на уровне сетчаточного образасцены. Для оценки выраженности иллюзии использовался метод констант. Дляэтого созданы 28 стереопар с различными значениями яркости тестовыхквадратов. Стереопары предъявлялись в системе виртуальной реальностиCAVE Barco ISpace 4. Эксперимент состоял из 3-х серий, в каждой из которыхпредъявлялся свой тип конфигурации 3D фоновых поверхностей. Каждаясерия состояла из 70 проб – по 10 проб на каждое из 7 значений переменногостимула. Последовательность стимулов в пределах серии былаквазислучайной. Каждая серия длилась 6-8 мин.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
