Автореферат (1097399), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Задача испытуемогозаключалась в том, чтобы оценить, какой из одинаковых серых тестовыхквадратов казался ему более светлым. Статистическая обработка данныхпроизводилась в программе SPSS 17.0.Для оценки выраженности модифицированной 3D иллюзии ОСКпостроены психометрические функции для каждой конфигурации и каждогоучастника исследования. Выраженность иллюзии рассчитывалась по формуле(2).
Результаты, усредненные по всей выборке, представлены на рис. 5. На осиабсцисс обозначены типы конфигураций фона, по оси ординат отложенызначения выраженности иллюзии в процентах. Вертикальными отрезкамиотмечены стандартные отклонения полученных величин.30201002D3D шары3D кубыТип конфигурации фонаРисунок 5. Выраженность иллюзии одновременного светлотногоконтраста (ОСК) для трех типов конфигураций фона, состоящих из2D плоских участков, 3D шаров и 3D кубов.Значимых различий в выраженности иллюзии между вариантами сразличными типами артикулированных фонов обнаружено не было: значенияне различались для всех пар конфигураций фона: «2D квадраты - 3D шары»(t(24) = 1.88, p > 0.05); «2D квадраты - 3D кубы» (t(24) = 0.29, p > 0.05); атакже «3D шары - 3D кубы» (t(24) = 2.22, p > 0.01). Результаты показалинеизменность выраженности иллюзии при трансформациях фона из 2Dварианта в различные 3D варианты, что хорошо согласуются с выдвинутой38нами гипотезой об эффекте артикуляции для сложных трехмерных сцен.Согласно ей, артикуляция определяется не числом разноярких участков фона,как предполагалось в классическом правиле артикуляции, предложенномД.
Кацем (D. Katz, 1935), а также в модифицированном правиле,предложенном А. Гилкристом и В. Аннаном (A. Gilchrist, V. Annan, 2002), ачислом разноокрашенных 3D объектов. Каждый из этих объектов может бытьпредставлен не одним, а несколькими разнояркими участками на уровнесетчаточного образа сцены, в зависимости от формы 3D объекта.
При 2D→3Dтрансформации фона происходит увеличение числа участков разной яркостина уровне сетчаточного образа, однако на уровне перцептивного образа числоразноокрашенных объектов остается неизменным. Поскольку в экспериментечисло окрашенных 3D объектов фона оставалось постоянным притрансформации «2D квадраты → 3D шары → 3D кубы», и выраженностьиллюзии при этих трансформациях не изменялась, автором предложеномодифицированное правило артикуляции для процесса восприятия 3Dиллюзий. Это правило определяет степень артикуляции как количествотрехмерных объектов различного ахроматического цвета.Проведенный теоретический анализ проблемы восприятия ЗИ, анализнейрофизиологических, психофизических и психологических данных по ихизучению, а также полученные автором экспериментальные результаты поисследованию выраженности 2D и 3D зрительных иллюзий позволяют сделатьследующие выводы:1.
Сравнение определений феномена зрительных иллюзий, данныхразличными исследователями, выявило два определения, одно из которыхопределяет зрительные иллюзии как различия в воспринимаемом ифизическом качестве объекта, тогда как другое рассматривает их какизменения обычных феноменов восприятия под воздействием необычныхусловий наблюдения.
Проведенный анализ позволил сформулироватьмодифицированное определение, более полно отражающее специфику этогофеномена: зрительные иллюзии - значимые, устойчивые и осознаваемыефеномены восприятия, для которых характерно искаженное отражениесвойств объектов, возникающее в результате особой пространственной ивременной организации стимуляции.2.
В результате анализа выделены основные свойства зрительныхиллюзий: двухмерность, элементарность, наличие сенсорного илиперцептивного конфликта, неосознаваемость процесса формирования,осознаваемость результата, устойчивость иллюзорного эффекта, а такжеоднонаправленность ошибок у большинства наблюдателей.3. Анализ представлений о процессах формирования зрительных иллюзийв рамках основных теоретических подходов к изучению зрительноговосприятия - функционализма, конструктивизма, трансакционизма, гештальт-,когнитивного, экологического и информационного подходов - показал, чтоони являются не взаимоисключающими, а взаимодополняющими описаниями39процессов восприятия зрительных иллюзий. В связи с этим, наиболееперспективным для их исследования является междисциплинарноенаправление, основанное на интеграции теоретических положений несколькихподходов.4.
Анализ различных механизмов, опосредующих формированиезрительных иллюзий, позволил выделить основные причины ихвозникновения, связанные с движениями глаз, оптикой глаза, нейроннымимеханизмами сетчатки и мозга, принципами гештальт-группировки, а такжеперцептивными закономерностями формирования образа иллюзии.5. Впервые проведен анализ классификаций зрительных иллюзий поразличным основаниям – по воспринимаемому параметру; по механизмам,опосредующим формирование иллюзии;по условиям наблюдения; позрительным признакам возможных перемещений наблюдателя. Предложенаавторскаяклассификациямеханизмовформированияиллюзий,организованных в соответствии с гетерархическим принципом, согласнокоторому действие механизмов различных уровней происходит не строгопоследовательно «снизу вверх», а параллельно и в режиме одновременноговзаимодействия. Данная классификация является наиболее эффективной,поскольку она использует принцип мультикаузальности, ориентирована навыявление базовых анатомических и функциональных особенностей строениямозга, а также позволяет эффективно объяснять вариативность зрительныхиллюзий.6.
Разработана модель восприятия зрительных иллюзий, включающая триуровня обработки информации, условно обозначенные как низший, средний ивысший. Для каждого уровня выделены специфические механизмыформирования ЗИ. На низшем уровне доминируют периферическиемеханизмы сенсорных процессов, к которым можно отнести выделениеяркостного и цветового локальных контрастов; на среднем уровнепреобладают механизмы группировки отдельных элементов изображения; навысшем уровне включаются перцептивные правила формирования образа, ккоторым можно отнести механизмы константности, взаимодействия между 3Dформой, светлотой и воспринимаемой освещенностью объекта.7.
Согласно предложенной модели, два уровня – средний и высший –играют доминирующую роль в процессе формирования зрительных иллюзий.Их относительный вклад определяется наличием определенных зрительныхпризнаков в изображении, вызывающем переживание иллюзорного эффекта.Иллюзии можно определить как иллюзии среднего уровня, если в двумерномизображении отсутствуют монокулярные признаки перспективы. Для нихиллюзорный эффект объясняется на основе механизмов группировки ипринадлежности элементов изображения.
Если в изображении присутствуютбинокулярные признаки глубины, начинают доминировать механизмывысшего уровня и иллюзии, возникающие при наблюдении этих изображений,можно определить как иллюзии высшего уровня.8. Разработаны и апробированы модифицированные психофизическиеметоды подравнивания, констант, прямой оценки величины, парных сравнений40и равноделения для оценки выраженности двумерных и трехмерныхзрительных иллюзий.9. Результатыанализапсихофизиологическихикогнитивныхисследований зрительного восприятия, проведенных с применениемтехнологии виртуальной реальности, свидетельствуют о возможностисоздания нового класса зрительных иллюзий.10. При помощи HMD системы виртуальной реальности проведеныэксперименты по исследованию нового типа сенсорных искажений «вынесения виртуальных глаз» наблюдателя вне воспринимающей системы«глаз-голова-тело».
Выявлено различное влияние двух способов искажений нафункционирование системы «глаз-голова-тело»: при согласованном движении«виртуальных глаз» и головы наблюдателя константность восприятиянарушается незначительно; рассогласование системы «глаз-голова» приводитк резкому снижению константности восприятия размеров окружающихпредметов, а также размеров собственных конечностей.11.
Выявлена важная роль механизмов среднего уровня в процессахформирования двумерных зрительных иллюзий. Экспериментально доказановлияние геометрии линий, образующих контуры фигур, на выраженностьиллюзий Вазарели и одновременного светлотного контраста. Показано, чтозамена локальных прямых линий на волнообразную линию приводит кувеличению иллюзорного эффекта, тогда как замена на пилообразную линиюуменьшает выраженность иллюзии. Вариабельность иллюзорного эффектасвидетельствует о неправомерности отнесения иллюзий Вазарели иодновременного светлотного контраста к разряду так называемых сенсорныхиллюзий, поскольку локальные признаки, опосредующие возникновенийиллюзий, оставались неизменными в ходе эксперимента. Предложенопривлекать к их объяснению более высокоуровневые нейронные механизмы,опосредующие процессы гештальт-группировки.12. Эксперименты по исследованию влияния бинокулярного признакаглубины на выраженность трехмерных зрительных иллюзий, проведенные припомощи CAVE системы виртуальной реальности, выявили рольвоспринимаемой освещенности на процесс восприятия иллюзорного эффекта.Для тех 3D конфигураций иллюзии одновременного светлотного контраста,где воспринимаемая освещенность оставалась неизменной, выраженностьиллюзии не изменялась.
Напротив, для конфигураций, где воспринимаемаяосвещенность изменялась, выраженность иллюзии уменьшалась илиувеличивалась в зависимости от наклона тестируемых участков по отношениюк гипотетическому источнику освещения. Результаты подтвердили альбедогипотезу восприятия светлоты поверхности.13. Подтверждено уравнение, связывающее такие перцептивныепараметры образа как светлота поверхности, ее воспринимаемая освещенностьи рельеф. Показано, что при фиксированной яркости поверхности один и тотже средне-серый участок воспринимается как темно-серый или светло-серый взависимости от перцептивной гипотезы о его освещенности.4114. Эксперименты по изучению роли артикуляции в иллюзиях сдвумерным и трехмерным фоном, проведенные с использованием CAVEсистемы виртуальной реальности, выявили отсутствие значимых различиймежду иллюзорными эффектами, возникающими в сценах с различным фоном– двумерным, состоящим из 2D квадратов, трехмерным, состоящим из 3Dшаров и трехмерным, состоящим из 3D кубов.15.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
