Автореферат (1097399), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Предложенное уравнение позволило объяснить эффектыизменения выраженности 3D иллюзий светлоты.Надежность и достоверность результатов обеспечена непротиворечивостью иобоснованностью теоретических положений; соответствием используемыхметодов целям и задачам работы; репрезентативностью выборки испытуемых;согласованностью полученных в данном исследовании результатов срезультатами, полученными в других отечественных и зарубежныхисследованиях.Теоретическая значимость исследования состоит в том, что впервые вотечественной психологии системно исследуется проблема формирования ЗИ.Предложено новое решение проблемы возникновения иллюзорногоэффекта в контексте представлений о многоуровневости процессаформирования зрительного образа.
Особенность этого решения состоит в том,что иллюзорный эффект может формироваться не как результатпоследовательноговоздействиямеханизмоввосходящихпроцессовпереработки информации, а как результат взаимодействия механизмовнисходящих и восходящих процессов. Это позволяет модифицировать иуточнять фундаментальные знания об интеграции сенсорных и перцептивныхпроцессов.Проведенный автором анализ различных классификаций зрительныхиллюзий позволил выделить характерные особенности классов иллюзий исформулировать оригинальный вариант классификации по механизмамформирования, организованным в соответствии с гетерархическимпринципом.
Предложенная классификация может быть использована в задачахмоделирования мозга человека, а также для поиска нейронных коррелятовпроцессов формирования ЗИ.Проведенный впервые анализ представлений о феномене ЗИ в рамкахразличных теоретических подходов позволил более глубоко понимать не9только различия подходов, но и их общие черты.
Это позволяет сделать выводо том, что более эффективным является междисциплинарное направление,основанное на интеграции идей и экспериментальных данных, полученных врамках различных теоретических подходов.Изучение закономерностей изменения выраженности иллюзорныхэффектов при изменении зрительных признаков изображений, вызывающихпереживание ЗИ, вносит вклад в представления о процессах формированиязрительного образа. Выделение зрительных признаков низшего, среднего ивысшего уровней обработки информации, а также определение условий ихвзаимодействия, позволяет по-новому решать проблему перераспределениявлияния механизмов среднего и высшего уровней.Проведенные автором исследования позволили уточнить и развитьтеоретические представления о различии процессов зрительного восприятияпри наблюдении 2D и 3D изображений.
Предложен модифицированныйвариант определения эффекта артикуляции, сформулированного Д. Кацем (D.Katz, 1935) для описания влияния контекста на выраженность иллюзии в 2Dизображениях, вызывающих переживание ЗИ.Вместо классическойформулировки, утверждающей, что эффект артикуляции усиливается, если визображении появляется больше элементов разной яркости, предлагаетсяавторская формулировка - «эффект артикуляции не изменяется, если приувеличении числа элементов разной яркости число объектов одинаковогоахроматического цвета остается постоянным».Практическая значимость.Апробированы и применены HMD и CAVE системы виртуальнойреальности для изучения феноменов восприятия ЗИ.
Разработанные методыоценки параметров трехмерных виртуальных сцен дают возможностьисследовать роль отдельных зрительных признаков, а также взаимодействиенескольких зрительных признаков в процессе построения зрительного образа.Знание минимального количества зрительных признаков, необходимых дляпроцесса опознания и различения, может помочь в создании интерфейсовнового поколения 3D дисплеев, а также создания иллюзорных эффектов виндустрии 3D компьютерных игр, 3D кино и телевидения.Разработанные сложные трехмерные виртуальные сцены и методырегистрации ответов наблюдателя могут применяться для разработкипсиходиагностических методов тестирования познавательных процессовчеловека.Выявленные механизмы и закономерности формирования зрительногообраза могут использоваться для задач создания искусственного интеллекта, атакжепроектированияроботов,наделенныхчеловекоподобнымикогнитивными способностями.Результаты диссертационного исследования могут быть использованы припроектировании средств отображения информации и для оптимизациидеятельности операторов.10В ходе исследований разработаны новые методические приемы дляизучения процессов формирования зрительных иллюзий, позволяющиеизменять зрительные признаки глубины при сохранении всех другихзрительной признаков сцены неизменными.Предложенные автором методики создания трехмерных иллюзий могутиспользоваться в разработке инновационных программ образования, вчастности, для создания трехмерных компьютерных развивающих игр ипрограмм.В соответствии с целями и задачами данного диссертационногоисследования, на защиту выносятся следующие положения:1.
Изучение феномена ЗИ эффективно проводить в рамкахмеждисциплинарного направления, основанного на положениях различныхтеоретических подходов к исследованию зрительного восприятия.2. Процесс формирования ЗИ может быть описан при помощи модели,включающей три гипотетических уровня обработки информации: низший,средний и высший.3. Для каждого уровня характерны специфические механизмы обработкиинформации, опосредующие процессы формирования ЗИ. Соотношениевкладов каждого уровня в процесс формирования ЗИ не является жесткодетерминированным, а может меняться в зависимости от зрительныхпризнаков, присутствующих в изображении, вызывающем переживание ЗИ.Соответственно, эффекты выраженности иллюзии могут быть предсказаны наоснове наличия/отсутствия или уменьшения/увеличения выраженностиопределенных зрительных признаков изображения.4.
Изменение зрительных признаков среднего уровня при сохранениилокальных признаков низшего уровня может приводить к изменениювыраженности ЗИ.5. Введение зрительных признаков высшего уровня в изображение,вызывающее переживание ЗИ, может приводить к инициации когнитивныхмеханизмов взаимодействия воспринимаемых параметров зрительного образа.6. Для исследования роли различных зрительных признаков необходимаразработка новых стимульных сред, формируемых при помощи HMD и CAVEсистем виртуальной реальности. К преимуществам их использования можноотнести экологическую валидность, трехмерность, широкое поле зрения,активность наблюдателя, контролируемость параметров сцены.7.
При помощи технологии виртуальной реальности возможно созданиеновых видов иллюзий, например, сенсорных искажений, приводящих кнарушению целостности воспринимающей системы «глаз-голова-тело».8. Изменение выраженности 3D иллюзий светлоты может объяснятьсяпри помощи перцептивного уравнения, связывающего такие субъективныепараметры образа, как светлота поверхности, ее воспринимаемыеосвещенность и рельеф. Взаимодействие указанных параметров проявляется визменении оценки светлоты поверхности при изменении гипотезы о ееосвещенности, возникающей в условиях изменения рельефа.119.
Эффект артикуляции, сформулированный Д. Кацем (D. Katz, 1935) дляописания влияния контекста в двумерных изображениях ЗИ, может менятьсядля трехмерных вариантов тех же иллюзий. Классическая формулировка,постулирующая усиление эффекта артикуляции при увеличении числаэлементов разной яркости, модифицируется следующим образом: длятрехмерных сцен ЗИ эффект артикуляции определяется не числом элементовразной яркости, а числом объектов, имеющих одинаковый ахроматическийцвет.Апробация результатов исследования.По теме диссертации опубликовано 46 печатных работ (общий объем –43,78 п.л.; авторский вклад – 30,53 п.л.); из них 2 монографии, 28 статей введущих рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК при МинобрнаукиРФ для публикации результатов диссертаций (общим объемом 17,12 п.л.;авторский вклад 10,97 п.л.), 16 статей в других научных изданиях.
Основныетеоретические положения диссертации, а также экспериментальныерезультаты докладывались и обсуждались на 35 международных и 11российских конференциях, в том числе на:- Международных конгрессах по психологии (Берлин, Германия, 2008;Кейптаун, Южная Африка, 2012);- Европейском конгрессе по психологии (Стамбул, Турция, 2011);- Европейских конференциях по зрительному восприятию ECVP (Эдинбург,Шотландия, 1993; Эйндховен, Нидерланды, 1994; Страсбург, Франция, 1996;Хельсинки, Финляндия, 1997; Санк-Петербург, Россия, 2006; Ареззо,Италия, 2007; Регенсбург, Германия, 2009; Лозанна, Швейцария, 2010;Тулуза, Франция, 2011; Альгеро, Италия, 2012; Бремен, Германия, 2013);- Российско-китайском научном семинаре «Методология исследований впсихофизиологии в России и Китае: теоретические и прикладные аспекты»(Москва, Россия, 2009);- Международных конференциях по когнитивной науке (Москва, Россия, 2008;Томск, Россия, 2010; Калининград, Россия, 2012);- Всероссийской научной конференции «Экспериментальная психология вРоссии: традиции и перспективы» (Москва, Россия, 2010);- Китайско-германо-российских симпозиумах «Cognitive Neuroscience andPsychology» (Пекин, Китай, 2011; Гамбург, Германия, 2013);- Международной научно-практической конференции "Фундаментальные иприкладные исследования, разработка и применение высоких технологий впромышленности" (Санкт-Петербург, Россия, 2011);- Международной конференции по компьютерной графике и зрениюGraphiCon (Москва, Россия, 2012);- Всероссийской научной конференции «Экспериментальный метод вструктуре психологического знания» (Москва, Россия, 2012).Работы по теме диссертации были поддержаны грантами:ФЦП Министерства образования и науки РФ «Научные и научнопедагогические кадры инновационной России», Государственное соглашение12№ 8011 «Применение технологий виртуальной реальности в разработкеинновационных методов изучения когнитивных процессов человека»(исполнитель, 2012-2013);РФФИ № 06-06-80390а «Исследование влияния иерархической структурызрительных признаков на процесс восприятия цвета поверхности» (научныйруководитель, 2006-2008);РФФИ № 09-07-00512а «Моделирование процессов восприятия цвета ианализа изображений» (научный руководитель, 2009-2011);РФФИ № 12-07-00146а «Разработка и исследование моделей восприятиявидеоинформации при помощи технологии регистрации движения глаз иметодов фрактальной обработки изображений» (научный руководитель, 20122014).Внедрение результатов исследований проводилось на факультетепсихологии МГУ имени М.В.