Глаз и мозг. Психология зрительного восприятия

Рис. 4, 12. Изменение восприятия с помощью системы зеркал. Наверху: псевдоскоп дает изображение, перевернутое по глубине, но только в том случае, когда глубину объекта нельзя оценить однозначно. В центре: телестереоскоп существенно увеличивает видимое расстояние до объекта. Внизу: иконоскоп эффективно уменьшает видимое расстояние до объекта. Эти приспособления весьма полезны для изучения значения факторов конвергенции и диспаратности для восприятия глубины.

Стереоскопическое зрение — это только один из многих способов восприятия глубины, и оно функционирует лишь при взгляде на сравнительно близкие объекты: на далеких расстояниях явление диспаратности уменьшается и изображения, воспринимаемые левым и правым глазом, становятся идентичными. Мы эффективно воспринимаем одним глазом расстояния большие, чем шесть метров.

Мозг должен «знать», какой глаз — левый, какой — правый, потому что иначе восприятие глубины будет неясным. В противном случае перевернутые изображения в стереоскопе или псевдоскопе не производили бы должного впечатления. Как ни странно, почти невозможно сказать, какой глаз играет ведущую роль в восприятии глубины, и хотя можно очень легко установить роль каждого глаза при восприятии глубины, эта информация не осознается.

Если каждому глазу предъявлять различную картину (или если различие между воспринимаемыми положениями объекта так велико, что слияние изображений невозможно), наблюдается своеобразный и весьма отчетливый эффект: каждый глаз по очереди перестает видеть изображение или части его, так что происходит непрерывная флуктуация. Части каждой картины последовательно сливаются и отвергаются глазом и всякий раз по-разному. Это явление известно как «соперничество сетчаток». Такое соперничество возникает также, если обоим глазам предъявляются разные цвета, Хотя в этом случае на короткие периоды возникает слияние, создающее смешение цветов.

Рис. 4, 13.Этот и два следующих рисунка показывают, как мозг использует диспаратность сетчаточных изображений правого и левого глаза для оценки глубины. Ниже мы увидим, что произойдет, когда одно фотоизображение из стереопары фотографическим путем вычитается из другого изображения той же пары. Эта разница фотографий и дает несовпадение информации, то есть различие между сетчаточными изображениями обоих глаз.

Рис. 4, 14 и 4,15. Различные картины, сделанные из позитива (вверху) и негатива (внизу) изображения; наложенные друг на друга, они дают другую картину (рис. 4, 13). Возможно, что мозг действует точно так же, отсеивая на этой стадии всю информацию, кроме той, которая указывает на глубину.

Мы еще не знаем, как работают вычислительные механизмы мозга, превращающие различие в изображениях в восприятие глубины. Однако можно показать тип информации, который используется при этом мозгом. Это можно сделать с помощью одного фотографического трюка, который состоит в том, что негативное изображение одной стереопары помещают на прозрачный позитив, сделанный с негатива другой пары. Там, где два изображения идентичны, свет сквозь пластинки не пройдет, но свет пройдет в любой не совпадающей по изображениям точке; таким образом возникают картины одних только различий. Пример такого рода дан на рисунке 4,13. Следует отметить, что почти вся информация об исходной картине при такой обработке исчезает. Подобный отсев информации делает работу нашей внутренней «вычислительной машины» значительно экономней.

ОТНОШЕНИЕ МЕЖДУ КОНВЕРГЕНЦИЕЙ И СТЕРЕОСКОПИЧЕСКИМ ВОСПРИЯТИЕМ ГЛУБИНЫ