Глаз и мозг. Психология зрительного восприятия

Штриховка может также изображать тень, и это нечто иное по сравнению с однообразием поверхности фона. Тени указывают на направление света, падающего на предмет, а также говорят нам, в каком месте другой предмет загораживает свет. Тень может быть отброшена и выпуклыми деталями объекта — как это происходит, когда фактура предметов выявляется с помощью теней, — и тогда по форме и направлению теней мы судим о фактуре поверхности предмета и направлении освещения. Это весьма важный технический прием. Когда мы смотрим одним глазом, тени являются важной информацией, дающей нам представление о глубине, довольно сходное с тем, которое возникает при бинокулярном зрении. Источник света, показанный с помощью теней, замещает отсутствующий глаз художника.

Рассмотрим обращенное к нам лицо, освещенное сильным боковым светом. Форма носа в профиль фактически показана тенью на щеке (рис. 10, 16).

Рис. 10, 16.Два положения лица, видимые на фотографии, снятой под одним углом зрения; тень показывает профиль носа.

Таким образом, тень дает нам другое представление о форме носа. Тот же самый эффект имеет место, когда мы рассматриваем Луну через телескоп: фактически наши знания рельефа кратеров и лунных гор складываются из наблюдений за тенями, отбрасываемыми ими при косых солнечных лучах. Можно измерить длину этих теней и сделать точные выводы о высоте и форме лунных гор. Наша перцептивная система именно так и поступает в большинстве случаев, ведь мы видим мир плоским, если источник света находится позади нас и теней нет.

Как уже было сказано, восприятие глубины может изменяться, если с помощью оптических приборов подать на левый глаз изображение, получаемое в обычных условиях правым, и наоборот (см. главу 4). Довольно интересно, что извращение восприятия глубины, основанное на тенях, видимых одним глазом, может также возникать в тех случаях, когда источник света, дающий тени, помещается не на обычном месте. Дело в том, что свет, как правило, падает сверху: солнце не освещает предметы снизу, даже когда оно находится за линией горизонта, да и искусственный источник света обычно помещается сверху. Однако, если освещение идет снизу, мы склонны видеть глубину в перевернутом виде точно так же, как это происходит в случае оптической замены изображений левого и правого глаза.

Этот эффект был ранее описан несколькими исследователями. Дэвид Брюстер (1781–1868) указывает на него в своих «Письмах о естественной магии», где он пишет, что, если направление света, падающего на середину монеты, меняется с верхнего на нижнее, углубления начинают восприниматься нами как выпуклости, а выпуклости — как углубления: инталии превращаются в камеи и наоборот. О подобном наблюдении было сообщено и на одном из ранних заседаний Королевского Общества, оно было сделано одним из членов этого общества, который рассматривал монету под микроскопом. Брюстер пишет:

«Эти иллюзии», являются результатом деятельности нашего собственного разума, результатом нашей оценки форм тел на основании тех знаний, которые нам сообщают свет и тень».

Продолжая исследовать этот эффект, Брюстер обнаружил, что он в большей степени выражен у взрослых, чем у детей. Он нашел, что зрительное восприятие глубины может изменяться даже в том случае, когда истинная глубина предмета была сначала воспринята на ощупь. Эти наблюдения должны быть отнесены к числу самых ранних психологических экспериментов. Теперь мы знаем, что тот же эффект наблюдается и у цыплят и что по крайней мере у них он является врожденным.

Этот эффект может возникнуть также при рассматривании Луны в телескоп. Он может представлять даже известную опасность в космических полетах, когда потребуется оценить лунный ландшафт при посадке на Луну (рис. 10, 17).

Рис. 10, 17. (Верхний). Модель Луны с горами и кратерами, на глубину которых указывают их тени. (Нижний). Та же самая модель Луны, но сделанная иначе. Теперь то, что было горой, выглядит как углубление; направление теней указывает на другую глубину.