Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Перцептивное взаимодействие белизны и воспринимаемости освещенности поверхности Лунякова, Елизавета Геннадьевна

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Лунякова, Елизавета Геннадьевна. Перцептивное взаимодействие белизны и воспринимаемости освещенности поверхности : автореферат дис. ... кандидата психологических наук : 19.00.01.- Москва, 1997.- 24 с.: ил.

Введение к работе

Объекты окружающего иира обладают свойствами, позволяющими им ' определенным, характерным дл» них образом отражать или преломлять падаюший на них сеет. Падающий на поверхность свет, отражаясь от нее, изменяет свои характеристики (интенсивность, спектральный состав и диаграмму направленности) соответственно физический особенностям дгчиоіі поверхности. Зрительная система человека реагирует на определенные параметры светорого потока, попадающего на сетчаїку В результате, в сознании человека возникают образы объектов окружающего иира Проблемі состоит о том, что характеристики светового потока, попадающего на сетчатку, изменчивы и неоднозначны Они зависят не только от свойств объектов, но и от условий. наблюдения движения наблюдателя или объектов, изменения общего оспешення и г.р Одни it те же изменения я структуре отраженного объектом света могут быль вызваны различными физическими процессами Так, интенсивность отраженного окрашенной в ахроматический цвет поверхностью светового потока (яркость) зависит как от ее коэффициента отражения (альбедо), так н от интенсивности падающего света (освещенности) Одна к та же интенсивность отраженного света может соответствовать черной хорошо освещенной поверхности или находящейся в темном помещении белой При этом зрительная система имеет дело только с яркостью Две остальные переменные - коэффициент отражения и освещенность, - нам обычно непосредственно нс даны Следовательно, информация, которую мозг может получить из "картинкн" на сетчатке зачастую бывает неоднозначна Однако, из нашего повседневного опыта очевидно, в образе восприятия представлены субъективные корреляты как раз тех двух переменных, которые непосредственно не даны "на входе". Мы не видим света н его характеристик, мы не задумываемся о том, какова интенсивность отраженного теи или, иным предметом и попавшего на сетчатку светового потока, - мы легко отличаем серую поверхность от белой или черной, и видим, освещен ли объект ярким светом или находится в тени Именно эта проблема и представляет для нас наибольшнй интерес.

Вопрос о том. каким образоч имея неоднозначные данные "на входе", мы вес же адекватно воспринимаем характеристика объектов окружающего мира, в течение многих лет является основным а проблематике константности восприятия Феномен

константности восприятия ахроматического цвегта поверхности рассматривался еще в рамках физиологической оптики (Helmholtz, 1867. Hering, 1874). Гедъмгольц и Геринг, а также многочисленные последователи каждого >« них. занимавшиеся психологией восприятия, исходили из предположения о том, что зрительная система вынуждена компенсировать различия в яркости, обусловленные разницей в освещении, для константного и адекватного восприятия цвета поверхности Предлагались разные механизмы такого рода компенсации, но решение проблемы так н не было найдено.

Альтернативой гипотезам компенсации явилась гипотеза инвзриантных отношений в восприятии Согласно последней, отдельный параметр проксимальной стимуляции однозначно задает не один феноменальный параметр, а отношения нескольких. Применительно к нашему случаю, интенсивность отраженного поверхностью н попавшего на сетчатку света может соответствовать определенному соотношению белизны и воспринимаемой освещенности поверхности В рамках этой гипотезы мы можем говорить о константности восприятия, рассматривая ее не в классической схеме '"дистальний стимул -' проксимальный стимул - феноменальный параметр образа", а, скорее, » схеме "2 (или более) взаимосвязанных дистальных стимула - проксимальный стимул 2 (мли более) взаимосвязанных феноменальных параметра образа". В таком случае процесс построения зрительнего образа представляется как сложная "интерпретация" данных сетчаточного изображения, в которой играет роль общая структура воспринимаемой ситуации, а отдельные феноменальные параметры взаимоопределяют друг друга- Авторами ряда работ было выдвинуто предположение о том, что зрительная система использует набор перцептивных правил для определения соотношения между.отдельными параметрами образа восприятия (Epstein, Park. 1%3. Epsteia 1982; Logvinenko, 1993 и яр ) Известны правила, связывающие величину зрительного угла проекции объекта на сетчатку, видимумЬ величину и видимую удаленность объекта (Кауфман, Рок. 1974). форму проекции объекта на сетчатку, видимую форму к видимый наклон объекта (Epstein, Park, 1963) и др. Гипотеза о том, что в процессе восприятия цвета поверхности зрительная система решает подобное уравнение, связывающее яркость, белизну и воспринимаемую освещенность поверхности (Вудвортс, 1950, Beck, 1972) получила название альбедо-гипотезы Ее разработкой и проверкой занимался Я Бек (Beck, 1961. I96J. 1972) Однако, результаты экспериментов, проведенных Беком не дают однозначного ответа ни на вопрос о существовании данного перцептивного правила.

ии. тем более, на «опрос о его форме. На основании ряда исследований (Bergstrom, 1977. Bergslroni et al , 1084, 1493; Gilchrist, 1977) можно предположить, что в интересующее нас перцептивное взаимодействие, может быть включен и видимый рельеф (или компановка) объектов в сцене Но заключение о существовании и виде перцептивного взаимодействия между ахроматическим цветом, воспринимаемой освещенностью поверхности и видимым рельефом (или компоновкой) поверхностей в сцене требует специального исследования

Актуа.1тость проблемы определяете», таким обратом, проблемами развития самой психологической науки о восприятии, поиском новых исследовательских парадигм, позволяющих максимально близка подойти к изучению собственно психологических механизмов и закономерностей в зрении человека. С одной стороны, классический психофизический подход не оправдывает себя при рассмотрении феноменов, подобных описанным выше. С другой стороны, существующие в рамках современных подходов гипотезы о перцептивном взаимодействии между воспринимаемой освещенностью, белизной, а также видимым рельефом поверхности, в которых иначе рассматриваете» сам процесс построения образа восприятия, не имеют достаточно веских экспериментальных доказательств в пользу существования закономерной связи между данными феноменальными параметрами, н уж тем более не дают оснований зля заключения относительно ее вида

Предметом мсслейо*ания является перцептивное взаимодействие феноменальных параметров образа восприятия - белизны н воспринимаемой освещенности поверхности

Ц<гч.ш работы является экспериментальная проверка гипотезы о существовании перцептивного правила, связывающего воспринимаемую освещенность и белизну поверхности, а также выявление его вида

Гипотеїа исаедоіания. Мы предполагаем, что построение образа восприятия не является односторонне направленным процессом - от параметра стимула к феноменальному параметру Картина распределения яркости по сетчатке является основой, на которой по определенным внутренним правилам строится перцептивный образ В ходе этого процесса отдельные феноменальные параметры - воспринимаемая освещенность, белизна и видимый рельеф поверхности, - приводятся в соответствие между собой согласно иконам, определяющим структуру всей сиены в целом Известны эксперименты, наглядно демонстрирующие взаимосвязанность восприятия

белизны и рельефа (или компоновки) поверхностей (Beck, 1965; Bergstroiri, 1977, Gilchrist, 1477) Однако, исследования проводились лишь на качественном уровне, н не производилось никакой количественной оценки воспринимаемой освещенности Наша гипотеза состоит в том. что воспринимаемая освещенность и белизна поверхности связаны инвариантным соотношением, форма которого отражает взаимосвязь между соогвеїствующими физическими параметрами

Для выявления взаимодействия феноменальных величин необходимо было создать такую экспериментальную сіггузциіо, чтобы воспринимаемая освешенісость и белизна менялись при неизменной проксимальной стимуляции Проще всего этого можно было постичь, построив экспериментальную ситуацию так, чтобы при неизменной яркости поверхности создавалась иллюзия изменения одного из нужных параметров С згой целью были созданы две экспериментальные установки, я одной из которых необходимый эффект достигался за счет использования псевдоскопической трансформации рельефа поверхности (Компанейский. 1940). » другой - за счет иллюзии, возникающей в феномене обоев (Лопвиненхо, 1981).

Для достижения указанной цеди были сформулированы «чгмовмы* ішіачи работы:

  1. Количественное установление взаимозависимости белизны и воспринимаемой освещенности поверхности при псевдосколическом изменении компоновки поверхностей

  2. Установление формы перцептивного правила, свяіьівающего белизну поверхности с ее воспринимаемой освещенностью при нескольких фиксированных уровнях яркости.

Методы uccicoosamu. Для построения функциональной зависимости между воспринимаемой освещенностью и белизной в первом эксперименте использовался метод подравнивания (Бардин. 1976, Guilford, 1954, Woodworth, Schlosberg. 1961), во втором - модифицированный метод пряной оценки величины (Geldard, 1%2. Krantz, Arbor, 1972) Субъективные шкалы воспринимаемой освещенности и белизны а первом эксперименте строились методом равноделення (Torgerson, 1S8). во втором -тем же модифицированным методом прямой оценки величины

Научили нови та работы состоит в том. что впервые * количественно обосновано существование инвариантного соотношения между белизной и воспринимаемой освещенностью поверхности и определена его форма,

в качестве методических приемов для количественного исследования взаимосвязи воспринимаемой освещенности и белизны при изменяющейся и при фиксированной яркости поверхности использованы іісевдосколііческий эффект и иллюзия обоев, о установлено количественное соотношение между воспринимаемой освещенностью и белизной поверхности при иллюзорном изменении рельефа на прямо противоположный в зффекте псевдоскопического обращения, о различными психофизическими методами построены субъективные шкалы воспринимаемой освещенности

Теоретическая тачимость работа. Предложена модель восприятия ахроматического цвета поверхности, в которой проблема константности белизны рассматривается с точки ірения гипотезы инвариантны* отношений в восприятии *)тот перспективный теоретический подход, имеющий практические приложения к таким вилам константности восприятия как константность видимой формы или величины объекта, оправдывает себя и в области цветовоспрнятия В нашем исследовании подтверждена tплотей о наличии инвариантного соотношения между белизной и воспринимаемой освещенностью поверхности и определена его форма Анализ зкепериментальных результатов позволяет сделать вывод о том, что инвариантное соотношение между феноменальными параметрами адекватно отражает взаимосвязь между соответствующими физическими переменными, еше раз подтверждая общетеоретическое представление о том, что в образе восприятия в адекватной субъекту форме отражаются внешние объективные связи и закономерности

Практическая тачимоеть работы. Результаты аналитической части работы, а также полученные экспериментальные данные могут быть использованы в преподавании курса "Общая психология" и при проектировании и расчете систем визуального отображения информации

Апробация работы. Работа была обсуждена на заседании проблемной лаборатории восприятия ф-ra психологии МГУ и заседании кафедры обшей психологии ф-та психологии МГУ 19 февраля 1947 г.

Материалы диссертации были представлены на 17 и 19 Европейских Конференциях по зрительному восприятию (Eindhoven, 1994, Strasbourg, lQ6) и

Первой всероссийской конференции по психологии "Психологи* - сегодня" (Москва. 1996) Содержание работы отражено в 5 публикациях.

Структура диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, включающих постановку проблемы восприятия белизны и освещенности поверхности н описание проведенных исследований, выводов, библиографии и приложений Ее общий объем составляет І і 6 стр. Диссертация содержит.12 рисунков.

На основе анализа литературных данных и в результате настоящего исследования были сформулированы, экспериментально проверены и выносятся на защиту следующие ntejuctu:

1 При псевдоскопическом изменении рельефа на обратный воспринимаемая
освещенность является линейной функцией белизны Т.е., чем более черной выглядит
поверхность в обратном рельефе, тем менее освещенным кажется данный участок при
обычном наблюдении и наоборот. Один и тог же контраст яркостей интерпретируется
либо как различие в цвете, либо как разница в освещенности в зависимости от
восприятия сцены в целой и ее рельефа, в частности.

2 Белизна и воспринимаемая освещенность связаны инвариантным соотношением

к>к* E«m(Y) (і)"

где R - белизна поверхности, Е - ее воспринимаемая освещенность, к - константа, зависящая от испытуемого и n>(Y) - константа, зависящая от испытуемого й от уровня яркости поверхности Y Зависимость m(Y) хорошо аппроксимируется логарифмической функцией.

3 Инвариантное соотношение, связывающее белизну и воспринимаемую
освещенность поверхности отражает закономерную Связь между соответствующими
физическими параметрами, которая описывается уравнением Гельмгольца-Герингв:

E«R-Y (2)

гле Е - физическая осеешенность поверхности, R - ее коэффициент отражения. Y -интенсивность отраженного поверхностью светового потока (яркость).