§ 5. Особенности восприятия пространства и времени
Пространство и время – всеобщие формы существования материи. В восприятии пространства и времени отражаются объективные пространственно-временные отношения между предметами.
Восприятие пространственных качеств объекта состоит из восприятия формы, объема, удаленности, места расположения предметов и их движения.
Рис. 63. Избирательность восприятия.
На этом рисунке попеременно воспринимается то изображение вазы на черном фоне, то два профиля на белом фоне. Однако если один из объектов станет предметом активного исследования, то он станет и устойчивым объектом восприятия.
Восприятие формы – сложный процесс зрительного восприятия. В этом процессе большое значение имеют быстрые, скачкообразные движения глаз. При этом оптические данные обрабатываются мозгом в сочетании с данными глазодвигательных мышц: глаз как бы ощупывает предмет. Глаз, по выражению И. М. Сеченова, функционирует в качестве измерительного прибора. При восприятии плоскостной формы существенное значение имеет отчетливое различение очертаний предмета, его контура. При восприятии объемной формы существенную роль играет глубинное зрение. Чем ближе расположен предмет, тем интенсивнее глубинное Зрение. Так, форма куба вблизи кажется более вытянутой, а вдали – уплощенной. Тоннели, аллеи и тому подобные протяженные объекты при обзоре издали кажутся короче, чем при восприятии с близкого расстояния.
При восприятии формы предмета существенно его взаимодействие с фоном (от франц.fond – дно, основание). В зрительном восприятии фон выступает основанием для системы отсчета -– цветовые и пространственные характеристики объекта оцениваются относительно фона. Фон дает информацию о ситуации восприятия, обеспечивает константность восприятия. В ситуациях равнозначности объекта и фона возникает эффект двойственной фигуры. При этом происходит периодическое колебание внимания – возникает его флуктация (рис. 63). При совпадении контуров обоих объектов возникают так называемые двойственные фигуры (рис. 64).
Рис.64. На совпадении контуров объектов основан прием создания двойственных фигур. Однако лицо человека здесь доминирует – избирательно выделяется в силу значимости этого объекта.
Четкости восприятия содействует резкая очерченность контура объекта. С различения контура объекта и начинается процесс восприятия, лишь после этого различаются его форма и структура.
Рельеф и объемность предметов, глубина пространства воспринимаются за счет того, что изображение объекта возникает на несовпадающих (диспаратных) точках сетчатки двух глаз; при этом не происходит полного совпадения изображения в сетчатках обоих глаз, и в результате возникает стереоскопический эффект(рис. 65).*
*Американским, нейрофизиологом Дж. Питтигрю открыты корковые нейроны диспаратности (от лат.disparatis – раздельный). У этих нейронов имеются два рецептивных поля – они возбуждаются только тогда, когда изображение попадает сразу на оба поля. Это объясняет тот факт, что при восприятии объекта и одним глазом возникает эффект стереоскопичности.
Рис. 65. Стереоскопичность зрительного восприятия.
Рельефность, объемность, глубина отражаются благодаря бинокулярному зрению – зрению двумя глазами. Вверху –восприятие объекта одним левым и одним правым глазом. Внизу – объект, видимый двумя глазами.
Удаленность предметов воспринимается также за счет бинокулярного зрения (зрения двумя глазами). Восприятие удаленности предмета зависит не только от величины его изображения на сетчатке глаза, но и от силы напряжения глазных мышц, кривизны хрусталика. При восприятии далеких предметов хрусталик становится плоским. При восприятии близких объектов кривизна (выпуклость) его возрастает. Это изменение кривизны хрусталика в зависимости от удаленности рассматриваемых предметов называется аккомодацией. По аккомодация дает информацию об отдаленности предметов лишь в пределах до б м. Если же предметы удалены на большее расстояние, то информация об их удаленности поступает в мозг от взаиморасположения (дивергентности и конвергентности) зрительных осей (рис. 67).
Существенное значение для восприятия удаленности предмета имеет сравнение его угловых размеров с размерами знакомых предметов (рис. 66). Это имеет особое значение в тех случаях, когда предметы удалены более чем на 450 м (предельное расстояние, о котором поступает информация в результате взаиморасположения зрительных осей). Расстояние, с которого опознаются объекты, называется пространственным порогом различения(табл. 6, 7).
Таблица 6 Пространственные пороги различения отдельных объектов
Объекты | Пространственные пороги восприятия |
Заводская труба, башня, колокольня | 15–20 км |
Многоэтажный дом | 8–10 км |
Одноэтажный дом | 5 км |
Окно дома, отдельное дерево, автомобиль | 3 км |
Переплет рам | 400м |
Труба на крыше дома, мотоцикл | 2 км |
Телеграфные столбы | 1 км |
Форма листьев на деревьях | 100 м |
Таблица 7
Пространственные пороги различения элементов внешности человека
Элементы внешности и динамические проявления человека | Пространственные пороги восприятия |
Выделение фигуры человекаДвижение рук и ногГолова, плечи, овал лица, кисти рукЧерты лица, детали одеждыНос, пальцы, глазаМорщины на лице | 2000м 700м 300м 100м 60м 2м |
Для восприятия удаленности предметов существенное значение имеют не только аккомодация хрусталика и взаиморасположение зрительных осей, но и линейная и воздушная перспективы. Удаляющиеся линии как бы сходятся у горизонта. Линейная перспектива усиливается ослаблением разницы между светом и тенью, выпадением отдельных мелких деталей. Воздушная перспектива состоит в некотором изменении цвета предметов под влиянием голубоватого оттенка воздуха. Пространственная перспектива определяется также по градиенту плотности. Определение глубины пространства ограничено порогом глубинного зрения(рис. 68).
Рис. 66. Линейные и угловые размеры объекта.
Угловой размер объекта определяется углом между линиями от краев объекта до глаза. При сохранении одних и тех же линейных размеров угловые размеры объектов меняются в зависимости от их удаленности от наблюдателя. Наилучшее различение объектов происходит тогда, когдаих угловой размер равен 5°. При этом изображение объекта попадает на центральную часть сетчатки – фовеа.
Пространственное перемещение предметов, их движение воспринимается благодаря перемещению их изображения на сетчатке глаза*. Для восприятия движения существенное значение имеет также движение глаза и головы, а также парное движение глаз (рис. 69).
* Эффект движения объекта может возникнуть и при условии, если через небольшие промежутки времени воспринимаются различные фазы предмета – стробоскопический эффект. Так, при восприятии фильма, когда в одну секунду сменяется 24 кадра с неподвижным изображением, возникает эффект движения.
Способность правильно оценивать пространственные отношения объектов называется глазомером. Различают статический и динамический глазомеры. Статический глазомер – определение размеров неподвижных предметов с учетом их удаленности. Динамический глазомер – способность определять соотношение между движущимися объектами. (Существуют значительные индивидуальные особенности глазомера.)
Рис. 67. Отражение глубины пространства, удаленности объектов.
Для оценки удаленности объектов используется информация овеличине угла конвергенции и дивергенции зрительных осей.
Способность видеть самые мелкие предметы называется остротойзрения или разрешающей способностью глаза. Острота зрения равняется единице (является нормальной), если человек различает объекты с угловым размером в 1 мин. (Люди с нормальным зрением различают на расстоянии 100 м объекты величиной в 3 см.)
Острота зрения зависит от предварительной ознакомленности с объектом, ожидания его в поле зрения, цветовой окраски, контраста между объектом и фоном, продолжительности действия зрительного стимула. Острота зрения снижается с возрастанием угловой скорости объекта.
Рис. 68. Порог глубинного зрения.
Порог глубинного зрения – минимальная разница в удаленности двух предметов, воспринимаемая наблюдателем. Количественно порог глубинного зрения выражается разностью соответствующих параллактических углов. В норме эта разница равна 5о (угловым секундам).