承接上一节课的感知觉模块内容,我们继续梳理知觉的各种具体形式,包括大小知觉、距离与深度知觉、时间知觉和运动知觉,这些都是我们日常生活中无时无刻不在运用的重要知觉能力。
一、大小知觉
大小知觉是空间知觉的重要组成部分,指我们对物体大小的判断和感知。
影响大小知觉的核心因素
【定义】大小知觉的判断公式:知觉到的大小 = 网膜像的大小 × 知觉到的距离
【解释】同一个物体,距离近时视网膜成像大但距离小;距离远时视网膜成像小但距离大,两者相乘结果保持相对稳定,这就是大小恒常性的原理。
【例子】一对熟悉的双胞胎,一个离你 100 米,一个离你 1 千米,你仍然会觉得他们身高一样,这就是大小恒常性的体现。
【背诵重点】 大小知觉受两个核心因素影响:视网膜成像的大小、知觉到的物体与你的距离,两者共同决定了你对物体大小的判断。
阿姆斯小屋实验
【定义】阿姆斯小屋是一种特殊设计的视觉错觉装置,通过房间的特殊结构来欺骗人的大小知觉。
【解释】房间实际上是歪的、非矩形结构,但通过一个小孔单眼观察时,人无法获得房间的结构信息,会误以为两个人离自己的距离相同。实际上一个人离得近(视网膜成像大),一个人离得远(视网膜成像小),就会产生一个人特别高、一个人特别矮的错觉。
【例子】同一个人在小屋的一个位置看起来很矮,换到另一个位置看起来很高,就是因为房间的特殊结构造成的距离知觉误差。
其他影响大小知觉的因素
物体的熟悉性
【定义】对熟悉物体的大小经验会帮助我们保持大小恒常性。
【解释】很多物体的大小我们都很熟悉,即使距离变化,我们也不会认为它的大小真的改变了。
【例子】门从不同角度看,你始终知道它是长方形的,不会因为视角变化就觉得它变形了。
邻近物体的大小
【定义】周围临近物体的大小会影响我们对目标物体大小的判断。
【解释】同样大小的物体,被小物体包围时显得大,被大物体包围时显得小。
【例子】在家具展厅里觉得沙发不大,搬回十几平米的房间里就觉得特别大,就是因为周围环境大小不同造成的知觉差异。
体态变化
【定义】身体姿势会影响大小知觉判断的准确性。
【解释】直视时大小判断最准确,躺着、仰视、俯视时判断会不准确。
【例子】坐着或站立时判断物体大小比较准确,躺着看东西时大小知觉会出现偏差。
二、距离与深度知觉
距离与深度知觉是空间知觉的另一种重要形式,帮助我们判断物体离我们有多远、有多深。
【背诵重点】 距离与深度知觉对生存至关重要,如果没有距离知觉会撞墙,如果没有深度知觉会从高处坠落,这种能力在人生发展的极早期阶段就已经具备。
视崖实验
【定义】视崖实验是用来研究婴儿深度知觉发展的经典实验。
【解释】在两个桌子之间制造一个视觉上的 "悬崖",铺上玻璃板保证安全,观察 6 个月大的婴儿是否敢爬过去。
【例子】实验发现很多孩子不敢爬过 "悬崖",说明深度知觉可能具有先天性,至少在发展早期就已经形成。
距离知觉的三大线索系统
我们判断距离和深度主要依靠三大类线索:肌肉线索、单眼线索和双眼线索。
1. 肌肉线索(生理线索)
肌肉线索主要在近距离条件下起作用。
眼睛的调节
【定义】看远近不同物体时,晶状体曲度会发生变化,控制曲度的睫状肌紧张程度提供距离信息。
【解释】看近处物体时晶状体曲度变大,睫状肌更紧张;看远处物体时曲度变小,肌肉放松。
【例子】看 1 米内的物体时能明显感觉到眼部肌肉的紧张度变化,超过 2 米后这种调节作用就不明显了。
双眼视轴辐合
【定义】看物体时双眼视轴会汇聚到物体上,物体远近不同辐合角不同。
【解释】物体越近,辐合角越大,控制视轴辐合的肌肉紧张度越高。
【例子】把手指慢慢向眼睛移近,能明显感觉到双眼在向中间汇聚。
2. 单眼线索
单眼线索是只用一只眼睛就能利用的距离判断线索,在远距离判断中起主要作用。
对象重叠 / 遮挡
【定义】被遮挡的物体显得更远,遮挡的物体显得更近。
【解释】一个物体挡住了另一个物体,说明前者离我们更近。
【例子】看远处的大楼,A 楼挡住了 B 楼的一部分,说明 A 楼离我们更近。
线条透视
【定义】同样大小的物体,近处视角大看起来大,远处视角小看起来小。
【解释】视角是物体两端与眼睛节点形成的夹角,近大远小是距离知觉的重要线索。
【例子】铁轨或公路越往远处越靠拢,就是典型的线条透视效果;开车时看后视镜,后面的车越小说明离你越远。
空气透视
【定义】由于大气中尘土、颗粒、水分的作用,近处物体清晰,远处物体模糊。
【解释】远近不同的物体模糊程度不同,清晰的近,模糊的远。
【例子】画画时近处画得清晰,远处画得模糊,就能产生距离感。
相对高度
【定义】视野中物体相对位置较高的显得更远一些。
【解释】同样距离的两个人,在画面中位置较高的那个看起来离你更远。
【例子】照片中站在山坡高处的人比低处的人看起来更远。
纹理梯度 / 结构级差
【定义】远近不同的物体在视网膜上的投影大小和密度会发生变化。
【解释】近处物体投影大、密度小;远处物体投影小、密度大。
【例子】看向日葵田,近处的向日葵大而稀疏,远处的向日葵小而密集,形成纹理梯度。
运动视差和运动透视
【定义】观察者与物体做相对运动时,远近不同物体在运动速度和方向上出现差异。
【解释】近处物体与你向相反方向移动且速度快;远处物体与你向相同方向移动且速度慢。
【例子】坐火车时,旁边的树飞快向后倒,远处的山移动很慢且感觉和你同方向。
3. 双眼线索 —— 双眼视差
【定义】由于两眼相隔约 65 毫米,观看同一个物体时,两个眼睛得到的视像并不完全相同。
【解释】左眼看物体左边多一些,右眼看物体右边多一些,这种视网膜成像的差异就是双眼视差。双眼视差小说明物体远,双眼视差大说明物体近。
【例子】闭上一只眼睛用笔帽盖笔,很难一次盖上;用两只眼睛就能轻松盖上,说明双眼判断距离更准确。
【背诵重点】 双眼视差是判断距离最重要的双眼线索,3D 电影、立体镜都是利用双眼视差原理制作的。超过 1300 米后,双眼视差几乎为零,就只能依靠单眼线索判断距离了。
三、时间知觉
时间知觉是对客观事物或事件连续性和顺序性的知觉。
时间知觉的依据
自然界的周期现象【例子】春夏秋冬四季交替、昼夜变化、太阳位置等。
有机体各种节律性活动【例子】心跳每分钟约 60-70 次、进食到饥饿约 4-6 小时、生物钟唤醒等。
借助于计时工具【例子】手表、时钟、日历等。
影响时间知觉的因素
【背诵重点】 物理时间是恒定的(1 小时都是 60 分钟),但我们主观感觉到的时间长短受多种因素影响。
一定时间内发生事件的数量和性质
【定义】一定时间内事件数量多、性质复杂,感觉时间过得快;事件少、单调无聊,感觉时间过得慢。
【解释】做的事情越多越丰富,时间知觉就越短;越无聊越没事做,时间知觉就越长。
【例子】高考后整天聚会游玩觉得时间过得很快;一个人无聊待着就觉得时间特别漫长;在车站等车没事情做时觉得时间特别难熬。
兴趣和情绪
【定义】感兴趣的、能引发愉快情绪的事情,感觉时间过得快;期待的事情、无聊的事情,感觉时间过得慢。
【解释】积极情绪和高度专注会让时间知觉缩短,消极情绪和等待会让时间知觉延长。
【例子】看喜欢的电影、打游戏、读喜欢的小说时,不知不觉半天就过去了;接人时对方迟迟不来,就觉得时间过得特别慢。
【背诵重点】 快乐时光终觉短,不快乐、无聊、单调的事情会觉得时间过得很慢。
感觉通道的性质
【定义】不同感觉通道判断时间间隔的精确性不同。
【解释】听觉最好,触觉其次,视觉最差。听觉能辨别 1/100 秒的时间间隔,视觉需要 1/10-1/20 秒才能辨别先后。
【例子】两个声音间隔 1/100 秒就能听出先后,两个闪光间隔 1/100 秒看起来就是同时出现的。
四、运动知觉
运动知觉是指物体的运动特性作用于人脑,为人们所觉察的知觉。
【背诵重点】 人和动物的大脑都有探查运动的特征侦查器,对运动特别敏感。遇到危险时最好的办法是保持不动,因为一动就容易被发现。
真动知觉的条件
【定义】真正的运动知觉依赖于对象运动的速度,有上下阈限。
【解释】运动太慢低于下阈限,或太快高于上阈限,都知觉不到运动。
【例子】手表的时针动得太慢,知觉不到它在动;子弹飞得太快,也看不到它在运动。
似动现象
【定义】在一定条件下,在静止的物体间看到了运动,或者在没有连续位移的地方看到了连续的位移。
【解释】似动不是真的在动,而是一种运动错觉。
似动主要有四种类型:
动景运动(Phi 运动 /β 运动)
【定义】当两个刺激按照一定的空间间隔和时间间隔(30-200 毫秒)相继呈现时,会看到一个刺激向另一个刺激的连续运动。
【解释】利用感觉后象原理,第一个刺激的兴奋还没消失,第二个刺激就出现了,两个映象结合产生运动知觉。
【例子】电影、霓虹灯、广告牌的动态效果都是利用动景运动原理,电影每秒播放 20 多张胶片,就产生了连续的运动感。
【背诵重点】 动景运动是最常用的似动现象,电影、霓虹灯都是这个原理。
诱导运动(诱发运动)
【定义】在缺乏参照物的情况下,由于一个物体的运动,使其相邻的相对静止的物体产生运动的错觉。
【解释】较小的、封闭的物体容易被较大的、不封闭的物体诱导出运动。
【例子】月亮在乌云中穿梭,实际上是云在动,月亮是静止的,但我们感觉月亮在动。
自主运动
【定义】在漆黑的房间里注视一个静止的光点,一段时间后会感觉到光点在动。
【解释】眼睛不可能精确保持注视点,眼球的微动引起光点网像在视网膜上徘徊。
【例子】在黑暗的房间里点一根香,注视燃烧的香头,一会儿就会觉得香头在微微移动。
运动后效
【定义】注视某一个方向运动的物体之后,将注视点转向静止的物体,会看到静止的物体朝相反方向运动。
【解释】负责侦查某一方向运动的特征侦查器疲劳后,对立方向的特征侦查器激活强度相对更高。
【例子】盯着向下流的瀑布看半分钟,然后看旁边静止的树木,会觉得树木在向上运动。
第 8 课核心背诵清单
大小知觉的核心公式:知觉到的大小 = 网膜像的大小 × 知觉到的距离
影响大小知觉的四个因素:网膜像大小与知觉距离、物体熟悉性、邻近物体大小、体态变化
距离知觉的三大线索系统:
3.1肌肉线索:眼睛调节、双眼视轴辐合(近距离起作用)
3.2单眼线索:对象重叠、线条透视、空气透视、相对高度、纹理梯度、运动视差
3.3双眼线索:双眼视差(1300 米内有效)
双眼视差的定义和应用:3D 电影、立体镜都是利用双眼视差原理
时间知觉的三个主要影响因素:事件数量和性质、兴趣和情绪、感觉通道性质
时间知觉的规律:快乐时光终觉短,无聊单调觉时长
感觉通道判断时间的精确性:听觉 > 触觉 > 视觉
运动知觉的重要性:人和动物对运动特别敏感,遇危险保持不动不易被发现
似动现象的四种类型:
9.1动景运动:电影、霓虹灯原理
9.2诱导运动:月亮在云中穿梭
9.3自主运动:暗室中光点的移动
9.4运动后效:看瀑布后觉得树木向上动