更新时间:2022-11-08 00:54
1959年,美国学者O.G.赛尔夫里吉把特征观察原理应用于图形识别,即图形知觉过程。
看一幅图画时,人们把图画中的对象当作一个整体,使它成为一个图形,并从背景上突出出来的知觉现象。知觉中图形和背景的区分简称形基辨别。刺激的不均匀性是产生图形知觉的条件:图形是较明显的部分,容易引起注意,而背景则不成形,不为人们所注意;图形有轮廓,而背景是无边界的;图形显得距观察者近些,而背景显得远些。
图形和背景的区分是知觉选择性的结果。在知觉中,当图形和背景在组织程度上大致相同时,会出现两可图形的知觉现象,即图形和背景可以相互转换。当我们选择某一物体作为图形时,其他物体就成了知觉背景;当选择另一物体作为图形时,先前的图形就成了背景。例如室内地上铺设的颜色磁砖图案,它既可以知觉为某一模式的图案,又可以知觉为另一模式的图案。
E.马赫1886年首先研究了图形知觉。20世纪20年代,图形知觉的研究主要由格式塔学派进行。这个学派提出了刺激的组织原则,其中最主要的一条是趋完原则,即在一定条件下所产生的知觉反应尽可能最经济最省力。当图形与背景差别明显时,如图形的颜色和亮度与背景不同,图形就容易被区分出来。
在固定的背景上的运动对象容易被发现,熟悉和有意义的事物容易成为知觉对象。此外还有接近性原则、相似性原则、连续性原则和对称性原则等。例如,一幅图画上距离接近或形态相似的各部分容易组成知觉对象。格式塔学派的图形知觉理论仅限于定性的描述,而缺乏定量的分析。但这些原则对了解图形知觉还是重要的。掌握图形辨别的基本规律有助于人们在实践中改进观察方法,更好地设计广告图案和信号标志,合理安排直观教学以及进行军事伪装等。
50年代初,信息论的概念──信息的不肯定性和信息的多余性被引进心理学,从而开始了对图形知觉进行数量化的心理物理学研究。实验表明,在一个两维图形中,轮廓具有最丰富的信息。轮廓变化最陡或曲率最大的部位是信息最集中的地方;而轮廓方向一致的地方,则是信息多余性最大的地方。格式塔学派提出的趋完原则,即所谓图形的良好性,用信息论的术语来说,不过是信息多余性大的图形。
关于图形知觉的神经机制,格式塔学派早年提出大脑功能的场论,现已被否定。40年代末出现的细胞集合理论(痕迹理论)迄今仍是个设想。50年代末运用固定视网膜象技术的研究表明,当刺激与眼睛作伴随运动时,刺激准确地落在视网膜的同一部位几秒钟后,刺激物的映象便开始消失。
但越有意义,组织越好的图形越不易消失。如图示的两条曲线,右边的比左边的更像面孔轮廓,它消失得慢些。这说明,认知系统似乎是对复杂的单元及其有机的组合进行反应的。60年代初用微电极技术在动物脑中发现的特征觉察器,又为了解形状知觉的神经机制提供了新的材料。但要把这些材料应用于人类,还有待深入研究。