Щепотка иллюзий
Иллюзия Тернуса , также часто называемая эффектом Тернуса , представляет собой иллюзию, связанную с зрительным восприятием человека, включающую видимое движение . В упрощенном объяснении одной из форм иллюзии два диска (обозначаемые здесь как L — слева и C — в центре) показаны рядом в качестве первого кадра в последовательности из трех кадров. Затем на очень короткий, переменный период времени отображается пустой кадр. В последнем кадре два одинаковых диска (C — центр и R — справа) показаны в смещенном положении. В зависимости от различных факторов, включая временные интервалы между кадрами, а также расстояние и расположение, наблюдатели воспринимают либо движение элемента, при котором L кажется движущимся к R, в то время как C остается неподвижным, либо они сообщают о групповом движении, при котором L и C кажутся движущимися. вместе с C и R. Как движение элемента, так и групповое движение можно наблюдать в анимированных примерах справа на рисунках 1 и 2.
Обзор
[ редактировать ]
В 1926 году, а затем еще раз в 1938 году гештальт-психолог Джозеф Тернус наблюдал и определил «проблему феноменальной идентичности». [1] Исследование Тернуса было основано на более ранних начинаниях Пиклера в этой области в 1917 году. [2] Эта проблема феноменальной идентичности, которую обнаружил Тернус, возникает из-за естественной способности зрительной системы человека устанавливать, а затем сохранять сущности объектов, даже когда определяющие атрибуты этих объектов претерпели радикальные изменения и больше не напоминают то, что они когда-то делали. [3] Эффект, который наблюдал Тернус, на самом деле представлял собой бистабильное восприятие или восприятие кажущегося движения, которое он обнаружил, используя дисплей, состоящий из трех кадров, представленных последовательно. [4]
Когда наблюдателям предъявляются два неподвижных стимула, которые последовательно предъявляются в двух разных местах, эти стимулы часто воспринимаются как одиночный объект, который просто перемещается из исходного места в другое положение. Это кажущееся движение или кажущееся движение представляет большой интерес для исследователей, поскольку воспринимаемое движение не является следствием строго физического аспекта зрения, такого как стимуляция, вызванная воздействием на сетчатку. Вместо этого кажущееся движение, по-видимому, возникает в результате обработки зрительной системой физических свойств восприятия. Именно по этой причине видимое движение является ключевой областью исследований в области исследования зрения. [5] Иллюзия Тернуса, пожалуй, один из лучших примеров такого эффекта.
Чтобы наблюдать иллюзию/эффект Тернуса, наблюдатели просматривают видимое изображение движения, известное как дисплей Тернуса. [6] Дисплей Ternus представляет собой серию кадров, разделенных так называемым пустым межстимульным интервалом (ISI). Стандартный дисплей Ternus состоит из трех кадров, последовательно предъявляемых наблюдателю. Как видно на рисунке 3, кадр 1 состоит из трех одинаково разнесенных дисков, расположенных горизонтально. Кадр 2 — это пустой ISI, который разделяет кадры 1 и 3 на переменную длительность. Рамка 3 представляет собой просто обратную копию Рамки 1, в которой диски расположены справа. Это означает, что диск снаружи кадра 1 теперь будет находиться в том месте, где изначально находился центральный диск как часть кадра 1. [4]
Когда эти три кадра быстро представляются последовательно, люди сообщают, что наблюдали два дискретных типа движения при наблюдении за дисплеем Тернуса. Эти различные восприятия зависят от продолжительности ISI. Многочисленные исследования показали, что короткие ISI заставляют наблюдателя воспринимать центральные элементы как неподвижные, при этом один внешний элемент перепрыгивает через эти элементы, что известно как движение элемента. Эти исследования также подтверждают вывод о том, что более длинные ISI создают ощущение, что все элементы движутся как один слева направо, известное как групповое движение, и что эти ощущения не могут происходить одновременно. [7] Исследования показывают, что эти изменения в видимом движении достигаются за счет группировки визуальных элементов таким образом, что происходит переплетение восприятия движения и восприятия идентичности объектов. [8]
При промежуточных ISI воспринимаемое движение является бистабильным, что означает, что для наблюдателя перцептивный опыт спонтанно чередуется между движением элемента и групповым движением. Несмотря на наличие бистабильности, наблюдатели по-прежнему способны судить, какое восприятие оставляет более неизгладимое впечатление. Как уже упоминалось, два восприятия никогда не переживаются одновременно. Это происходит из-за того, что промежуточные ISI дают разные проценты движения группы и движения элемента, каждый из которых зависит от их точных значений. [7]
Движение элемента
[ редактировать ]
Движение элемента можно наблюдать, когда ISI отображается менее 50 миллисекунд. Хотя наиболее распространенный временной интервал, используемый для достижения этой иллюзии, обычно составляет около 20 миллисекунд. Движение элемента характеризуется тем, что внешний диск на дисплее Ternus рассматривается как «перепрыгивающий» через два других диска на дисплее, которые затем считаются (внутренними) дисками; помещая себя в правую сторону. [4] Этот эффект можно увидеть в движении в примере вверху страницы на рисунке 1.
Согласно Брэддику из его исследования 1980 года, движение элемента можно отнести к процессу движения на низком уровне на короткие расстояния, сигнализируя об отсутствии или отсутствии движения для двух элементов в середине дисплея между кадром 1 и кадром 3 при коротких ISI. показаны. [9] В ответ на это процесс дальнего движения более высокого уровня передает сигнал о движении элемента. Это означает, что внешний элемент перепрыгивает на противоположную сторону дисплея и обратно.
Групповое движение
[ редактировать ]
Когда ISI (Кадр 2) на дисплее движения Ternus отображается в течение относительно длительного интервала, по крайней мере, 50 миллисекунд, можно наблюдать групповое движение. [4] Чем длиннее межкадровый интервал или ISI, тем более вероятно возникновение эффекта группового движения. [10]
Групповое движение создает у воспринимающего иллюзию, что все диски на дисплее одновременно движутся вправо, а затем обратно. Как и в случае с движением элемента, этот эффект можно увидеть на рисунке 3, а также продемонстрировать на рисунке 2. Брэддик в 1980 году предположил, что возникновение группового движения при более длинных ISI можно объяснить процессом движения на коротком расстоянии, сигнализирующим о движении в центральных элементах. отображение движения, что, в свою очередь, приводит к дальнему процессу, сигнализирующему о том, что три элемента движутся синхронно. [9]
Факторы
[ редактировать ]С момента открытия иллюзии Тернуса было проведено множество исследований того, как и почему она возникает. Как можно понять из исследования, приведенного выше, одним из наиболее важных факторов является длина ISI, поскольку она, по-видимому, является важным определяющим фактором, в котором восприятие становится очевидным для наблюдателя, однако здесь задействовано много других факторов. Разумное количество исследований в этой области, по-видимому, хорошо подтверждено эмпирически, например, идея о том, что более низкий уровень (процессы ближнего действия) и более высокий уровень (процессы дальнего действия) участвуют в определении того, какая иллюзия воспринимается.
Исследование Скотта-Сэмюэля и Хесса показало, что на восприятие движения элементов влияют изменения пространственного внешнего вида на дисплее Ternus, что предполагает, что видимое движение полностью опосредовано процессом движения на большие расстояния. Исследование, проведенное Крамером и Янтисом в 1997 году, показало, что перцептивная группировка элементов также имеет важные последствия. Крамер и его коллеги обнаружили увеличение количества наблюдателей, воспринимающих групповое движение, когда элементы на дисплее, казалось, образуют логическую группу, в отличие от того, когда они были расположены независимо. [4]
Янтис обнаружил, что воспринимаемая непрерывность кратковременно прерванного элемента восприятия зависит от ранних нейронных механизмов зрительной системы, таких как видимая устойчивость, а также от представления трехмерной структуры поверхности. [6]
Как упоминалось ранее, исследования намекали на идею о том, что механизмы движения высокого уровня определяют окончательное решение, в котором проявляется восприятие, однако недавние исследования He & Ooi показывают, что на это окончательное решение также влияет учет многочисленных группирующих факторов, таких как близость, сходство и общая поверхность между элементами сцены. [5]
Хотя существует множество идей, касающихся причинных факторов, даже текущие исследования, по-видимому, не дают убедительного объяснения того, почему возникает эффект Тернуса, и еще не выяснили, какие именно механизмы за это отвечают. Петерсик и его команда в 2006 году предположили, что интенсивные исследования мозга по каждому восприятию — это путь вперед и наиболее вероятный способ найти ответ. [7] С другой стороны, Гроссберг и Радд (1992, Psychol. Rev., 99, 78–121) разработали нейронную модель восприятия движения, которая имитирует множество примеров видимого движения на большом расстоянии, включая как Тернус, так и Тернус с обратным контрастом. иллюзии. [11]
Ссылки
[ редактировать ]
- ^ Замбиачи, Э; Викарио ГБ (1999). «Феноменальная идентичность в поле зрения: эффект Тернуса». Восприятие . 28 (Дополнение). дои : 10.1177/03010066990280S101 .
- ^ Петерсик, Дж. Т.; Райс, КМ (2006). «Эволюция объяснений феномена восприятия: история болезни с использованием эффекта Тернуса». Восприятие . 35 (6): 807–21. дои : 10.1068/p5522 . ПМИД 16836046 . S2CID 17929078 .
- ^ Шунер, К.; Трипати, СП; Беделл, HE; Огмен, Х. (8 июня 2010 г.). «Высокоемкое, кратковременное сохранение информации о направлении движения для нескольких движущихся объектов» . Журнал видения . 10 (6): 8. дои : 10.1167/10.6.8 . ПМЦ 3248821 . ПМИД 20884557 .
- ^ Jump up to: а б с д и Додд, доктор медицины; Маколи, Т; Пратт, Дж. (апрель 2005 г.). «Иллюзия трехмерного движения с дисплеем Ternus» . Исследование зрения . 45 (8): 969–73. дои : 10.1016/j.visres.2004.10.011 . ПМИД 15695182 . S2CID 16842133 .
- ^ Jump up to: а б Он, ZJ; Оой, ТЛ (1999). «Перцептивная организация видимого движения на дисплее Тернуса». Восприятие . 28 (7): 877–92. дои : 10.1068/p2941 . ПМИД 10664779 . S2CID 15709361 .
- ^ Jump up to: а б Янтис, С. (1 мая 1995 г.). «Воспринимаемая непрерывность закрытых визуальных объектов». Психологическая наука . 6 (3): 182–86. дои : 10.1111/j.1467-9280.1995.tb00329.x . S2CID 146686998 .
- ^ Jump up to: а б с Петерсик, Дж. Тимоти; Райс, Карран М. (1 января 2006 г.). «Эволюция объяснений феномена восприятия: история болезни с использованием эффекта Тернуса». Восприятие . 35 (6): 807–21. дои : 10.1068/p5522 . ПМИД 16836046 . S2CID 17929078 .
- ^ Фельдман, Дж; Тремуле, П. Д. (март 2006 г.). «Индивидуализация визуальных объектов с течением времени». Познание . 99 (2): 131–65. дои : 10.1016/j.cognition.2004.12.008 . ПМИД 16545625 . S2CID 2280958 .
- ^ Jump up to: а б Брэддик, О.Дж.; Раддок, К.Х.; Морган, MJ; Марр, Д. (8 июля 1980 г.). «Процессы низкого и высокого уровня в видимом движении [и обсуждение]». Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 290 (1038): 137–51. дои : 10.1098/rstb.1980.0087 . ПМИД 6106234 .
- ^ Гепштейн, С; Кубовый, М. (5 июля 2000 г.). «Появление визуальных объектов в пространстве-времени» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 97 (14): 8186–91. Бибкод : 2000PNAS...97.8186G . дои : 10.1073/pnas.97.14.8186 . ПМК 16691 . ПМИД 10884439 .
- ^ «Стивен Гроссберг» . 05.06.2018. Архивировано из оригинала 5 июня 2018 г. Проверено 16 октября 2021 г.
| Иллюзии |
|  |
|---|---|---|
| Популярная культура |
| |
| Связанный | ||