2.1.2.1. Особливості зорового сприйняття.
Зорове сприйняття дуже важливе для людини. З його допомогою він отримує більшу частину інформації про навколишній світ.
Візуальне сприйняття симультанно, тобто. цілісно, сприймається цілісна картина, образ, який може аналізуватися. Зворотний процес - створення образу окремих елементів відбувається, переважно, у разі утрудненого сприйняття (при перешкодах, недостатньої освітленості тощо.).
Чинники, що сприяють створенню цілісного образу ("гештальту") за Вертгеймером:
1. Близькість елементів у полі зору.
2. Подібність, схожість.
3. Природне продовження, заповнення прогалин у знайомих фігур.
4. Замкнутість та прагнення до неї.
Елементи у полі зору не рівнозначні, вони поділяються на "фігуру" та "фон". Об'єкти, що мають властивості гештальтів, легше утворюють фігури, але в кожному випадку виділення фігури з фону залежить від попередньої установки спостерігача. Деякі приклади наведено на рисунках 2 та 3.
Характеристики зорового сприйняття є адаптації людини до зовнішнього світу, але їх наслідком є зорові ілюзії (рисунок 4), виникнення яких пов'язане не з властивостями зору, а з раннім життєвим досвідом. Так, зорових ілюзій немає у племен, які живуть у круглих оселях і не мають досвіду сприйняття вертикалей, горизонталів та кутів.
Люди досить часто зустрічаються із зоровими ілюзіями у повсякденному житті, навіть не знаючи про це. Так, ілюзії стріл використовують у архітектурі. Всім жінкам та дизайнерам відомо, що горизонтальні смужки на одязі візуально розширюють фігуру, а на шторах збільшують розмір кімнати, але зменшують її висоту; тканини у вертикальну смужку справляють зворотне враження.
Сприйняття форми залежить від трьох групфакторів:
1.Фізіологічних чинників - наявності у мозку спеціальних клітин-детекторів (частина їх вроджена, частина формується у ранньому віці під впливом досвіду активного дослідження зовнішнього світу).
2. Законів гештальту.
3. Життєвий досвід, особливо досвід, отриманий при обмацуванні предметів різної форми.
Сприйняття величини залежить від розміру проекції об'єкта на сітківку, а й від уявлень про простір, глибині, тобто. не абсолютно, а щодо. Спочатку величина пізнається з м'язового досвіду. (рисунок 5)
При сприйнятті простору початком координат є власне тіло. Зорове сприйняття простору відрізняється залежно від цього, здійснюється воно одним оком (монокулярно) чи двома очима (бінокулярно).
На сітківці кожного ока область центрального зору охоплює відносно невелику площу 2-4°. У цій області гострота зору максимальна – можна помітити лінії завтовшки 1 кутову секунду (менше за товщину людського волосся) і відрізнити один від одного елементи зображень розміром 15 кутових секунд. Область ясного бачення на сітківці кожного ока займає 30 ° -35 °, а периферичного - досягає 75 ° -90 °. При повороті очної осі, але при нерухомій голові межі поля зору одного ока складають: по горизонталі до скроні - 90 ° -100 °, до носа - 50 ° -60 ° (всього 140 ° -160 °), по вертикалі вгору 50 ° - 60 ° і вниз 60 ° -75 ° (всього 110 ° -135 °).
Загальне поле зору двох очей (бінокулярне) становить приблизно коло діаметром 70 °. Всього одночасно двома очима людина може охопити 180 ° по горизонталі і 120 ° по вертикалі, хоча при цьому периферична частина зображень лежить поза полем ясного бачення.
Основою зорового сприйняття глибини 3-х мірногопростору служить наявність у людини бінокулярного та монокулярного полів зору та наступних властивостей зорової системи:
-Акомодація - зміна кривизни кришталика при сприйнятті далеких і близьких об'єктів (наведення на різкість), діє на відстані 5-6 метрів.
- конвергенція - зведення та розведення осей зору при сприйнятті об'єктів різної глибини. Про глибину інформує кут між осями. Діє з відривом до 450 м.
Можливе визначення відстані до 2,5 км. за відмінностями зображень на 2-х сітківках. Зображення, яке потрапляє на симетричні точки на сітківках обох очей, сприймається як видиме єдиним, "циклопічним" оком. При невеликій розбіжності зображень на сітківках 2-х очей виникає стереоефект, при великому розбіжності зображень виникає двоїння. При ще більшому розбіжності зображень на двох сітківках відбувається диспаратне змагання - людина бачить одне, інше зображення.
Сприйняття глибини можливе і одним оком завдяки лінійній перспективі (зменшення видимого розміру предметів) та загородження ближніми деталями далеких. (Малюнок 5)
Зменшення розмірів предметів у разі їх видалення використовується для відображення глибини простору на площині картини або екрана. Цей спосіб зображення простору здається природним, але він використовується повною мірою тільки в європейській культурі і до того ж відносно недавно. Правила малювання "у перспективі" вперше сформулював Леонардо Да Вінчі. Відповідно до цих правил, зменшення розмірів відбувається лінійно (так зроблено зображення малюнку 5). У 70-80-х роках ХХ століття Б. Раушенбах довів, що лінійна перспектива – не єдина можлива. Ближче властивостям людського зору відповідає перцептивна перспектива, за якоїоб'єкти на передньому плані зображуються дещо меншими, а на задньому плані – дещо більшими, ніж за лінійної перспективи.
З монокулярним сприйняттям простору пов'язана ілюзія Місяця – у повний місяць здається, що у горизонту розмір місячного диска набагато більший, ніж у зеніті. Ця ілюзія відома людям дуже давно, вона описана ще в давньоєгипетських папірусах. Експерименти з фотографіями Місяця на різній висоті над горизонтом показали, що ілюзія пояснюється тим, що у горизонту Місяць видно в одному полі зору із земною поверхнею та предметами на ньому, а в зеніті – лише на тлі зірок.
Сприйняття руху багато чому визначається фізіологічними чинниками. Наявність чи відсутність руху визначається дуже швидко з появою зображення об'єкта будь-де у полі зору, оскільки у мозку є при цьому спеціальні новизни. Напрямок руху оцінюється за переміщенням зображення об'єкта по сітківці та за послідовністю роботи м'язів, що направляють рухи очей та шиї при простеженні та компенсації руху об'єкта. За швидкістю цих процесів визначається швидкість руху.
Фі-феномен - ілюзія переміщення виникає, якщо проміжок між двома послідовно виникають положення об'єкта становить менше 0,1 сек. Ця властивість зору є основою кіно.
Сприйняття яскравості та кольору. Зір людини може здійснюватися у великому діапазоні яскравостей – приблизно від 10-6 кд/м2 (абсолютний поріг) до 106 кд/м2 (больовий поріг). Найкращі умови для зору складаються при рівні освітленості від кількох десятків до кількох сотень кандел на квадратний метр і щодо яскравості об'єкта до яскравості фону (контрасті) в межах 0,6-0,95.
Спеціальні світлочутливі клітини розподілені сітківкою нерівномірно.Клітини, які називаються колбочки, повністю займають центральну частину сітківки, і частково - що примикає до неї область ясного бачення. Колбочки мають високу гостроту зору і здатні розрізняти кольори. Але вони відносно мало чутливі і включаються лише за досить великому висвітленні, тому такий зір називають денним. Інші світлочутливі клітини – палички – перебувають у зоні ясного бачення разом із колбочками й у периферичних областях сітківки. Вони мають високу чутливість до світла, особливо білого і блакитного і до контрасту. З їхньою допомогою людина може бачити при слабкому освітленні, тому такий зір ще називають сутінковим. Однак, гострота такого зору відносно невелика і палички не розрізняють кольори. (Це точно помічено у прислів'ї: "Вночі всі кішки сірки".)
Розкладання білого променя в кольоровий спектр у природі можна побачити у веселці. У лабораторії це першим зробив великий фізик І.Ньютон, пропустивши сонячний промінь через призму та спроектувавши зображення на білий екран. При цьому межі між кольорами розмиті, і визначити їх точно на око не можна. Але Ньютон довільно встановив, що квітів 7, т.к. вважав це число містичним.
Людське око чутливе до електромагнітних хвиль довжиною від 380 до 760 мм. Саме цей діапазон називають видимим світлом. Світловий потік, у якому змішані промені з різною довгою хвилі, сприймається як білий. Найбільш короткі хвилі сприймаються як фіолетові, найдовші – як червоні. Око максимально чутливе до жовто-зелених тонів, довжина хвилі яких близько 550 мм. Є ще 2 піки чутливості – у синій та у червоній областях. Всі інші кольори визначаються в мозку із поєднання цих кольорів та білого. Властивості кольорового зору людини враховувалися під час створення кольорового зорутелебачення - всі кольори на екрані формуються їх змішування червоного, зеленого, синього, жовтого та білого променів.
Кольори, близькі до синього, сприймаються і паличками, і колбами, а близькі до червоного – тільки колбами. При яскравому денному світлі червоні кольори здаються яскравішими, ніж сині. Але при слабкому сутінковому освітленні, коли робота колб слабшає, червоні кольори здаються темними, майже чорними, а сині – яскравішими. Це явище використовують, наприклад, візажисти. Вони радять використовувати в декоративній косметиці вдень теплі тони для підкреслення і сині для тіней, а ввечері, особливо при слабкому освітленні, навпаки.