– 只有刺激信息作用时知觉结果为：图的每一组成部分本身都是完 美无缺的 – 经验告诉我们：只有高度间的落差才能产生瀑布，可图中的瀑布 既无始也无终。
（二）三维图形的知觉测验（Hudson，1960）
• 测验材料 • 程序 • 结果
三维图形的知觉测验（Hudson，1960）
• 三叉戟图形测验
– 知觉的刺激物说：人们只需借助刺激信息而无须借助 经验，就能产生有关刺激的直接知觉。
• 间接知觉（indirect perception ）论
– 知觉经验论：赫尔姆霍兹认为所有的视知觉都源于我 们过去的视觉经验， – 假设检验说：认为过去经验的最主要功能是提供假设， 而知觉是一种包含假设检验的过程，人在知觉时，接 受感觉输入，在已有经验的基础上，形成当前刺激是 什么的假设，人们可以重复地形成和检验假设，直到 验证了某一假设，才算完成对感觉信息的知觉组织。 （Bruner，1957，Gregory，1970）
A a D
A：物体的大小 D：人眼和物体之间的距离
网膜映象
刺激物
投射的后像
布仑斯维克比率(Brunswik ratio,BR)
R=S R=C
RS BR A S
绍勒斯比率（Thouless ratio）
0 从无恒常性到完全恒常性的过渡关系
1
lg R lg S TR lg A lg S
第二节 形状知觉与图形后效
• 形状知觉（shape perception）是对物体的轮廓 线条走向及其大小相互关系的知觉。一般情况下， 形状知觉是视觉、触觉和动觉协同活动的结果。 物体形状信息的来源:一是物体按几何光学原理投 射到视网膜上的成像（视像）; 二是注视物体， 眼的肌肉运动所发出的动觉刺激;三是用手触摸物 体时所获得的构成物体轮廓的线条走向及其大小 相互关系的印象（触像）。这三方面的信息在大 脑层的不同区域间形成复杂的联系，便能知道物 体是什么形状。
二、直接知觉实验
• 实验逻辑：实验设计要点，就是排除过去 经验对被试的影响。如果在排除过去经验 的情况下，被试的实验结果和未排除时一 样，那么即可证明知觉无须已往经验的支 持。
视崖实验（Gibson和Walk，1960）
• 实验背景
– 吉布森和沃尔克从生态学角度出发假设深度知觉是原始生物机制 的一部分，它是自动出现的，并非是经验的产物、
• Rubin(1915,1921)把轮廓产生形状叫做“形状制造 （shape making）”，指出当注意图形的形状时，倾向 于固定地看某一部分，但当注意轮廓时，是把轮廓看成了 一条要追踪的路线。从轮廓到形状有一个“形状构成”的 过程。当视野由轮廓分为图形与背景时，轮廓只给图形构 成了形状，而背景似乎没有形状。通常一个轮廓倾向于对 于它所包围的空间发生影响，即轮廓一般是向内部而不是 外部发挥构成形状的作用。
• 直接知觉和间接知觉的一体两面性
知觉的直接和间接理论
直接加工理论 无内部表征参与 受自下而上加工驱动
间接/结构主义加工理论 依赖于内部过程 既受自上而下又受自下 而上加工驱动
Gibson（1979）的观点
• 生态学范式（ecological approach），强调知 觉的首要功能是促进个体与环境的交互作用。理 论主要假设：
第八章 知觉
• • • • 直接知觉与间接知觉 形状知觉与图形后效 深度知觉 无觉察知觉
第一节 直接知觉与间接知觉
• 历史渊源 • 直接知觉实验 • 间接知觉实验
参阅当代心理科学译丛 《认知心理学》第四版， M.W.艾森克、M.T.基恩著，华东师范大学出版 社
一、历史渊源
• 直接知觉（direct perception）论
主观轮廓
• 没有直接的刺激作用而产生的轮廓知觉称 为主观轮廓（subjective contour）。
Schumann（1904）提出的，在 该图中，人们普遍地在两个半圆 之间看到一个具有左右两侧轮 廓完整的白色柱形，即在客观上 一致的白色部分之间人们主观地 给它填加了一条轮廓线。
Kaniza(1955)提出的，人们在三个扇 形圆盘之间可以看到一个具有弱的 轮廓或边缘，有这个主观轮廓包围 起来的三角形看起来比明度相等的 背景更明亮一些，也可说它像一个 三角形平面，位于由另外三个角所 组成的被遮掩的三角形和观察者之 间。
主观轮廓的解释——建构知觉理论
• 关于主观轮廓的形成，多数学者提出认知性的解释，认为它 是在一定感觉信息的基础上进行知觉假设的结果。Kaniza指 出视野中有某些不完整因素的出现是主观轮廓形成的必要条 件。它们有一种完整起来变成简单的稳定的正规图形的倾向， 从而使人们作出某种假设。例如前面所看到的Kaniza所提出 的主观轮廓图，图中三个扇形圆盘和三个角在某种意义上都 不完整。多数人把它看成一个盖在三个圆盘上的三角形即一 个被压在下面的三角形。这种知觉组织再简单、稳定和正规 性方面占优势。为了使这种知觉组织更合乎现实，中央的三 角形必须被看成是压在另一个三角形上面的不透明的三角形； 由于三角形一定有边界，视觉系统依据推论的结果就提供了 必要的“轮廓”。因此，这种主观轮廓就是知觉到在立体结 构中有一个展现在前方的平面所造成的结果，是视觉系统要 把某些带有不完整因素的图形加以完整化的倾向所引起的。 实验证明，只有不完整因素提供了必要的深度线索时，主观 轮廓才可能产生。深度线索是不完整图形中引起主观轮廓的 直接决定条件。
（三）知觉恒常性
• 知觉的恒常性 （perceptual constancy）是指当 距离、缩影比、照明改变的时候，虽然网膜影像 已在一定程度发生改变，但人们对物体大小、形 状和颜色的知觉仍相对稳定。 • 在视知觉中，知觉恒常性的类型包括：
– – – – – – – 形状恒常性（Shape constancy） 大小恒常性（Size constancy） 颜色恒常性（Color constancy） 亮度恒常性（Lightness constancy） 方向恒常性（Orientation constancy） 距离恒常性（Distance constancy） 位置恒常性（Location constancy）
Gibson的直接知觉理论
优点 哲学层面的某种重要性。既 强调有机体又强调重视环境。 显示视觉刺激所提供的信息 比预想的要多。 结构主义理论家所完成的人 为实验研究不一定能推翻 Gibson的理论 弱点 知觉中所涉及的过程比所预 料的更加复杂。 理论范式并不能有效地解释 知觉的所有特征。 研究已经发现知觉涉及记忆 和内部表征加工过程。
经验和知觉恒常性
违反知觉恒常性的怪图
埃默特定律
• Emmert‘s law：知觉到的后象的大小与眼 睛和后象所投射的平面之间的距离成正比。 假如把一个后象投射到比原先的刺激物远 10 倍的平面上的话，那么它的后象看起来 变成比原来的刺激物大10 倍，但网膜上的 映象大小还是相同的。
α：实际物体在网膜上成像的大小
Hlmholtz的结构主义范式
• 认为来自感觉的不充分信息可因无意识推 论而得到增强。无意识推论可对感觉信息 追加一层意义。他假定这些推论是无意识 的，因为我们在知觉过程中对这些推论并 无觉察。
• 主要假设：
– 知觉是一个积极的和构建的过程：它在某种程 度上要多于感觉的直接登记……其他事件会切 入到刺激和经验值中来。 – 知觉并不是由刺激输入直接引起的，而是所呈 现刺激与内部假设、期望、知识以及动机和情 绪因素交互作用的产品。 – 知觉有时可受到不正确的假设和期望的影响。 因而，知觉也会发生错误。
– 刺激眼睛的光线模式是一个光学分布；这种结构性的 光线包含来自环境中的所有投射到眼睛的视觉信息。 – 这种光学分布提供关于空间目标分布特征的明确的或 恒定的信息。这种信息存在多种形式，包括结构极差、 光流模式和功能承受性。 – 知觉是在很少或没有信息加工参与的情况下，通过共 振直接从光学分布中提取各种丰富的信息。
直接理论和间接理论的区别
• 依据Bruce等（1996）的观点，二者的关键区别 有：
– 间接知觉理论家认为知觉涉及一个内部表征的形成过 程，而Gibson则不认为该过程是必要的。 – 间接知觉理论家认为对外部世界的记忆（形状等方面 的知识）对知觉起到关键作用，而Gibson则否认这一 点。 – 绝大多数间接知觉理论家认为人类需要理解各个知觉 加工水平之间的交互作用。相反，Gibson认为在进行 知觉时存在相互独立的生态学和生理水平，而且特关 注生态学水平。
• 实验方法
– 被试：为排除后天经验的作用，选择6个月到14个月大的婴儿和 刚出生的小动物作为被试。 – 仪器：视崖，包括“浅滩”和“视崖”两部分。 – 程序：有母亲召唤或用食物引导婴儿或小动物向“浅滩”或“视 崖”爬。
• 实验结果
– 婴儿拒绝爬向“视崖” – 在“视崖”处，动物感觉害怕 – 问题：6个月大的婴儿是否具有了深度知觉经验？
一、轮廓、图形与背景
• （一）轮廓
– 轮廓（contour）：是物体的外形线。当视野 中的明度或色调发生头然变化而将视野划分为 不同的区域时，就有了轮廓。 – 图形或形状是由一个可见的轮廓从视野中分割 出来的一块面积。 – 轮廓与形状相辅相成但又不同，视野中的两个 部分被轮廓分割时，虽然共用一个轮廓，但仍 具有不同的形状。
年龄与形状恒常性的关系
• 莱博维茨（Lelbowitz，1967） 研究了年龄与形状恒常性的关 系。 • 结果：形状恒常性随年龄的增 长而呈下降趋势。 • 假设：（1）形状恒常性的关系 或许在儿童早期即已习得，并 且这种关系随着个体年龄的增 长而变得越来越不重要；（2） 形状恒常性也许完全不是经验 的结果，而是人的一种先天能 力。
三、间接知觉实验
• 实验逻辑：间接知觉论强调经验信息的作 用，所以在实验中往往是创造经验信息和 刺激信息相矛盾的情境，来分离只有刺激 信息独立作用时和只有经验信息参与时的 两种不同知觉。 • 为了达到这一目的，研究者设计了一些不 可能图形、特殊的三维图形和错觉图等。