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第三章 看(Seeing)
随着离开注视中心的距离而迅速下降。

    为了用简单和直接的方法演示视觉系统如何欺骗我们,让我们看一下图1,这时,你立刻就会看到一条由背景包围的水平纹理条带。背景的左侧是黑色,然后从左向右逐渐变白,水平条带本身,左侧看起来明显地比右侧亮,但事实上,在整个水平条带的宽度范围,其纹理的亮度都是均匀的。如果你用手挡住背景,你会很容易看到这一点。

    我们的视觉系统还可以以更加巧妙的方式欺骗我们。图2是著名的卡尼莎(Kanizsa)三角,因工作于的里雅斯特(trieste)的意大利心理学家盖塔诺·卡尼莎(GaetanoKanizsa)而得名。你将会看到一个大的白色正三角形呈现在三个黑色圆盘①之前。而且这一白色三角形也许显得比图形的其余部分更亮一些。

    这种错觉白色三角形的轮廓常被称为quot;错觉轮廓quot;,因为那里并不存在真实的轮廓线。当你用手挡住图形的大部分而只露出很短一段quot;轮廓quot;时,你就会发现,原来具有可见轮廓的纸面现在看来是均匀的亮度,没有任何轮廓。

    我的第二个一般评论是,我们眼睛提供给我们的任何一种视觉信息通常都是模棱两可的。它本身提供的信息不足以使我们对现实世界中的物体给出一个确定的解释。事实上,经常会有多种可信的不同解释。

    一个明显的例子就是在三维空间看物体。如果你将头固定不动并闭上一只眼睛,你仍然可以得到某种程度的深度知觉。这时仅有的视觉信息来自你睁开的那只眼睛的视网膜上的二维图像。假如你的正前方的物体是位于一定距离、具有均匀白色背景的正方形框架(如图3a),你当然会把它看成是一个正方形。

    然而,这个线框图形也许实际上根本不是正方形,而是由一个倾斜的、具有某个特殊形状的四边形产生的(如图3b),而它在视网膜上的像刚好与正对着你的正方形完全相同。此外,还会有大量扭曲的其他线框图形可以形成相同的视网膜图像。

    这个例子也许显得有些太特殊,因为一个人很少会闭上一只眼睛又固定头部来观察世界。假如你观察一幅照片或某个景物的写生画,此时,即使你转动头部和使用双眼,也只能看到一张平面的照片或图画。但在多数情况下,你仍可以看到图画中表达的三维信息。

    某些简单的线画图形可能有几种同样可能的解释。请看图4。该图由画在纸的表面上的十二条连续的黑直线组成。但几乎每个人都会将其看成是三维立方体轮廓图。

    这个被称为内克(Necker)立方体的特殊图形有一个有趣的性质。如果较稳定地注视一会儿该图形,立方体就会发生翻转,仿佛观察角度发生了变化一样。再过一会,知觉又会转换到原来的那样。在这种情况下,这幅图像有两种同样可能的三维解释,大脑无法确定哪一个更可取。但值得注意的是,某一时刻只能有一种解释,并不是二者奇特的混合。

    对视觉图像的不同解释是数学上称为quot;不适定问题quot;的例证。对任何一个不适定问题都有多种可能的解。在不附加任何信息的条件下,它们同样都是合理的。为了得到真实的解,即与那里真正的东西最接近的解(有时用其他检验去测量,如走过去摸一摸它),我们需要使用数学上的所谓quot;约束条件quot;。换句话说,视觉系统必须得到如何最好地解释输入信息的固有假设。

    我们通常看东西时之所以并不存在不确定性,是由于大脑把由视觉景象的形状、颜色、运动等许多显著的特征所提供的信息组合在一起,并对所有这些不同视觉线索综合考虑后提出了最为合理的解释。

    我的第三个一般性评论认为,看是一个建构过程,即大脑并非
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