X. Шиффман. Вторым возможным способом кожной коммуникации является ис­пользование кожного покрова для непосредственного восприятия визуаль­ной информации

КОЖНОЕ ЗРЕНИЕ: СИСТЕМА ТАКТИЛЬНО-ВИЗУАЛЬНОГО ЗАМЕЩЕНИЯ¹

Вторым возможным способом кожной коммуникации является ис­пользование кожного покрова для непосредственного восприятия визуаль­ной информации. Группой исследователей была разработана система тактильно-визуального замещения для преобразования визуального об­раза непосредственно в соответствующую образную картину кожного ре­агирования². Схема этой установки представлена на рис. 1. Установка для реализации способа замещения визуальной стимуляции тактильной со­стоит из установленной на треноге телевизионной камеры, играющей роль «глаза» и связанной с матрицей размером 20 х 20 из 400 вибрато­ров, которая вмонтирована в стационарно зафиксированное зубоврачеб­ное кресло (рис. 2). Электроника трансформирует видеоизображение та­ким образом, что вибратор активен тогда, когда оно попадает на освещен­ный участок «поля зрения» видеокамеры. В тот момент, когда в объектив камеры попадает изображение, испытуемый, сидящий в кресле и прижимающийся спиной к его спинке, стимулируется определенным об­разом. Так, когда испытуемый разворачивает телевизионную камеру, паттерны интенсивности света, попадающие в ее объектив, дублируются паттернами вибрации, стимулирующими кожу спины испытуемого.

Результаты этого грубого тактильного представления визуального изображения поражают. После непродолжительного знакомства с систе­мой испытуемые, как слепые, так и зрячие с завязанными глазами, мог­ли воспринимать некоторые несложные визуальные дисплеи. Когда у

¹ Шиффман X. Ощущение и восприятие. СПб.: Питер, 2003. С. 661-664.

² См.: White B.W., Saunders FA., Scadden L, Bach-y-Rlta P., Collins C.C. Seeing with the
skin // Perception & Psyebophysics. 1970. 7. P. 23-27; Collins С. С. Tactile vision synthesis
// T.D. Sterling, E.A. Bering S.V. Pollack, H.G. Vaughan (Eds.). Visual prosthesis. N. Y.:
Academic Press, 1971.

Тема 17. Экспериментальные исследования восприятия

Рис. 1. Схема установки для реализации способа замещения визуальной стимуляции тактильной¹

испытуемых была возможность «сканировать» фигуры, поворачивая ка­меру, простые геометрические формы — круг, треугольник и квадрат — распознавались совершенно точно, а ошибки исправлялись немедленно.

Более того, опытные наблюдатели могли распознавать объекты и описывать их расположение на столе, когда камера направлялась на них сверху, под^углом к горизонту, примерно равным 20°. Некоторые из предъявлявшихся объектов частично перекрывались объектами, распо­ложенными на переднем плане, при этом определенные признаки глуби­ны и удаленности, содержавшиеся в визуальной сцене, присутствовали и в соответствующем ей тактильном представлении. Одним из признаков расположения объекта в глубине было его расположение на вертикаль­ной линии кожного дисплея: чем дальше лежал объект на столе, тем выше он располагался на тактильном дисплее.

Второй признак тактильного восприятия глубины основан на зна­комой читателям обратной зависимости между величиной сетчаточного образа и физической удаленностью объекта от наблюдателя <...>. Изме­нение величины сетчаточного образа, всегда сопровождающее изменение расстояния между объектом и наблюдателем, также отражено в тактиль­ных дисплеях, создаваемых системой тактильно-визуального замещения.

¹ См.: White B.M. et al. Seeing With the Skin // Perception & Psychophysics. 7. 1970. P. 26.

Шиффман X. Кожное зрение…

Рис. 2. Матрица вибраторов, вмонтированная в спинку кресла¹

Одним из тех, кто испытывался на описанной выше установке, был сле­пой психолог, который в течение многих лет рассказывал своим учени­кам об этой обратной зависимости между еетчаточным изображением объекта и его физической удаленностью от наблюдателя, но по понятной причине ни разу не испытал этого на собственном опыте. Его ощущения от увеличения тактильного изображения по мере того, как объект ока­зывался все ближе и ближе к камере, и от его уменьшения, когда рас­стояние между камерой и объектом увеличивалось, можно назвать насто­ящим откровением.

Для эффективной работы на установке при реализации способа за­мещения визуальной стимуляции тактильной чрезвычайно важны неко­торые обстоятельства. Принципиальное значение имеет положение теле­визионной камеры: оно не должно быть фиксированным и испытуемый должен активно контролировать его. Когда испытуемые поворачивают камеру, «рассматривая» с ее помощью фигуры, образующие визуальный дисплей, одновременно изменяется и активность вибраторов, без чего невозможно осмысленное восприятие тактильной стимуляции.

Результатом дальнейшего усовершенствования способа замещения визуальной стимуляции тактильной явилось как расширение его воз­можностей, так и увеличение объема «сообщаемой» им тактильной ин­формации. Для этой цели были разработаны различные варианты так-

¹ См.: White B.M. et al. Seeing With the Skin //' Perception & Psychophysics. 7. 1970. P. 26.

Тема 17. Экспериментальные исследования восприятия

Рис. З. Тактильный дисплей для восприятия визуальной информации пальцем и ладонью Дисплей состоит из матрицы, образованной примерно 4000 бу­лавок с закругленными тупыми концами, меняя высоту кото­рых можно воспроизвести паттерн конкретного стимула. Рас­стояние между булавками — 2 мм, общая площадь дисплея — 120 х 120 мм. В качестве примера представлен паттерн ладони¹

тильных дисплеев, предназначенные для использования в сочетании с различными участками кожного покрова, в том числе с животом и лбом², а также с кончиками пальцев и ладонью³. Тактильный дисплей, форму и паттерн которого способны воспринимать незрячие люди, пред­ставлен на рис. 3.

На базе сложной тактильной информации незрячий человек спосо­бен понять многие аспекты зрительного восприятия пространства⁴. Не исключено, что восприятие формы слепыми, основанное на тактильной

¹ См.: Shimlzu Y., Saida S., Shimura H. Tactile pattern recognition by graphic display:
Importance of 3-D information for haptic perception of familiar objects // Perception &
Psychophysics. 1993. 53. P. 45.

² См.: Cholewlak R. W., Sherrick С. Е. A computer-controlled matrix system for presenta­
tion to the skin of complex spatiotemporal patterns // Behavioral Research Methods and
Instrumentation. 1981. 13. P. 667-673.

³ См.: Amato I. Feeling at your fingertips // Science. 1992. 258. P. 1436; Lambert L.,
Lederman S. J. An evaluation of the legibility and meaningfulness of potential map symbols
// Journal of Visual Impairment and Blindness. 1989. 83. P. 397-403; Shimlzu Y. Tactile
display terminal for the visually handicapped // Displays. 1986. 7. P. 116-120; Shimizu Y„
Saida S., Shimura H. Tactile pattern recognition by graphic display: Importance of 3-D
information for haptic perception of familiar objects // Perception & Psychophysics. 1993.
53. P. 43-48; Jansson G. Can a haptic display rendering virtual 3D objects be useful for
people with visual impairment? // Journal of Visual Impairment and Blindness. 1999. 93.
P. 426-429.

⁴ См.: Kennedy J. M. Recognizing outline pictures via touch: alignment theory // M.A.Heller (Ed.). Touch representation, and blindness. London: Oxford University Press, 2000.

Шиффман X. Кожное зрение...

информации, базируется на многих из тех пикториальных признаков, на которых базируется и восприятие формы зрячими людьми¹. Ощупывая «корректные» в пикториальном смысле этого слова поверхности, незря­чие люди без труда понимают, каким образом на плоскости изображают­ся глубина, удаленность, наклон, градиенты текстуры, относительный размер и некоторые взаимосвязи между объектами (например, соотноше­ния «фигура—фон» или «передний план» — «задний план»)². Специально для тактильного восприятия слепыми создан ряд сложных и содержащих различные пространственные детали произведений искусства, включая скульптуры и барельефные фрески³.

¹ См.: D'AngiulliA., Kennedy J.M., Heller МЛ. Blind children recognizing tactile pictures
respond like sighted children given guidance in exploration // Scandinavian Journal of
Psychology. 1998. 39. P. 187-190.

² См.: Heller MA. Haptic perception in blind people // M.A.Heller, W.Schiff (Eds.). The
psychology of touch. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum, 1991; Heller MA., Calcaterra J A.,
Tyier LA., Burson L.L. Production and interpretation of perspective drawings by blind and
sighted people // Perception. 1996. 25. P. 321-334; Holmes E., Hughes В., & Jansson G.
Haptic perception of texture gradients // Perception, 1998. 27. P. 993-1008; Kennedy J M.
What can we learn about pictures from the blind? // American Scientist. 1983. 71. P. 19-26;
Kennedy J.M., Campbell J. Convergence principle in blind people's pointing // International
Journal of Rehabilitation Research. 1985. 8. P. 189-210; Kennedy J.M., Gabias P., NlchollsA.
Tactile pictures // M.A. Heller, W. Schiff (Eds.). The psychology of touch. Hillsdale, NJ:
Lawrence Erlbaum, 1991.

³ См.: Good PA sculpture is created with the blind in mind // The New York Times.
1988. October 23. P. 20 (New Jersey supplement); Kennedy J.M. Drawing and the blind.
Pictures to touch. New Haven, CT: Yale University Press, 1993; Kennedy J.M. How the
blind draw // Scientific American. 1997. 276. P. 60-65.

7. Установка в восприятии. Потребности и ценности как организующие факторы восприятия: экспери­ментальные исследования в школе «Новый взгляд». Кросскулътурные исследования восприятия: особен­ности восприятия двухмерных изображений в от­дельных культурах

X. Шиффман ПЕРЦЕПТИВНАЯ УСТАНОВКА¹

<...> Восприятие — это нечто большее, чем образование проекции стимула на сетчатке. Одной только совокупности внешних визуальных раз­дражителей — паттернов отдельных объектов, образованных линиями, точками и изменениями светлоты, — еще недостаточно для создания того осмысленного, структурированного визуального мира, который мы на са­мом деле воспринимаем. Сейчас читателю уже должно быть понятно, что восприятие окружающего мира также зависит и от определенной предрас­положенности наблюдателя, и от его намерений. На самом деле в обработ­ке входящей визуальной информации важную роль играют и психо­логические процессы, более избирательные и изменчивые, чем <...> геш-тальтистские принципы. На восприятие влияют и прошлый опыт, и воспоминания, и ожидания, и внушение, и окружающая обстановка, и именно этим влиянием определяется готовность определенным образом — беспристрастно или предвзято — реагировать на визуальное стимулирова­ние. То, что человек настроен на определенное восприятие окружающего мира, является результатом всех этих влияний — определенной перцеп­тивной установки. В «Гамлете» Шекспир намекает на роль внушения в организации восприятия и придании смысла знакомым, но кажущимся бесформенными конфигурациям — облакам. Именно об этом идет речь в отрывке из диалога, в котором Гамлет откровенно издевается над Поло­нием:

Гамлет. Вы видите вон то облако, почти что вроде верблюда?

Полоний. Ей-богу, оно действительно похоже на верблюда.

Гамлет. Но, по-моему, оно похоже на ласточку.

Полоний. У него спина, как у ласточки.

Гамлет. Или как у кита?

Полоний. Совсем как у кита².

¹ Шиффман X. Ощущение и восприятие. СПб.: Питер, 2003. С. 296-303.

² Шекспир В, Гамлет // Поли. собр. соч.; В 8 т. / Пер. М.Л.Лозинского. М.: Искусст­
во, 1960. Т. 6. С. 89.

Шиффман X. Перцептивная установка

Следовательно, перцептивная установка — это своего рода опреде­ление перцептивных приоритетов, или готовность воспринимать мир, являющаяся следствием предшествующего опыта и контекста, в котором происходит восприятие. С помощью нисходящего процесса обработки информации перцептивная установка привлекает к участию в восприя­тии те допущения и тот предшествующий опыт, которые необходимы для выработки генеральных стратегий, применимых ко всей конфигура­ции. В свою очередь, эти подходы определяют восприятие элементов и их деталей. Следовательно, восприятие элементов «картины» определя­ется самой изначальной «большой картиной».

Интересный пример перцептивной установки, включающей top-down-процесс, приводится на рис. 1. На черном фоне изображены семь белых фигур неправильной формы. Однако едва ли не мгновенно этот рисунок воспринимается как знакомое лицо исторического деятеля в полупрофиль. Такое восприятие не является только результатом детек­тирования контуров фигуры. На правом рисунке эти контуры видны еще более отчетливо, но их недостаточно для осмысленного восприятия про­филя. Существенными для восприятия лица в профиль являются возни­кающее благодаря рисунку представление об освещенности фигур и со­четании света и тени на профиле. Оно играет роль установки, создает у наблюдателя известную предрасположенность к тому, чтобы «собрать» из разрозненных фрагментов такую единую фигуру (конфигурацию), ко­торая соответствует его предыдущему опыту, а именно знакомое лицо.

Рис. 1. Перцептивная установка и процесс top-down Левый рисунок без труда воспринимается как знакомый про­филь. Однако одних только его контуров, представленных на правом рисунке, для этого недостаточно. Необходимо еще и допущение об освещенности и результате кажущегося рас­пределения теней по всему профилю

346 Тема 17. Экспериментальные исследования восприятия

Читателю может показаться, что «профиль» на рис. 1 является так­же результатом гештальтистскои организации восприятия, основанной на восприятии сочетания «фигура—фон», а также на принципах «хорошего продолжения» и замкнутости. Влияние перцептивной установки на вос­приятие иллюстрируется рис. 2.

Рис. 2. Что наблюдатель увидит на В — силуэт молодой или пожилой женщи­ны — зависит от его перцептивной установки. Если он сначала посмотрит на А, В покажется ему силуэтом молодой женщины, а если на Б — то пожилой¹

¹ См.: Boring E.G. A new ambiguous figure // American Journal of Psychology. 1930. 42. P. 444-445.

Шиффман X. Перцептивная установка 347