Įvadas
Žmogaus pojūčiai ir suvokimas yra sudėtingi procesai, kuriuos nuolat tyrinėja mokslininkai. Net ir kasdieniai veiksmai, tokie kaip matymas, yra daug sudėtingesni, nei atrodo iš pirmo žvilgsnio. Šiame straipsnyje panagrinėsime kai kuriuos Vaitkevičiaus atliktus tyrimus, susijusius su stereo regėjimu, akių konkurencija ir spalvų suvokimu. Straipsnyje remiamasi Vaitkevičiaus ir kitų autorių darbais, siekiant geriau suprasti, kaip žmogus suvokia pasaulį.
Stereo regėjimo tyrimai
Binokulinis ir monokulinis regėjimas
Iš patirties žinome, jog ir su viena akimi gebame suvokti objektų išdėstymą erdvėje (trimatę erdvę). Ši objekto padėtis trimatėje erdvėje apibūdinama trimis parametrais - dviem kryptimis (aukščiau - žemiau ir kairiau - dešiniau) bei nuotoliu iki objekto. Pastarąjį parametrą dar galime vadint gyliu. Monokuliniai erdvinės informacijos šaltiniai suteikia daug erdvinės informacijos, tačiau jos nepakanka tiksliau nustatyti atstumus tarp objektų. Tiksliau regimąją erdvę suvokiame matydami ją abiem akimis ir toks suvokimas vadinamas binokuliniu. Objektą matant iš skirtingų erdvės vietų atsiranda pirminiai požymiai, kurie teikia tikslesnę informaciją apie regimąją erdvę. Pagrindinis pirminis požymis - disparatiškumas. Tai yra objektų vaizdų skirtumas kairės ir dešinės akies tinklainėje, leidžiantis nustatyti objekto padėtį erdvėje. Šis skirtumas atsiranda dėl to, kad akys yra nevienodai nutolusios nuo objektų. Skirtumai yra tuo didesni, kuo mažesni atstumai nuo stebėtojo iki objektų. (Vaitkevičius, 2002).
Erdvės sritis, kurioje objektai matomi viena akimi, vadinama monokulinio regėjimo lauku, o erdvės sritis, kuri vienu metu matoma abiem akimis, vadinama binokulinio regėjimo lauku. Monokulinis regėjimo laukas nėra simetrinis, nes nosis apriboja matymą (Vaitkevičius, 2002).
Panumo sritis ir stereopsio tipai
Prieš save ištiesus ranką su pieštuku ir lėtai tolinant nuo jo kitoje rankoje laikomą pieštuką, kai fiksuojamas žvilgsnis į pirmojo pieštuko galą, pastebime, jog pakankamai nutolus antrajam pieštukui įvyksta diplopija (vaizdų dvejinimasis). Po to lėtai gražinant pieštuką į pradinę padėtį pastebime kitą reiškinį - fuziją (susiliejimą). Sritis, kurioje pieštukai nesidvejina, vadinama horizontaliąja Panumo sritimi. Šioje srityje žmogus geba labai jautriai vertinti gylio pokyčius. Dėl šios priežasties ji dar vadinama tikslaus stereopsio sritimi (Vaitkevičius, 2002).
Kita vertus, ir už Panumo srities objektai matomi tam tikrame gylyje. Sritis, kuri yra už Panumo zonos ir kur stebėtojas dar sugeba kiekybiškai įvertinti gylį, vadinama kiekybinio stereopsio sritimi. Tačiau už Panumo srities jautris gylio pokyčiams nėra didelis ir jis mažėja tolstant stimului nuo šios srities. Pasiekus tam tikrą ribą, stebėtojas geba pasakyti tik tai, ar objektas yra toliau ar arčiau fiksacijos taško, tačiau nuotolio tarp objektų įvertinti nebesugeba. Šiuo atveju gylio įvertinimas yra tik kokybinis ir toks regėjimas vadinamas kokybiniu stereopsiu (Vaitkevičius, 2002).
Taip pat skaitykite: Pažinimo lauko analizė
Horopteris
Grįžtant prie eksperimento su pieštuku, galima pastebėti, jog stumdant pieštuką horizontalioje plokštumoje, surasime tokią jo padėtį, kai suvokiama jo vieta erdvėje nepriklausys nuo to, kuria akimi jis bus matomas. Jei pažymėtume erdvės vietas, esančias maždaug tokiu pat atstumu kaip ir objektas, šiuo atveju pieštukas, į kurį fiksuojamas žvilgsnis, ir kurios projektuojasi į atitinkamus abiejų tinklainių taškus, surasime paviršių, vadinama horopteriu (Gurčinienė, 2007). Horizontalus longitudinis horopteris - tai linija, kurią sudaro erdvės taškų visuma, kurių suvokiama padėtis nepriklauso nuo to, kuria akimi jie matomi.
Akių konkurencijos tyrimai
Binokulinė konkurencija - tai suvokimo reiškinys, kai sąmoningas suvokimas pakaitomis persijunginėja tarp dviejų skirtingų vaizdų, pateikiamų į vieną ir į kitą akį. Akių konkurencija vyksta tuomet, kai į sutampančias kiekvienos akies tinklainės vietas yra pateikiami nesuderinami vaizdai.
Spalvų suvokimo tyrimai
Spalvos apibrėžimas ir kolorimetrija
Spalvą apibrėžiame trimis parametrais: skaisčiu, spalvos tonu ir sodriu. Skaistis nurodo, kiek paviršiaus ploto atspindi šviesos. Sodris nusako kiek, spalva skiriasi nuo baltos. Spalvos tonas apibūdinamas - bangos ilgiu, tai regos pojūtis, kuris nusakomas žodžiais raudonas, žalias, mėlynas ir t.t. Kiekvieną spalvą galima gauti maišant tris spalvas įvairiu santykiu, o baltą spalvą galima gauti maišant dvi spalvas (Vaitkevičius, 2002).
Mokslas apie spalvų matavimus vadinamas kolorimetrija. Buvo susitarta, kad kolorimetriniams matavimams bus naudojami monochromatiniai šviesos šaltiniai, kurių bangos ilgiai 700,0 nm, 546,1 nm ir 435,8 nm ir pažymimi raidėmis R, G, B (Vaitkevičius, 2002). Šie matavimai nenusako mūsų spalvų pojūčių. Spalvos suvokimas priklauso nuo to, kaip žmogaus regos sistema reaguoja į šviesą. Dėl to, spalva yra psichologinis, o ne fizikinis objektų požymis (Vaitkevičius, 2002). Žmogaus tinklainėje yra du receptorių tipai: kūgeliai ir lazdelės. Mažai apšvietai naudojamos lazdelės, o dideliai - kūgeliai. Mes matome, nes receptoriai transformuoja šviesos energiją į elektrinę. Nuo receptorių jautrumo priklauso gebėjimas pajusti šviesą, regos sistemos jautrumas (Vaitkevičius, 2002).
Spalvų suvokimo pastovumas
Kartais manoma, kad objektų suvokiama spalva priklauso nuo objekto atspindimos šviesos, patenkančios į mūsų akis, fizinių savybių ir spalvos. Pavyzdžiui, raudonas pomidoras atspindi daugiau raudonos (ilgų bangų) šviesos. Agurkas atspindi daugiau žalios šviesos ir t. t. Objekto spalva priklauso ne tik nuo objekto paviršiaus savybių, bet ir nuo šviesos šaltinio spalvos. Kadangi saulės šviesos spalva dienos bėgyje kinta, tai suvokiama objektų spalva turėtų irgi kisti. Atviroje laukymėje ir tankiame lapuočių miške apšvietimo spalva taip pat skirtinga. Taigi raudonas pomidoras atviroje vietoje turėtų būti suvokiamas kaip raudonas, o lapuočių miške tas pat pomidoras turėtų būti žalias.
Taip pat skaitykite: Kas yra pažinimo pojūčiai?
Laimė, žmogaus suvokiama spalva mažai priklauso nuo apšvietimo šaltinio spalvos. Esant bet kuriai apšvietai mergaitė suvokiama taip, lyg ji būtų apšviesta dienos šaltinio šviesa. Šis reiškinys vadinamas spalvos suvokimo pastovumu.
Dviejų pakopų spalvų suvokimo modelis
Atlikus eksperimentus pasiūlytas dviejų pakopų spalvų suvokimo modelis. Pagal šį modelį regos sistema atlieka du spalvos „matavimus“. Pirmu „matavimu“ nustatoma, kiek objekto spalva skiriasi nuo fono spalvos, t. y. nustatomas objekto kontrastas. Antru „matavimu“ nustatoma fono spalva. Suvokiama objekto spalva yra dviejų „išmatuotų“ spalvų suma - objekto ir fono spalvų skirtumo ir paties fono spalvos. Pirmasis „matavimas“, nustatant objekto/fono spalvų skirtumą, įvertina vaizdų spalvų skirtumus lokalioje tinklainės srityje. Šis spalvų skirtumas mažai priklauso nuo apšvietos spalvos. Antrasis procesas susijęs su viso regos lauko vidutinės spalvos vertinimu. Ši suvokiama spalva priklauso nuo apšvietos ir nuolat kinta, artėdama prie neutralios spalvos.
Suvokimo proceso modelis
Šiuo metu labai populiarus aktyvaus suvokimo modelis, pasiūlytas Kanados ir Rusijos mokslininkų prieš trisdešimt metų. Regimieji vaizdai projektuojasi tinklainėje, t. y. tinklainės fotoreceptoriai apšviečiami šviesa, atsispindėjusia nuo objektų paviršiaus (I blokas). Fotoreceptoriai šviesos signalus transformuoja į elektrinius, patenkančius į specializuotas galvos smegenų struktūras (signalų apdorojimas ir požymių išskyrimo blokas - (II)). Čia šie signalai analizuojami, išskiriami vaizdo tinklainėje požymiai. Pagal šiuos požymius atmintyje (III) vyksta vaizdinio, atitinkančio regimą objektą, paieška. Vykstant šiam procesui sudaroma hipotezė (hipotetinis vaizdas), kas tai galėtų būti. Sudaryta hipotezė saugoma specialioje struktūroje (IV). Hipotetinis vaizdas lyginamas su požymiais, išskirtais analizuojant. Jeigu hipotetinio vaizdo požymiai sutampa su požymiais, išskirtais analizės bloke, tai jie nuslopinami ir toliau jau neveikia atminties struktūrų, t. y. šie požymiai hipotetiniame vaizde daugiau nebekinta.
Nestabilus suvokimas
Panagrinėkime, kas vyksta, kai žmogus mato nestabiliai suvokiamą vaizdą. Tarkime, kad šį vaizdą gali nusakyti dvi (A ir B) plokštumos, tačiau jų orientacija erdvėje gali būti skirtinga. Matomą vaizdą gali sukurti dvi plokštumų kombinacijos. Vienu atveju plokštumų išoriniai (1 ir 3) kraštai yra toliau negu vidiniai. Jeigu būtų taip, tai kampas (2) būtų iškilas. Antru atveju plokštumų (1 ir 3) kraštai yra arčiau negu briauna (2). Šiuo atveju (2) kampas turėtų būti įdubęs. Taigi regos sistema išskiria keturis vaizdų požymius: A ir B plokštumos, „išoriniai kraštai toliau už vidinius“ ir „išoriniai kraštai yra arčiau už vidinius“. Pagal šiuos požymius atmintyje galima rasti iškilo kampo vaizdinį. Šis vaizdinys tampa hipotetiniu objektu ir jis lyginamas su išskirtais vaizdo požymiais. Lyginimo metu sutampa trys požymiai ir jie nuslopinami. Tačiau ketvirtas požymis, susijęs su plokštumų kraštų padėtimi erdvėje, lieka neužslopintas - neužslopintas yra arba požymis „išoriniai kraštai toliau už vidinius“, arba „išoriniai kraštai yra arčiau už vidinius“. Neužslopintas požymis patenka į atmintį ir verčia pakeisti hipotezę „kas tai turėtų būti“. Tačiau nauja hipotezė nutraukia kito požymio slopinimą, ir situacija vėl kartojasi. Dėl to mūsų suvokimas tampa nestabilus.
Taikomieji aspektai
Sukūrus tinklainių protezus neregiams, reikia užtikrinti, kad informacija iš dirbtinės tinklainės būtų perduodama taip, kaip natūraliu būdu. Dažnai žmogus negali stebėti įvykių ten, kur jie vyksta (giliai po vandeniu, apžiūrint vidinius žmogaus organus, kenksmingoje žmogui aplinkoje ir t. t.). Tam naudojamos įvairios techninės sistemos, kurios fotokameromis registruoja vaizdą ir jį perduoda į ekranus. Realiose sąlygose suvokiami objektai dažnai nesutampa su jų fotografijomis, fizikiniais vaizdais ekrane. Tai ne tik nepatogu, bet ir gali tapti nepataisomų klaidų šaltiniu. Reikia mokėti tokius vaizdus ekrane koreguoti.
Taip pat skaitykite: Kaip Stresas Veikia Odą
Ateityje bus populiarūs įvairūs robotai, su kuriais žmogui teks nuolat „bendrauti“. Tikimasi, kad smegenų pažeidimus ateityje bus galima gydyti įvedus į smegenis kamienines ląsteles, kurios pakeis žuvusias ir sudarys su išlikusiomis ląstelėmis reikiamus ryšius. Jeigu žinotume, kokiais principais veikia suvokimo procesai, tai mums būtų lengviau rasti būdų, kaip panaudoti specifines mokymo procedūras pažeistų ląstelių ryšiams atstatyti.
tags: #vaitkevicius #pojuciai #ir #suvokimas #jautris