Возможно многому научиться, используя информацию, связанную с движением

Способность воспринимать движение является одним из наиболее фундаментальных аспектов человеческого зрения. Причина эффективности в том, что движение может быть создано многими способами.

В большинстве сред, вероятно, присутствует какое-то движение: движущееся транспортное средство, мягкое покачивание листа, жужжание мухи вокруг головы, бегущая вода и т.д.

Без движения не существует видения

Когда ни один объект в поле зрения физически не движется, если перемещаем изображение визуальной сцены, проецируемой на сетчатку в задней части глаза, претерпевает непрерывные изменения, связанные с движением. Если стоим неподвижно, движение изображения на сетчатке часто создается движением головы и/или глаз. Когда не двигаемся, держим голову неподвижной и пытаемся как можно устойчивее удерживать глаза неподвижно, изображение на сетчатке все равно будет претерпевать некоторые изменения из-за наличия множества движений так называемых «миниатюрных глаз».

Долгое время считалось, что крошечные, почти невидимые движения глаз были просто «физиологическим шумом», возникающим из-за неспособности глазных мышц удерживать глаза в абсолютно неподвижном состоянии. Совсем недавно стало ясно, что часть крошечных движений на самом деле необходима, чтобы люди вообще могли видеть что угодно.

Исследователи заставили статических наблюдателей носить устройство, компенсировавшее движения, тем самым удаляя движения из изображения на сетчатке. Через короткое время визуальная сцена начала распадаться и, наконец, совсем исчезла, уступив место пустому, «туманному» полю зрения. Исследование убедительно доказало, что при отсутствии движения на сетчатке изображение само по себе теряет зрение.

Движение настолько фундаментальная часть зрительного опыта, что при определенных условиях люди склонны воспринимать его даже в отсутствие. Имеется в виду обширная область иллюзий движения. Одним из наиболее важных в современном мире является «кажущееся движение». Наиболее распространенная версия иллюзии возникает всякий раз, когда смотрим фильм в кинотеатре или по телевизору. То, что показывают, представляет собой последовательность неподвижных изображений сцены с коротким пустым интервалом между ними, причем скорость представления изображений составляет около 24 кадров в секунду. Несмотря на физическое отсутствие какого-либо движения на экране, люди сталкиваются с постоянно меняющейся визуальной сценой, где движение объектов и людей явно неотличимо от происходящего в реальной жизни.

Зрительная система тонко настроена на обнаружение движения. Она использует информацию, связанную с движением, для извлечения из визуальной сцены других аспектов содержащейся в ней информации. К примеру, используем движение, чтобы отделить объект от фона. Многие животные полагаются на камуфляж, чтобы сделать себя менее заметными для хищников, заставляя цвет и текстуру поверхности тела (иногда форму) сливаться с фоном. Животное, сделавшее себя почти незаметным, становится мгновенно заметным, как только начинает двигаться. Наряду с другими визуальными подсказками используем информацию, связанную с движением, для оценки расстояния между различными компонентами визуальной среды.

Биологическое движение

Биологическое движение – один из наиболее замечательных аспектов способности использовать движение для получения информации о других свойствах и действиях объекта. Явление было впервые исследовано шведским психологом Гуннаром Йоанссоном путем разработки оригинальной экспериментальной установки.

Йоханссон приказал коллегам надеть черный комбинезон, к которому было прикреплено несколько небольших ламп (называемых точечными), размещенных в основном в суставах, то есть в тех местах тела, откуда исходит движение.

Когда человек, экипированный таким образом, стоял неподвижно на полностью затемненной театральной сцене, все, что могли видеть наблюдатели – почти случайное расположение светящихся точек. Как только люди начинали двигаться, занимаясь обычными делами, такими как ходьба, бег, танцы, игра в теннис и т.д., наблюдатели без труда распознавали задачи, связанные с занятостью человек. Наблюдатели смогли установить, основываясь на схеме движущихся точечных огней, был ли человек, носящий костюм, мужчиной или женщиной, молодым или старым, счастливым или печальным, здоровым или больным.

Эксперименты доказали, что сигналы, связанные с движением, позволяют получать все виды информации, когда нет других визуальных сигналов. Замечательна эффективность процесса, поскольку для восприятия биологического движения достаточно небольшого количества точечных источников света. Эксперимент показывает, что человеческий мозг способен идентифицировать сложные объекты и действия, используя небольшое подмножество информации, доступной в обычной среде.

Исследование Йоханссон и других установило, что единственным наиболее важным фактором, позволяющем выполнять задачу, является скоординированное время перемещения точек. Восприятие биологического движения было связано со специфической областью мозга, задней верхней височной бороздой.