Восприятие движения

Идея Дж. Гибсона о том, что структура перемещающегося перед глазом оптического потока является наиболее важным источником информации о движении наблюдателя, получила математическое оформление в работе Д. Ли [Lee, 1974]. Он показал, что в оптическом потоке содержится информация о направлении и расстоянии до цели, а также о времени ее достижения. Например, в процессе локомоции параметром удаленности внешнего объекта от наблюдателя служит отношение между расстоянием от центра оптической структуры до соответствующего элемента текстуры и радиальной сетчаточной скоростью этого элемента. Было продемонстрировано [Lee et al., 1982], что при выполнении прыжков в длину атлеты ориентируются именно на зрительные признаки для точного попадания ноги на доску отталкивания, поэтому они не выполняют стереотипных моторных программ. Во многих случаях, где требуется выполнить простые моторные реакции, нет необходимости оценивать такие параметры, как скорость, ускорение или расстояние, — достаточно иметь информацию о времени до столкновения, которую несет расширяющийся оптический паттерн.

Ряд исследователей (см. [Пик, Розенгрен, 1990]) высказывают предположение, что при редукции или полном отсутствии зрительной информации человек, старающийся выполнить двигательный акт, будь то локомоция или манипуляция, ориентируется на мысленную репрезентацию пространственных отношений. Эти мысленные репрезентации претерпевают в процессе движения те же трансформации, что и обычная зрительная сцена; тем самым обеспечивается достаточно высокая успешность выполнения заданий даже при минимальной зрительной информации о цели.

Широкий спектр современных исследований в области восприятия самодвижения представлен в книгах Р.Воррен и А. Вертхейм [Warren, Wertheim, 1990], Дж. Каттинга [Cutting, 1986], а также в обзоре X. Валлаха [Wallach, 1987].

Особым классом перцептивных событий является так называемое живое движение, т. е. движение, которое не может быть описано с помощью ригидных трансформаций элементов оптического потока [Гибсон, 1988; Johansson, 1973]. Примерами такого движения служат перемещения муравьев в муравейнике, походка, езда на велосипеде, лицевая мимика и т. п. [Bassili, 1978; Kruse, Stadler, 1991]. При изучении механизмов идентификации инвариантной структуры биологического движения широко используется метод «движущихся точек» (см. [Павлова, 1989]), когда экспонируется локальная информация от узловых точек структуры. Так, человеческая фигура может быть задана 8—9 светящимися точками, прикрепленными к основным сочленениям. Если при статическом предъявлении такой точечной структуры идентификации не происходит вовсе, то восприятие ее биологического движения приводит не только к выделению класса движущейся структуры (человек, животное, трава на ветру), но и к спецификации ее особенностей (тип локомоции, направление и скорость движения и т. д.). Более того, возможно даже опознать конкретного человека по его походке или мимике. Высказывается мнение, что выделение структуры и интерпретация при восприятии биологического движения являются процессами разного уровня (см. [Cutting, 1986; Johansson, von Hofsten, Jansson, 1980]).