Основы графического дизайна на базе компьютерных технологий

9 — 2011 Софья Скрылина, преподаватель информационных технологий, г.Санкт-Петербург

Зрительное восприятие — совокупность процессов построения зрительного образа окружающего мира, способность осмысливать то, что видишь. Эти процессы обеспечивают восприятие цвета, пространства, направления и формы объектов. Осматривая предмет, человек всегда пытается понять, что он видит. Но не всегда увиденное им соответствует действительности. Существуют объективные закономерности зрительного восприятия, которые дизайнер должен знать и использовать в своей работе. Ведь успех его конечного продукта прежде всего зависит от того, как его воспримет потребитель.

Особенности зрительного восприятия

Последовательность и избирательность

При рассматривании любых предметов глаза двигаются, причем одновременно и согласованно. Глаза устроены так, что за один раз позволяют распознать только один образ, затем переходят к следующему и т.д. Получается, что человек смотрит последовательно. Взгляд перемещается от одной части изображения к другой, несколько раз повторяя один и тот же путь. Фрагменты изображения, на которые человек смотрит чаще всего, являются смысловыми центрами. На рис. 1 приведен пример траектории движения глаз при рассматривании профиля Нефертити.

Как видно из траектории, главные элементы на лице, приковывающие внимание, — глаза, нос и губы. А из множества предметов в большинстве случаев выбор падет на изображение человека или животного.

Рис. 1. Пример траектории движения глаз при рассматривании профиля Нефертити

Точки, в которых при рассматривании изображения глаза останавливаются и меняют направление, называются точками максимальной кривизны данного участка контура. Такие точки наиболее важны для опознания фигуры. Резкие изломы линий применяются при вышивке крестом, в ковровых рисунках, часто используются художниками для достижения большей выразительности и стилизации изображений (рис. 2).

Рис. 2. «Крестьянка» Ивана Горюшкина-Сорокопудова как пример рисунка с резкими изломами линий

Реакция на движение

Зрительный аппарат устроен так, что при появлении в поле зрения движущегося объекта, взгляд почти мгновенно переводится на него, а затем отслеживает движение. Это свойство глаз широко используется профессиональными дизайнерами для привлечения внимания к рекламным роликам, анимационным презентациям, бегущей текстовой строке и т.п.

Целостность восприятия

Человек способен представить и увидеть изображение в целом, рассматривая отдельные его части. Несколько произвольных кривых линий, воспринимаемых как целое, могут создать новое неожиданное изображение. Человек подсознательно пытается объединить элементы изображения. Примеры подобных простых картинок приведены на рис. 3.

Рис. 3. Примеры целостного восприятия линий

Запоминаемость

Из множества элементов рассматриваемого изображения или объекта человек может за короткое время одновременно воспринять и запомнить не более 7-9. Посмотрите в течение нескольких секунд на картину (рис. 4), закройте глаза и попробуйте вспомнить увиденные фрагменты. Скорее всего, их будет не больше девяти. При создании сложных композиционных произведений, плакатов и экспозиций не забывайте это свойство восприятия, не перегружайте свою работу.

Рис. 4. Рембрандт. Музыкальная партия

Константность

Константность зрительного восприятия — относительное постоянство величины, формы, цвета предметов, которые воспринимаются при изменении расстояния, ракурса, освещенности. Таким образом, константность — это способность узнавать предметы с разных точек зрения, в разных проекциях. Константность восприятия обеспечивается опытом, который приобретается в процессе индивидуального развития личности. Если бы восприятие не было константным, то при каждом шаге, повороте, движении, изменении освещенности мы не могли бы распознавать то, что было известно ранее. Благодаря константности мы можем приобщить к нужному классу увиденный предмет, например все мыслимые изображения кошек объединить в одно понятие «кошка» (рис. 5).

Рис. 5. Пример константности восприятия

Соотносительность

Соотносительность — способность восприятия, выражающаяся в том, что все свойства одних предметов воспринимаются в сравнении с теми же свойствами других предметов. Если на картинке изображен только один предмет, вы наверняка не сможете сказать, большой он или маленький. Следует поместить его в какую­то среду, окружить другими предметами, сопоставить его размеры с известными размерами других предметов (рис. 6).

Рис. 6. Пример восприятия объекта в зависимости от его окружения

Соотносительность позволяет усилить впечатление многоцветности изображения при использовании ограниченного числа красок: темное на светлом фоне кажется более темным, и наоборот (рис. 7).

Подсознательное стремление человека сравнивать объекты иногда приводит к глазомерным ошибкам и иллюзиям.

Рис. 7. Зависимость восприятия цвета от контраста: верхняя (нижняя) часть внутреннего прямоугольника, находящегося справа, кажется значительно светлее (темнее) такой же части прямоугольника, расположенного слева

Световая чувствительность человеческого глаза

Способность глаза воспринимать свет и распознавать различной степени его яркости называется светоощущением, а способность приспосабливаться к разной яркости освещения — адаптацией глаза; световая чувствительность оценивается величиной порога светового раздражителя. Человек с хорошим зрением способен разглядеть ночью свет от свечи на расстоянии нескольких километров. Максимальная световая чувствительность достигается после достаточно длительной темновой адаптации. Её определяют под действием светового потока в телесном угле 50° при длине волны 500 нм (максимум чувствительности глаза). В этих условиях пороговая энергия света около 10−9 эрг/с, что эквивалентно потоку нескольких квантов оптического диапазона в секунду через зрачок. Вклад зрачка в регулировку чувствительности глаза крайне незначителен. Весь диапазон яркостей, которые наш зрительный механизм способен воспринять, огромен: от 10−6 кд•м² для глаза, полностью адаптированного к темноте, до 106 кд•м² для глаза, полностью адаптированного к свету Механизм такого широкого диапазона чувствительности кроется в разложении и восстановлении фоточувствительных пигментов в фоторецепторах сетчатки — колбочках и палочках. В глазу человека содержатся два типа светочувствительных клеток (рецепторов): высоко чувствительные палочки, отвечающие за сумеречное (ночное) зрение, и менее чувствительные колбочки, отвечающие за цветное зрение.

Нормализованные графики светочувствительности колбочек человеческого глаза S, M, L. Пунктиром показана сумеречная, «чёрно-белая» восприимчивость палочек.

В сетчатке глаза человека есть три вида колбочек, максимумы чувствительности которых приходятся на красный, зелёный и синий участки спектра. Распределение типов колбочек в сетчатке неравномерно: «синие» колбочки находятся ближе к периферии, в то время как «красные» и «зеленые» распределены случайным образом. Соответствие типов колбочек трём «основным» цветам обеспечивает распознавание тысяч цветов и оттенков. Кривые спектральной чувствительности трёх видов колбочек частично перекрываются, что способствует явлению метамерии. Очень сильный свет возбуждает все 3 типа рецепторов, и потому воспринимается, как излучение слепяще-белого цвета.

Равномерное раздражение всех трёх элементов, соответствующее средневзвешенному дневному свету, также вызывает ощущение белого цвета.

За цветовое зрение человека отвечают гены, кодирующие светочувствительные белки опсины. По мнению сторонников трёхкомпонентной теории, наличие трёх разных белков, реагирующих на разные длины волн, является достаточным для цветового восприятия.

У большинства млекопитающих таких генов только два, поэтому они имеют черно-белое зрение.

Чувствительный к красному свету опсин кодируется у человека геном OPN1LW. Другие опсины человека кодируют гены OPN1MW, OPN1MW2 и OPN1SW, первые два из них кодируют белки, чувствительные к свету со средними длинами волны, а третий отвечает за опсин, чувствительный к коротковолновой части спектра.

Иллюзорность

Иллюзорность — ошибки в зрительном восприятии, обман зрения. Существует несколько причин зрительных иллюзий:

1. Иногда иллюзии появляются вследствие специально созданных, особых условий наблюдения, например наблюдение одним глазом, при неподвижных осях глаз, через щель и т.п. Такие иллюзии исчезают при устранении необычных условий наблюдения.
2. Подавляющее большинство иллюзий зрения возникает не из­за оптического совершенства глаза, а из­за ложного суждения о видимом, поэтому можно считать, что обман здесь возникает при осмысливании зрительного образа. Такие иллюзии исчезают при изменении условий наблюдения, при выполнении простейших сравнительных измерений, при исключении некоторых факторов, мешающих правильному восприятию.
3. Известен ряд иллюзий, обусловленных и оптическим несовершенством глаза, некоторыми особыми свойствами различных анализаторов, участвующих в зрительном процессе (сетчатка, рефлексы нервов).

Рассмотрим в качестве примеров графические иллюзии на изображениях.

Введение

Наше общее зрительное восприятие зависит от множества факторов. Измерение остроты зрения по таблице Снеллена с высокой контрастностью букв позволяет получить информацию всего лишь об одном показателе общего зрительного восприятия. Хотя острота зрения и является наи­более часто определяемым количественным параметром в клини­ческой практике, фактически она слабо соотносится с динамическим диапазоном задач, выполня­емых зрительной системой человека в реальных условиях [1]. Для более полного описания общего уровня удовлетворенности людей зрительным восприятием необходимо учитывать такие факторы, как ориентирование в пространстве, эффективность дискриминации и продолжительность зрительного восприятия без утомления [2]. Кроме того – и особенно это касается пользователей КЛ – следует учитывать, что общее ощущение зрительного комфорта включает в себя совокупность зрительных и физических ощущений [3]. В данной статье рассмотрены ключевые параметры оценки эффективности зрительного восприятия и их роль в общей удовлетворенности зрением в реальных ситуациях, а также возможное влияние на это восприятие дизайна и материала корригирующих линз.

Иллюзии, связанные с особенностями строения глаза

Слепое пятно

Наличие слепого пятна на сетчатке глаза впервые открыл в 1668 году известный французский физик Э. Мариотт. Дело в том, что сетчатая оболочка глаза в том месте, где в глаз входит зрительный нерв, не имеет светочувствительных окончаний нервных волокон. Поэтому изображения предметов, приходящихся на это место сетчатки, не передаются в мозг, а следовательно, не воспринимаются. Слепое пятно, казалось бы, должно мешать нам видеть весь предмет, но в обычных условиях мы этого не замечаем. На рис. 8 исчезающая фигура заменяется белым фоном. Закройте левый глаз и посмотрите правым на крест, изображенный слева, держа рисунок на расстоянии 15­20 см от глаза. При некотором положении рисунка относительно глаза изображение овала перестает быть видимым.

Рис. 8. Иллюзия исчезновения фигуры

Иррадиация

Многие иллюзии основаны на эффекте иррадиации (от лат. irradio — сиять, испускать лучи), который возникает при наблюдении светлых фигур и объектов на черном фоне и наоборот. Вглядитесь в черный квадрат на белом фоне и белый квадрат на черном фоне (рис. 9). Белый квадрат кажется больше, чем черный. Это оптическая иллюзия. На самом деле квадраты абсолютно одинаковы.

На эффекте иррадиации основаны и примеры иллюзий непараллельности параллельных линий (рис. 10).

Рис. 9. Белый квадрат на черном фоне кажется больше черного квадрата на белом фоне

Рис. 10. Специально подобранная комбинация различных элементов рисунка создает иллюзию искажения параллельных линий

Иллюзия движения

Присмотритесь внимательно к изображениям на рис. 11. Вы увидите, что рыбки плавают, звезда пульсирует, а круги вращаются.

Рис. 11. Иллюзия движения объектов

Чем человек видит

Благодаря зрению мы получаем 90% информации об окружающем мире, поэтому глаз — один из важнейших органов чувств. Глаз можно назвать сложным оптическим прибором. Его основная задача — «передать» правильное изображение зрительному нерву.

Строение глаза человека

Роговица — прозрачная оболочка, покрывающая переднюю часть глаза. В ней отсутствуют кровеносные сосуды, она имеет большую преломляющую силу. Входит в оптическую систему глаза. Роговица граничит с непрозрачной внешней оболочкой глаза — склерой.

Передняя камера глаза — это пространство между роговицей и радужкой. Она заполнена внутриглазной жидкостью.

Радужка — по форме похожа на круг с отверстием внутри (зрачком). Радужка состоит из мышц, при сокращении и расслаблении которых размеры зрачка меняются. Она входит в сосудистую оболочку глаза. Радужка отвечает за цвет глаз (если он голубой — значит, в ней мало пигментных клеток, если карий — много). Выполняет ту же функцию, что диафрагма в фотоаппарате, регулируя светопоток.

Зрачок — отверстие в радужке. Его размеры обычно зависят от уровня освещенности. Чем больше света, тем меньше зрачок.

Хрусталик — «естественная линза» глаза. Он прозрачен, эластичен — может менять свою форму, почти мгновенно «наводя фокус», за счет чего человек видит хорошо и вблизи, и вдали. Располагается в капсуле, удерживается ресничным пояском. Хрусталик, как и роговица, входит в оптическую систему глаза. Прозрачность хрусталика глаза человека превосходна — пропускается большая часть света с длинами волн между 450 и 1400 нм. Свет с длиной волны выше720 нм не воспринимается. Хрусталик глаза человека почти бесцветен при рождении, но приобретает желтоватый цвет с возрастом. Это предохраняет сетчатку глаза от воздействия ультрафиолетовых лучей.

Стекловидное тело — гелеобразная прозрачная субстанция, расположенная в заднем отделе глаза. Стекловидное тело поддерживает форму глазного яблока, участвует во внутриглазном обмене веществ. Входит в оптическую систему глаза.

Сетчатка — состоит из фоторецепторов (они чувствительны к свету) и нервных клеток. Клетки-рецепторы, расположенные в сетчатке, делятся на два вида: колбочки и палочки. В этих клетках, вырабатывающих фермент родопсин, происходит преобразование энергии света (фотонов) в электрическую энергию нервной ткани, т.е. фотохимическая реакция.

Склера — непрозрачная внешняя оболочка глазного яблока, переходящая в передней части глазного яблока в прозрачную роговицу. К склере крепятся 6 глазодвигательных мышц. В ней находится небольшое количество нервных окончаний и сосудов.

Сосудистая оболочка — выстилает задний отдел склеры, к ней прилегает сетчатка, с которой она тесно связана. Сосудистая оболочка ответственна за кровоснабжение внутриглазных структур. При заболеваниях сетчатки очень часто вовлекается в патологический процесс. В сосудистой оболочке нет нервных окончаний, поэтому при ее заболевании не возникают боли, обычно сигнализирующие о каких-либо неполадках.

Зрительный нерв — при помощи зрительного нерва сигналы от нервных окончаний передаются в головной мозг.[6]

Человек не рождается с уже развитым органом зрения: в первые месяцы жизни происходит формирование мозга и зрения, и примерно к 9 месяцам они способны почти моментально обрабатывать поступающую зрительную информацию. Для того чтобы видеть, необходим свет. [3]

Иллюзия целого и части

Многие ошибочные зрительные впечатления обусловлены тем, что мы воспринимаем фигуры и их части не отдельно, а всегда в некотором соотношении с окружающими их другими фигурами, некоторым фоном или обстановкой. К этому разделу относится, пожалуй, самое большое количество зрительных иллюзий, встречающихся на практике.

Иллюзии стрелок Мюллера-Лиера

На рис. 12 приведены три иллюзии стрелок известного немецкого социолога Мюллера­Лиера. Иллюзия слева заключается в том, что самая верхняя горизонтальная стрелка кажется короче нижних, а на самом деле все три равны. На рисунке посередине условные линии, соединяющие концы стрелок, кажутся наклонными, хотя на самом деле они вертикальные. На рисунке справа красная точка находится точно в центре горизонтального отрезка, хотя кажется, что левый отрезок меньше.

Рис. 12. Примеры стрелок Мюллера-Лиера

Иллюзия Эббингауза

Иллюзия Эббингауза, или круги Титченера, — оптическая иллюзия восприятия относительных размеров. На рис. 13 приведены две серии кругов. Кажется, что черный правый круг больше левого, хотя на самом деле они одинакового размера.

Рис. 13. Классическая иллюзия искажения размера объекта: внутренние круги в обоих случаях одинаковы

Физиологический механизм восприятия

Физиологической основой восприятия являются процессы, проходящие в органах чувств, нервных волокнах и ЦНС. Под действием раздражителей в окончаниях нервов, имеющихся в органах чувств, возникает нервное возбуждение, которое по проводящим путям передается в нервные центры, и, в конечном итоге, в кору головного мозга. Здесь оно поступает в сенсорные зоны коры, которые представляют собой как бы центральную проекцию нервных окончаний, имеющихся в органах чувств. В зависимости от того, с каким органом связана сенсорная зона, формируется определенная сенсорная информация.

Поскольку восприятие тесно связано с ощущением, можно предположить, что оно, как и ощущение, является рефлекторным процессом. Иван Петрович Павлов показал, что в основе восприятия лежат условные рефлексы, т.е. временные нервные связи, образующиеся в коре больших полушарий головного мозга при воздействии на рецепторы предметов или явлений.

Временные нервные связи, обеспечивающие процесс восприятия, могут быть двух видов: 1. Образуемые в пределах одного анализатора; 2. Межанализаторные.

Первый вид имеет место при воздействии на организм комплексного раздражителя одной модальности (например, мелодия). Второй вид нервных связей, образуемых при воздействии комплексного раздражителя, — это связи в пределах разных анализаторов, возникновение которых Сеченов объяснял существованием ассоциаций. Эти ассоциации у человека обязательно сопровождаются слуховым образом слова, благодаря которому восприятие приобретает целостный характер.

Переоценка вертикальных линий

Человек точнее определяет на глаз горизонтальные расстояния, чем высоту предметов. Поэтому большинство людей преувеличивает вертикальную протяженность по сравнению с горизонтальной, и это тоже приводит к иллюзиям зрения. Если предложить ряду лиц начертить вертикальную и горизонтальную линии одинаковой длины, то в большинстве случаев начерченные вертикальные линии будут короче горизонтальных. При делении на глаз вертикальной линии пополам середина обычно оказывается слишком высоко (рис. 14а).

Рис. 14. Иллюзия вертикальных и горизонтальных линий: а — кажется, что высота треугольника поделена не на равные части; б — фигура из горизонтальных линий кажется уже и выше

На рис. 14б нам кажется, что правая фигура уже и выше (взгляд скользит по вертикали) левой фигуры. На самом деле обе эти фигуры — заштрихованные квадраты с равными сторонами.

Различия зрения человека и животных. Метамерия в фотографии

Человеческое зрение является трёхстимульным анализатором, то есть спектральные характеристики цвета выражаются всего в трех значениях. Если сравниваемые потоки излучения с разным спектральным составом производят на колбочки одинаковое действие, цвета воспринимаются как одинаковые.

В животном мире существуют четырёх- и даже пятистимульные цветовые анализаторы, поэтому цвета, воспринимаемые человеком одинаковыми, животным могут казаться разными. В частности, хищные птицы видят следы грызунов на тропинках к норам исключительно благодаря ультрафиолетовой люминесценции компонентов их мочи. Похожая ситуация складывается и с системами регистрации изображений, как цифровыми, так и аналоговыми. Хотя в большинстве своём они являются трёхстимульными (три слоя эмульсии фотоплёнки, три типа ячеек матрицы цифрового фотоаппарата или сканера), их метамерия отлична от метамерии человеческого зрения. Поэтому цвета, воспринимаемые глазом как одинаковые, на фотографии могут получаться разными, и наоборот. [7]

Преувеличение острых углов

Многие иллюзии объясняются способностью нашего зрения преувеличивать видимые нами на плоских фигурах острые углы. Возможно, такого рода иллюзии возникают из­за явления иррадиации, так как расширяется видимое нами светлое пространство около темных линий, ограничивающих острый угол. Большое значение для этих иллюзий имеет направление движения глаз и их подвижность вообще. Если имеется излом линий, то наш взгляд в первую очередь падает на острый угол.

Острые углы всегда кажутся больше, чем есть на самом деле, поэтому появляются определенные искажения в соотношении частей видимой фигуры. На рис. 15 параллельные прямые линии, вследствие влияния фона, кажутся непараллельными и изогнутыми.

Рис. 15. Иллюзии непараллельности параллельных линий

Иллюзия искажения прямого угла и окружности

Иногда изменение направления линий и искажение формы фигуры происходит из­за того, что глаз следит за направлениями других линий, находящихся в поле зрения. На рис. 16а стороны квадрата на фоне концентрических окружностей выглядят немного выпуклыми, а на рис. 16б окружность на фоне расходящихся лучей кажется несколько искаженной.

Рис. 16. Иллюзии искажения прямого угла и окружности

Изменение зрения с возрастом

Элементы сетчатки начинают формироваться на 6–10 неделе внутриутробного развития, окончательное морфологическое созревание происходит к 10–12 годам. В процессе развития организма существенно меняются цветоощущения ребенка. У новорожденного в сетчатке функционируют только палочки, обеспечивающие черно-белое зрение. Количество колбочек невелико и они еще не зрелы. Распознавание цветов в раннем возрасте зависит от яркости, а не от спектральной характеристики цвета. По мере созревания колбочек дети сначала различают желтый, потом зеленый, а затем красный цвета (уже с 3 месяцев удавалось выработать условные рефлексы на эти цвета). Полноценно колбочки начинают функционировать к концу 3 года жизни. В школьном возрасте различительная цветовая чувствительность глаза повышается. Максимального развития ощущение цвета достигает к 30 годам и затем постепенно снижается.

У новорожденного диаметр глазного яблока составляет 16 мм, а его масса – 3,0 г. Рост глазного яблока продолжается после рождения. Интенсивнее всего оно растет первые 5 лет жизни, менее интенсивно – до 9-12 лет. У новорожденных форма глазного яблока более шаровидная, чем у взрослых, в результате в 90 % случаев у них отмечается дальнозоркая рефракция.

Зрачок у новорожденных узкий. Из-за преобладания тонуса симпатических нервов, иннервирующих мышцы радужной оболочки, в 6–8 лет зрачки становятся широкими, что увеличивает риск солнечных ожогов сетчатки. В 8–10 лет зрачок сужается. В 12–13 лет быстрота и интенсивность зрачковой реакции на свет становятся такими же, как у взрослого человека.

У новорожденных и детей дошкольного возраста хрусталик более выпуклый и более эластичный, чем у взрослого, его преломляющая способность выше. Это позволяет ребенку четко видеть предмет на меньшем расстоянии от глаза, чем взрослому. И если у младенца он прозрачный и бесцветный, то у взрослого человека хрусталик имеет легкий желтоватый оттенок, интенсивность которого с возрастом может усиливаться. Это не отражается на остроте зрения, но может повлиять на восприятие синего и фиолетового цветов.

Сенсорные и моторные функции зрения развиваются одновременно. В первые дни после рождения движения глаз несинхронны, при неподвижности одного глаза можно наблюдать движение другого. Способность фиксировать взглядом предмет формируется в возрасте от 5 дней до 3–5 месяцев.

Реакция на форму предмета отмечается уже у 5-месячного ребенка. У дошкольников первую реакцию вызывает форма предмета, затем его размеры и уже в последнюю очередь – цвет. Острота зрения с возрастом повышается, улучшается и стереоскопическое зрение. Стереоскопическое зрение к 17–22 годам достигает своего оптимального уровня, причем с 6 лет у девочек острота стереоскопического зрения выше, чем у мальчиков. Поле зрения интенсивно увеличивается. К 7 годам его размер составляет приблизительно 80 % от размера поля зрения взрослого.[11,12]

После 40 лет наблюдается падение уровня периферического зрения, то есть происходит сужение поля зрения и ухудшение бокового обзора. Примерно после 50 лет сокращается выработка слезной жидкости, поэтому глаза увлажняются хуже, чем в более молодом возрасте. Чрезмерная сухость может выражаться в покраснении глаз, рези, слезотечении под действием ветра или яркого света. Это может не зависеть от обычных факторов (частые напряжения глаз или загрязненность воздуха).

С возрастом человеческий глаз начинает воспринимать окружающее более тускло, с понижением контрастности и яркости. Также может ухудшиться способность распознавать цветовые оттенки, особенно близкие в цветовой гамме. Это напрямую связано с сокращением количества клеток сетчатой оболочки, воспринимающих оттенки цвета, контрастность, яркость. [14,15]

Некоторые возрастные нарушения зрения обусловлены пресбиопией, которая проявляется нечеткостью, размытостью картинки при попытке рассмотреть предметы, расположенные близко от глаз. Возможность фокусировки зрения на небольших предметах требует аккомодацию около 20 диоптрий (фокусировка на объекте в 50 мм от наблюдателя) у детей, до 10 диоптрий в возрасте 25 лет (100 мм) и уровни от 0,5 до 1 диоптрии в возрасте 60 лет (возможность фокусировки на предмете в 1-2 метрах). Считается, что это связано с ослаблением мышц, которые регулируют зрачок, при этом так же ухудшается реакция зрачков на попадающий в глаз световой поток. [13] Поэтому возникают трудности с чтением при тусклом свете и увеличивается время адаптации при перепадах освещенности.

Так же с возрастом начинает быстрее возникать зрительное утомление и даже головные боли.

Ассоциативность

Ассоциативность устанавливает связи между отдельными представлениями, вследствие чего одно из них вызывает второе, третье и т.д. Приведем в качестве простейшего примера эмоциональное зрительное восприятие линии. При разглядывании различных линий возникают разные чувства и эмоции. Разные формы линий, их направление — это элементы выразительности:

• толстые, жирные линии утяжеляют форму, создавая впечатление веса, массы;
• вертикальные линии вызывают ощущение устойчивости, передают стремление вверх, рост, торжественность;
• горизонтальные — символизируют основательность, покой, тишину;
• спиральные — характеризуют вращательное движение, развитие;
• ломаные — ассоциируются с агрессивностью, неуравновешенностью;
• волнообразные — выражают движение различной скорости;

диагональные и наклонные — символизируют динамику:

— восходящие линии ассоциируются с надеждой, взлетом, подъемом,

— нисходящие — вызывают чувство нестабильности, грусть, тоску, бессилие.

Куб Неккера

Сторонники теории нисходящей обработки сенсорной информации приводят в качестве аргумента своей правоты оптическую иллюзию под названием «Куб Неккера». С ее помощью они наглядно демонстрируют, что неверная гипотеза ведет к ошибкам восприятия, неверному представлению о действительности. Если долго и пристально смотреть на этот куб, то можно увидеть, как расположение его граней меняется. Иными словами, эта физическая модель нестабильна и фактически создает два разных восприятия.

По мнению приверженцев теории нисходящей обработки информации, это происходит потому, что человеческий мозг вырабатывает на основе входящих сенсорных данных и предыдущего опыта две гипотезы, в равной мере достоверные и жизнеспособные, и потом не может решить, какую из них выбрать.

Образность

Образность — основанная на ассоциативности способность возбуждать в сознании художественные образы. Например, вид морской раковины вызывает в воображении океан, пучину моря. Порой объект, никогда не виданный ранее, способствует возникновению какого­либо близкого, давно знакомого образа.

В психодиагностике для оценки эмоционального отношения к окружающему миру используется тест Роршаха, который состоит из десяти стандартных таблиц с черно­белыми и цветными симметричными аморфными изображениями («пятна» Роршаха). Обследуемому предлагается ответить на вопрос о том, что изображено или на что похоже то, что изображено (рис. 17). Отношение к цвету — показатель эмоционального состояния, а степень оригинальности ответов характеризует интеллект.

Рис. 17. Примеры «пятен» Роршаха

Следующий этап эволюции контактных линз

В апреле 2022 года Управление США по контролю качества пищевых продуктов, медикаментов и косметических средств (FDA) одобрило использование КЛ с дополнительной функцией автоматического затемнения линзы при воздействии яркого света. Линзы Acuvue Oasys с технологией Transitions* были разработаны более чем за 10 лет в стратегическом партнерстве с компанией Transitions Optical. Это первые КЛ в своей категории, обеспечивающие пользователям коррекцию зрения и имеющие динамический фотохромный фильтр, постоянно уравновешивающий количество света, воздействующего на глаза. После начала продаж в 2022 году этих линз в течение нескольких месяцев ожидается получение большего объема информации, результатов клинических исследований и отзывов пациентов о применении этой новой технологии адаптивного светофильтра.

Эмпирические характеристики визуального восприятия

По своей сути процесс восприятия имеет двойственную природу: восприятие максимально объективно на уровне первичных сенсорных процессов; в то же время восприятие глубоко субъективно при осуществлении последующей интерпретации полученной информации, когда в обработку включается воображение и память.

Ты эксперт в этой предметной области? Предлагаем стать автором Справочника Условия работы

Кроме того, восприятие обладает рядом уникальных характеристик, включая свойства константности, предметности, целостности и обобщённости.

Исследования ученых (А.Р. Лурия, М.С. Певзнер, В.И. Лубовский, С.Я. Рубинштейн и др.) дают основания относить к умственной отсталости только те состояния, при которых отмечается стойкое, необратимое нарушение преимущественно познавательной деятельности, вызванное органическим повреждением коры головного мозга. Именно эти признаки (стойкость, необратимость дефекта и его органическое происхождение) должны в первую очередь учитывается при диагностике умственной отсталости.

Как указывает С.Я. Рубинштейн (1986), умственная отсталость – это не просто «малое количество ума», это качественные изменения всей психики, всей личности в целом, явившиеся результатом перенесенных органических повреждений центральной нервной системы. Это такая атипия развития, при которой страдают не только интеллект, но и все высшие психические функции (восприятие, память, внимание, воображение, речь), а также эмоции, воля, поведение, физическое развитие. Такой диффузный характер патологического развития умственно отсталых детей вытекает из особенностей их высшей нервной деятельности.

К основным особенностям психического развития детей – олигофренов относятся: несформированность высших форм познавательной деятельности (анализа, синтеза, обобщения, абстракции); конкретность и поверхностность мышления; замедленное развитие речи; незрелость эмоционально-волевой сферы.

Вообще психика умственно отсталого ребенка представляет собой своеобразную систему, дефектность которой обусловливает различные отклонения протекающих психических процессов и деятельности в целом. Прежде всего, для умственно отсталых характерно недоразвитие познавательных интересов, которое выражается в том, что они меньше, чем их нормальные сверстники, испытывают потребность в познании. У детей в норме в психическом развитии важную роль играет потребность в новых впечатлениях. Развиваясь, она становится познавательной потребностью и в дальнейшем является побудительной силой всего психического развития ребенка. У умственно отсталых детей потребность в новых впечатлениях, а затем и познавательная потребность значительно ослаблены. Исследователи отмечают, что у умственно отсталых на всех этапах процесса познания имеют место элементы недоразвития, а в некоторых случаях атипичное развитие психических функций. В результате эти дети получают неполные, а порой искаженные представления об окружающем. Их опыт крайне беден.

При умственном недоразвитии оказывается дефектной уже первая ступень познания – восприятие. Часто восприятие умственно отсталых страдает из-за снижения у них слуха, зрения, недоразвития речи. Но и в тех случаях, когда анализаторы сохранны, восприятие этих детей отличается рядом особенностей. На это указывают исследования психологов (Ж.И. Шиф 1965, С.Я. Рубинштейн 1986).

Исследования по проблеме зрительного восприятия умственно отсталых детей, проводившиеся в 40-60 гг. (М.М. Нудельман, К.И. Вересотская, Э.С. Бейн, И.М. Соловьев), дали много важных фактических материалов. Это были первые исследования в советской олигофренопсихологии, заложившие основу для дальнейших поисков. Полученные материалы позволили говорить о том, что под влиянием специального обучения у детей с недостатками умственного развития улучшаются не только мышление и речь, но и другие психические процессы, в частности зрительное восприятие, хотя проведенная работа специально не была направлена на коррекцию дефектов сенсорики.

Исследователи 60-80 гг. принципиально по-новому подошли к проблеме восприятия умственно отсталых детей. Они направили свое внимание как на выявление особенностей зрительного восприятия, так и на определение путей, способствующих развитию у детей цвето- и форморазличения, пространственного анализа и пространственной ориентировки, пониманию сюжетных картин (Т.Н. Головина 1972, И.А. Грошенков 2001 и др.), Этот новый подход предполагал специальную организацию педагогической работы с детьми, имеющей своей целью коррекцию недостатков их восприятия.

К числу особенностей сенсорного развития у детей с умственной отсталостью, прежде всего, относится замедленность зрительного восприятия объектов. Установлено, что при экспозиции цветных изображений хорошо знакомых детям предметов, длящейся 22 миллисекунды, умственно отсталые дошкольники не могут узнать и правильно назвать ни одного из них. Их сверстники из массового детского сада, находясь в тех же условиях, узнают и правильно называют 57% показываемых им рисунков. Удлинение сроков экспозиции этих изображений до 42 миллисекунд создает возможность получить от дошкольников с недостатками умственного развития правильные ответы в 55% случаев. В этих же условиях их нормально развивающиеся сверстники справляются с заданием в 95% случаев.

Как видно, умственно отсталым детям нужно гораздо более длительное время, чем нормально развивающимся сверстникам, для того чтобы узнать знакомый объект. Это связано с характерной для олигофренов замедленностью процессов анализа и синтеза, обусловленной существенным понижением подвижности корковых процессов.

Специальное исследование, проведенное Л.И. Переслени (1972) также позволило обнаружить, что бегло обозревая окружающую обстановку, умственно отсталые дети дифференцированно воспринимают меньше объектов, чем нормально развивающиеся. Это мешает им быстро знакомиться с находящимися в поле зрения предметами, узнавать их и выделять из их числа наиболее значимые для пристального рассмотрения.

Как отмечает И.М. Соловьев (1966), детям с недостатками умственного развития свойственна также узость зрительного восприятия. Старшие дошкольники могут отчетливо воспринимать одновременно не 8-12 небольших предметов, как это наблюдается в норме, а 4-6, т.е. гораздо меньшее количество. Узость зрительного восприятия уменьшает возможности умственно отсталых детей обозревать окружающее их пространство.

Особенностью зрительного восприятия умственно отсталых детей является также его недостаточная дифференцированность: они не всегда точно распознают цвет и цветовые оттенки, присущие окружающим объектам, объект воспринимают глобально, без выделения характерных для него частей, пропорций и своеобразия строения. Такие дети гораздо позже начинают обращать внимание на окраску предметов, соотносить цвета, плохо запоминают их названия. Малонасыщенные цвета эти дети часто называют «белыми». Четырех-пятилетние дети с умственной отсталостью часто не знают даже названий основных цветов, не узнают и не соотносят их.

Ж.И. Шиф (1965) указывает, что старшие дошкольники с недостатками умственного развития легко и правильно различают цвета белый и черный, насыщенные красный, синий. Однако не дифференцируют цвета слабонасыщенные, не видят их сходства с насыщенными, не воспринимают оттенков. Дети в большом числе случаев не различают цвета, соседние по спектру: синий и фиолетовый, оранжевый и красный. Так, по данным Ж.И. Шиф, в 14% случаев к образцу темно-синего цвета детьми-олигофренами подбирался объект темно-зеленого цвета и наоборот. У детей с нормальным развитием это не наблюдалось.

По мнению Т.Н. Головиной (1972), основной причиной нарушения цветоразличения у умственно отсталых детей является отклонение в познавательной деятельности, хотя известную роль играет понижение цветовой чувствительности. В ряде случаев установленное экспериментальным путем повышение цветовых порогов у детей с недостатками умственного развития объясняется не особенностями восприятия, а тем, что в активном словаре детей отсутствуют названия многих цветовых оттенков. Возможно, что дети замечают тот или иной цвет, но называют лишь тогда, когда он становится достаточно насыщенным. В тех случаях, когда дошкольники пытаются назвать различаемый ими слабонасыщенный оттенок, они используют своеобразные определения. Так, например, ненасыщенный синий цвет оказывается у них «сине-зеленоватым» или «зеленовато-желтым». В других случаях дети используют выражения «не такой», «они разные». Часто в дошкольном возрасте дети путают и сами названия, например, фиолетовый цвет называют оранжевым, оранжевый — сиреневым и т.п. Неточное распознавание детьми цвета и цветовых оттенков, присущих объектам, снижает их возможности познания окружающего мира. При обозрении пространства они воспринимают объекты, лишенными тонких цветовых различий.

По данным В.Г. Петровой (1968), малодифференцированное отражение предметного мира в сознании умственно отсталых детей проявляется в своеобразии узнавания объектов и явлений, т.е. в опознании предметов, уже известных по прошлому опыту. Для умственно отсталых дошкольников свойственно обобщенное узнавание, отождествление предметов, имеющих некоторое внешнее сходство.

Как отмечает И.М. Соловьев (1966), недифференцированность зрительного восприятия умственно отсталых детей отчетливо прослеживается при описании ими рассматриваемых знакомых объектов. Например, дошкольникам показывают карандаш и предлагают сказать, что они видят. Дети называют предмет и считают свой ответ исчерпанным. Когда их побуждают к дальнейшему рассматриванию, они обычно говорят о цвете и использовании карандаша, но не отмечают таких его свойств, как толщину, длину, наличие граней, заточенность с одного конца, не обращают внимания на надпись на одной из граней. Многие из этих особенностей карандаша нормально развивающиеся дети указывают по собственной инициативе. Эти данные в известной мере могут быть объяснены бедностью словарного запаса умственно отсталых детей. Однако дошкольники не делали никаких попыток назвать какие-либо из этих качеств, хотя бы и неточно, приблизительно или как-то иначе указать на них. Это, по мнению автора, говорит не столько об отсутствии у детей необходимых слов, сколько об инактивности их познавательной деятельности, неумении рассмотреть объект, видеть его разноаспектно, выделить специфические для него особенности.

В.Г. Петрова и И.В. Белякова (2002) указывают и на такую особенность сенсорного развития детей с недостатками умственного развития, как неумение приспосабливать свое зрительное восприятие к измененным условиям. Если предметы, твердо ориентированные в пространстве, т.е. обладающие четко выраженным верхом и низом, предъявляются детям перевернутыми на 180°, то они воспринимаются ими как другие объекты. Так, изображенные на картинке блюдце с чашкой узнаются как гриб, шляпа — как кастрюля и т.п. При этом дети не замечают таких существенных деталей, как ручка у чашки или лента на шляпе, которые могли бы побудит их к изменению ответов. Вероятно, по мнению указанных авторов, наряду с недостаточной дифференцированностью зрительного восприятия определенное значение имеют упрощенность, схематичность уже сложившихся представлений о соответствующих предметах. Эти представления огрублены, лишены своеобразия и лишь в общих чертах воссоздают воспринимаемый объект. Назвав один из предметов, дети переходят к другому, не проявляя никакого стремления рассмотреть предмет более внимательно, что-либо добавить к сказанному или уточнить.

В противоположность умственно отсталым детям у нормально развивающихся детей, воспринимающих перевернутые объекты, можно наблюдать процесс последовательного узнавания. Некоторые дети, вначале бегло взглянув на предъявляемое изображение предмета, высказывают ошибочное предположение. Затем, рассмотрев его более внимательно, обнаруживают детали и говорят, что это вовсе не гриб, а перевернутая чашка с блюдцем.

Т.Н. Головина (1972) также отмечает, дети с недостатками умственного развития нередко ошибаются в опознании предмета и называют изображенные объекты неправильно. Это в значительной мере объясняется их низким уровнем познавательной деятельности. Несовершенный анализ воспринимаемых изображений обусловливает неспецифическое или малоспецифическое их узнавание. Для правильного узнавания отдельных объектов, представленных на картинке, большое значение имеет форморазличение. Именно форма является ведущим признаком при анализе и сравнении предметов. У умственно отсталых детей, согласно исследованию Т.Н. Головиной, обнаруживаются затруднения в дифференциации общего, особого и единичного, в последовательности обследования и различения форм. Им свойственны фрагментарность, обедненность восприятия, слабая направленность процессов анализа и сравнения.

Экспериментальное изучение осязательного восприятия умственно отсталых детей представлено в отечественной литературе всего двумя исследованиями. Одно из них, выполненное А.П. Гозовой (1983), направлено на выявление особенностей осязания хорошо известных детям (младшим школьникам) объектов, данных в виде объемного предмета и плоской фигуры. Объемными объектами являлись восковая груша, фаянсовое блюдце, деревянная пирамидка, пластмассовый ослик. Те же предметы были выполнены из пластмассы в плоскостном варианте.

По данным А.П. Гозовой умственно отсталые школьники I класса путем осязания узнают материал, из которого сделан объемный предмет. При этом грушу и блюдце они называют стеклом, пирамидку — деревяшкой. Некоторые дети, пытаясь дать определение плоскостному изображению груши, называют его «резинка» или «квадратик». У нормально развивающихся школьников, участвовавших в этом же исследовании, в отличие от умственно отсталых детей, отчетливо проявляется тенденция к обозначению формы. Умственно отсталые дети основываются на одном-двух признаках обследуемого объекта, часто неспецифических. Понятно, что результат такого распознавания нередко оказывается ошибочным.

Исследование Р.Б. Каффеманаса, выполненное в более поздние годы (1991), подтвердило и уточнило результаты, полученные А.П. Гозовой. Автор предлагал детям с недостатками умственного развития только путем осязания (зрительное восприятие исключалось) ознакомиться с простыми рельефными фигурами, состоящими из прямых линий. Затем, пользуясь зрением, они должны были сложить точно такие же фигуры из лежащих перед ними на столе палочек. Выявлено, что такого рода задания сложны и далеко не всегда по силам учащимся даже старших классов. Не все младшие школьники могут осуществить отдельные движения, направленные на ознакомление с фигурой путем осязания. Многие дети помещают объект на ладони и, не получая побуждений со стороны взрослого, не производят никаких осязательных движений, т.е. никак не знакомятся с фигурой. У учеников старших классов наблюдаются хаотичные, импульсивные, излишне поспешные движения, которые не могут стать основой для создания сколько-нибудь определенного и четкого образа осязаемой фигуры. Они, как правило, ориентируются на отдельные, часто несущественные, выделенные ими признаки, при этом многие информативные признаки фигур остаются невоспринятыми. Развитие осязательного восприятия у умственно отсталых детей, по мнению Р. Б. Каффеманаса (1991), могло бы быть более успешным, если бы этому вопросу уделялось специальное внимание на занятиях в детском саду или на уроках и во внеурочное время в школе.

Таким образом, подытоживая можно сделать следующие выводы:

– Главным недостатком в развитии сенсорных функций умственно отсталых детей является нарушение обобщенности восприятия, отмечается его замедленный темп по сравнению с нормально развивающимися детьми. Таким детям требуется значительно больше времени, чтобы воспринять предлагаемый им материал (предмет, цвет, форму, картину, текст и т.п.). Замедленность восприятия усугубляется еще и тем, что из-за умственного недоразвития дети с трудом выделяют главное, не понимают внутренние связи между частями, персонажами и пр. Поэтому восприятие их отличается и меньшей дифференцированностью. У детей имеющих интеллектуальную недостаточность отмечается также узость объема восприятия: они выхватывают отдельные части в обозреваемом объекте, в прослушанном тексте, не видя и не слыша иногда важной для общего понимания материал. Кроме того, характерным является нарушение избирательности восприятия. В учебной деятельности это приводит к тому, что дети без стимулирующих вопросов педагога не могут выполнить доступное их пониманию задание.

– Для умственно отсталых детей характерны трудности восприятия пространства и времени, что мешает им ориентироваться в окружающем. Часто даже в 8-9-летнем возрасте эти дети не различают правую и левую сторону, не могут найти в помещении школы свой класс, столовую, туалет и т.п. Они ошибаются при определении времени на часах, дней недели, времен года, значительно позже своих сверстников с нормальным развитием начинают различать цвета. Особую трудность представляет для них различение оттенков цвета.

– В целом зрительное восприятие детей с интеллектуальной недостаточностью характеризуется рядом своеобразных особенностей, которые неблагоприятно сказываются на их возможности знакомиться с окружающим миром и познавать его. Все это говорит о том, что с детьми необходимо проводить работу по развитию цвето- и формовосприятия и цвето- и форморазличения. Список литературы: 1. Гозова А.П. Психологическое изучение аномальных детей. // Дефектология. 1983. №6. — С.3-16. 2. Головина Т.Н. Изобразительная деятельность учащихся вспомогательной школы. – М.: Просвещение, 1972. – 284с. 3. Грошенков И.А. Изобразительная деятельность в специальной (коррекционной) школе VIII вида. – М.: В. Секачев, 2001. — 224с. 4. Каффеманас Р.Б.Исследование осязательного восприятия у аномальных детей разных категорий //Дефектология. 1991. №3. – Т.3. 5. Особенности умственного развития учащихся вспомогательной школы. / Под ред. Ж.И. Шиф. — М.: Просвещение, 1965. – С.129-217. 6. Петрова В.Г. Практическая и умственная деятельность детей-олигофренов. – М.: Просвещение, 1968. – 158с. 7. Психология умственно отсталых школьников. Учебное пособие, часть I, II / Под ред. Петровой В.Г, Беляковой И.В. – М.: Академия, 2002. – 160с. 8. Рубинштейн С.Я. Психология умственно отсталого школьника: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Просвещение, 1986. — 192 с. 9. Соловьев И.М. Психология познавательной деятельности нормальных и аномальных детей. Сравнение и познание отношений и предметов. – М.: Просвещение, 1966. – 224 с. 10. Стребелева Е.А. Формирование мышления у детей с отклонениями в развитии. — М.: Владос, 2001. – 184с.

Классификация видов восприятия

1)Разделение по модальности:— зрительное восприятие; — слуховое восприятие; — тактильное восприятие; — вкусовое восприятие; — обонятельное восприятие. Возможны сочетания различных видов восприятия.

2) Разделение по объекту восприятия: — восприятие пространства (включает в себя восприятие величины, формы, взаимного расположения объектов, их рельефа, удаленности и направления); — восприятие времени (отражение длительности и последовательности явлений или событий); — восприятие движения (отражение направления и скорости пространственного существования предметов); — восприятие скорости; — восприятие направления; — восприятие произведения искусства; — восприятие основных явлений жизни человека.

3) Разделение по цели: — преднамеренное (произвольное) восприятие (руководствуемся ранее поставленной целью или задачей); — непреднамеренное (непроизвольное) восприятие (отсутствует волевая активность и цель).

4) Разделение по участию других психологических образований: — эмоциональное восприятие (восприятие, связанное с эмоциями и чувствами); — рациональное восприятие(восприятие, подчиненное процессу мышления) .

Старые и новые методы обучения детей

В воспитательной практике ещё используется устаревшая практика знакомить малышей с основными цветами и формами и требовать, чтобы они запомнили их и правильно называли. По современным представлениям такое обучение представляется малоэффективным, не способствующим зрительному развитию, поскольку резко ограничивается круг представлений малыша о свойствах предметов. К тому же, вызубривая одни разновидности, дети не обращают внимания на другие. В результате накапливаются ошибки восприятия. Например, зная только жёлтый цвет, но, не зная оранжевого, ребёнок будет воспринимать последний тоже как жёлтый. При знакомстве детей со свойствами предметов не следует упирать на запоминание и последующее употребление их названий. Важнее, чтобы дети могли во время действий с предметами учитывать их свойства. Не страшно, если они назовут «треугольник» «крышей» или «угольником». То есть сам воспитатель должен при занятиях с детьми использовать названия форм и цветов, но не должен требовать этого от дошкольников. Вполне достаточно, чтобы они научились правильно понимать выражения «цвет», «форма», «такой же». Но при ознакомлении с величиной предметов требования другие, поскольку у «величины» нет абсолютного значения, и понять её можно только при сравнении с другой величиной. О предмете можно сказать, что он большой, только сравнив его с другим, меньшим предметом. И подобное отношение можно зафиксировать лишь в форме слова.

Цвет или форма – что важнее для ребенка?

При развитии зрительного восприятия важными моментами становится восприятие формы и цвета. Психологи до сих пор спорят, какой из признаков является основным для восприятия предмета в процессе их чувственного познания дошкольниками. Некоторые учёные придерживались того мнения, что до 7 лет дети «слепы к форме». Советские же исследователи смогли показать, что в восприятии дошкольника форма не только играет ведущую роль, но и обнаружили несколько условий, позволяющих легче понять сложное соотношение цвета и формы предмета. Изучая восприятие дошкольников, учёные выяснили, что опознавательным признаком для ребёнка цвет предмета становится лишь тогда, когда более сильный признак формы не получил по какой-то причине сигнального значения. Особенно выраженными являются эти факты при восприятии малышом незнакомых предметов. Также важна и поставленная перед ребёнком задача. Если требуется выложить узор из одноцветных фигур, то он будет ориентироваться на форму, а если на цветном фоне нужно будет спрятать аналогичного цвета фигуру, то преобладающим фактором станет цвет. Бывают задачи, где детям приходится ориентироваться сразу на оба признака. Если в предложенном задании нет конфликта между формой и цветом, то уже младшие дошкольники начинают правильно ориентироваться в форме предмета, предложенного силуэтом или лишь контуром. Уяснив названия геометрических фигур, малыши легко оперируют соответствующими им формами, обнаруживая их в знакомых предметах, то есть форма здесь уже отвлекается от предметного содержания. Дверь они определяют, как прямоугольник, глобус как шар, воронку как сочетание конуса с узким цилиндром. В результате форма визуализируется, становится для малыша сигнальным значением, абстрагируется и обозначается соответствующим словом. В целом развитие зрительного восприятия – необратимый процесс. Если приостанавливается положительное воздействие, то данное качество может замедлить или полностью остановить своё развитие. Поэтому важным является комплексное развитие у дошкольников зрительного восприятия.