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第七章 环境场—三维空间和运动(1/2)

    视觉组织不同方面的相互依存性。三维组织:网膜像差;不同“深度标准”的结合;空间的方向错误。可见运动:可见运动理论的一般原理;断续运动和实际运动;似动速度:布朗实验;布朗的结果和柯特定律;运动和时间;融合的选择。关于行为物体之性质的结论。小结。

    视觉组织不同方面的相互依存性

    传统上,从形状恒常性、大小恒常性和颜色恒常性(包括透明度恒常性)的观点出发来进行的现象讨论,应当已经证明了对于知觉的理解(nuderstanding

    of

    perception)具有根本重要性的一般事实:我们的视觉世界的不同方面,包括大小、形状、颜色、方向(orientation)和定位(localization),都是由彻底的相互依存性(interdependence)所组成的。心理学在开始处理知觉问题时,还没有认识到该任务的复杂性。据认为,视觉世界的不同方面有其不同的和独立的根源,它们可以分别加以研究。起初,一种色觉和一种空间感觉得到区分,嗣后又补充了一种形状感觉,甚至可能还有运动感觉。由于将不同的问题转化成不同的现实,这样一种观点发生了错误。实际上,由局部刺激(local

    stimulation)产生的颜色有赖于一般的空间组织知(spatial

    organization),包括大小、形状和方向,这些东西都是由它产生的。如果人们将不同的术语互换位置的话,这一命题仍然是正确的。在先前的讨论中,这种相互联结(interconnectedness)已在某种程度上被详细地论证了。

    三维组织

    但是,还有一个方面(它的重要性表现在一切恒常性问题之中)尚未得到充分的研究。·我指的就是三维组织(tri-dimensionalorganization)。现在试图对它进行系统的表述是不可能的。它不仅需要整整一章的篇幅,而且,最主要的原因是,进行这种讨论所需的事实尚未获得。道理很简单,在该领域已经从事的大量研究(所谓的一些假设工作)被证明不再站得住脚,况且,相对而言,从组织观点出发所开展的研究极少,尽管这种研究即将来临。因此,在本章中我将仅仅提出若干论点,尤其是网膜像差(retinal

    disparity)因素和所谓的深度标准结合问题(the problem ofthe combination of the dapth

    criteria)。

    网膜像差

    三维组织本身并不是由我们充分强调的网膜像差引起的。网膜像差在产生三维组织中起着十分重要的作用,这一点已毋须叙述。这里,我们试图做的事情是把网膜像差视作一种组织因素,它有赖于组织。对此因素的传统处理方式是描述事实,而不试图对它们究根问底。一些相应的点被界定为这样一些点,当它们同时受刺激时,便产生一个物体的知觉,或者被界定为这样一些点,当它们受到刺激时,便会产生同一方向的知觉。于是,需要补充这样的说法,如果同一个地理点(geographical

    point)被投射在两个不相一致的视网膜点上,它将出现双重性,除非这种像差的量十分微小:在这种情况下,该点将作为一个点被看到,但其位置处在凝视点前或凝视点后的平面上,也就是处在“核心平面”(nuclear

    plane)上,这是根据像差的方向而言的。我可以省略细节,因为这些细节在大多数教科书中均能查到。为什么具有这些效应的像差未被提及,往往是因为人们假设了这样一个终极事实,即长波光的刺激引起红色的感觉,或者用这样一种术语来陈述——“有机体利用了一种距离线索”——实际上,学生的情况不会比第一种例子中情况更好些。

    建立动态的像差理论的尝试

    很清楚,我们目前正在试图建立的一种心理学是无法用这样一种陈述来满足的。对这种心理学来说,视觉世界是心物场内(in the psychophysical

    fieid)组织的产物,而且,它还试图了解这种组织的过程以及决定这种组织的因素。网膜像差的各种事实,正如通常陈述的那样,是一些几何学事实。然而,我们需要的是动力学(dynamics)事实。我们想知道由像差的几何学产生的力量。最初的两个尝试意欲发现这些力量的性质,一个尝试是由勒温(Lewin)和佐久间(Sakuma)作出的,另一个尝试是由我本人(1930年)作出的。在下列讨论中,我将多少省略前两位作者所作的困难的然而有意义的重要贡献,仅仅提出我的著述中的若干论点。

    网膜对应和网膜像差的界定

    这是界说对应和不对应的第一个论点。首先,这样一种界定看来颇为简单:人们只须在外部空间选择某个点,看一看这个点投射在两个视网膜的哪些点上。如果这个点作为一个点被看到,而且在核心平面上被看到,那么,它投射于其上的两个视网膜点便是对应(corresponding)的两个点;如果用来投射的外部空间的那个点看上去呈现双重性,或者不在核心平面上,那么视网膜点便出现像差。如果人们用此方式探索两个视网膜,那么,他们就会发现,它的两个中心是一致的,所有的点在来自两个中心的同一方向上具有同样的距离。由此,人们已经达到有关对应点和不对应点的纯几何的或解剖学的界定,也就是说,一种纯几何学的方法,通过这种方法,一个视网膜上的任何一点,在另一个视网膜上具有相应的点。然而,若要把两个点的协调意义表述为对应或不对应,看来要比迄今为止出现的情况困难得多。假定我在左侧视网膜上选择一个点X1(1代表左边),并用上述方法在右侧视网膜上找到与X1相对应的点Xr(r代表右边);如果我不用“对应”这个词,我如何才能表述这一过程的结果呢?我可以说,Xr距离右侧视网膜中央凹与X1距离左侧视网膜中央凹不论在方向上还是在远近上都相同,Xr具有这样的特性,当它像X1一样受到同样的外部点的刺激时,眼睛的主人就会在核心平面上看到一个点。该命题的麻烦在于,它把外部空间的一个点作为它的条件之一,也就是说,它对接近刺激(Proximal

    stim-ulus)来说是外部的某种东西,因而能对视觉过程不产生直接影响。双眼“无法知道”它们是否受到同一个外部点的刺激;某些类型的接近刺激将会产生一个点时的知觉,尽管实际上存在着两个点(例如,在立体视镜中),这种知觉与实际上只有一个点时而看到一个点时的效果是十分一致的。因此,我们必须试着从我们的对应界定中把距离刺激去掉,而且,完全按照接近刺激对它进行表述。人们可以试着做到这一点,他可以说:当两个对应点以同样方式受到刺激时,那么,结果就会在核心平面上看到一个点。由此可见,刺激的相等对于对应的界定来说是必要的,也就是说,它是超越纯几何学的某种东西了。

    对于对应点来说是正确的东西,对于不对应点来说也同样是正确的。如果我们说,Yr是对X1的不对应,那么,这就意味着,当Yr和X1这两个点受到相同刺激时,结果不会在核心平面上看见一个点——而是看到两个点,或者其中一个点不在核心平面上。

    像差的动力学

    上述这种对应和不对应的界定,尽管并非完全恰当,但却涵盖了大量的事例。只要正确理解“等同性”(equality)一词的含义,我们便可了解其内涵所在。等同性并非指辐射的相等。如果在立体视镜的左半部插入一个灰色面,面上有一蓝点,并在立体视镜的右半部插入一个相等的面,面上有一红点,这些点在它们各自的面上差不多具有相同的位置,然后让一个具有不一致颜色的点在红蓝两色之间变化,该点将会被看到。这一情形证明,如果我们用辐射的等同性去界定刺激的等同性,那么,若干一致的点尽管受到不同的刺激,仍会产生正常的结果:在核心平面上有一个可见的点。在第二个实验中,立体视镜的两侧都是白色的,每一侧在一根想象的水平线上都有两个黑点,该想象的水平线将这些场一分为二,但是这些点在两侧彼此之间距离不同(参见图80)。在这种情况下,只有两个点,例如被凝视点F1和Fr,能够落在一致的点上,而P1和P’r则必须被投射在不一致的点上。如果这种不对应不是太大的话,那么,观察者将总共看到两个点,每一个点与一对刺激点相对应,P点将位于右方,并在F点之后,因为P1和P’r都是不对应的点。这种情况与我们的不对应界定相符,因为P1和P’r这两个点在颜色上是相等的,而Pr点与P1点在右侧相一致,它位于P’r的左边,所提供的刺激不同于P1提供的刺激,与此相似的是,P’1与P’r在左侧相一致,它反射了不同种类的光。但是,我们从第一个实验中看到,在有些条件下,一致的点尽管受到不同的刺激,却仍然产生正常的效果。那么,为什么它们在这里却不一样了呢?当我们重新阐述这个问题时,这个问题的意义可能会变得更加清楚。我们把两种不同的刺激模式投射于两个视网膜上。对于一个视网膜上的每个点来说,在另一个视网膜上有着对应的一个点;结果,可以完全正确地说:不论这些刺激模式是什么,它们总是对一致的一些点的全体进行刺激。这种说法,尽管从几何学上来讲是完全正确的,但却是不恰当的。它没有给不对应的点留下任何余地,这些不对应的点必须被引入,以便解释除了最简单的刺激种类以外的结果。换言之,由两个视网膜模式构成的刺激效果,除了在特定选择的例子中以外,不会与我们第一次实验中的效果相一致。在第一次实验中,两种不同色彩的点投射在两个视网膜的一致点上,结果,处于变化的和中间的颜色的一个点在核心平面上被看见。作为一种替代,这种刺激通常导致一种深度轮廓(depth

    relief),表明不对应点决定了效果。这就意味着:在两个网膜上的进行合作以决定知觉组织的成对的点或线将有赖于两种网膜模式。这并非几何学或解剖学事实,而是动力学事实。在每一情形里,一定存在着实际的力量,它们导致一种协调而不是另一种协调。这些力量的直接根源并不在于网膜模式本身,因为它们是分开的,从而难以相互作用。相互作用只能在下列场合发生,即相互作用过程始于两条视神经束(optical

    tracts)通过网膜模式在大脑里的会聚。这些过程将按照它们的结构特性而相互作用;也就是说,图形与图形相互作用,背景与背景相互作用,而不是相反;一条曲线中的一个独特的点与另一条曲线中的相应的独特点相互作用,不论它们是否被投射于一致的视网膜点上,等等。换言之,正是这些对应点和不对应点的概念成了组织概念的前提。

    根据这个观点,我们可以回顾一下我们的两个立体视镜实验。在第一个实验中,各自位于体视镜一边的一个蓝色点和一个红色点将相互作用,每个点成为场内的唯一图形。正如我们将在下一章里看到的那样,眼睛能以这样一种方式进行自我调节,也即这两个点都被投射在一致的视网膜点上,这个事实是由同样的原理来解释的。可是,在我们的第二个实验中,同样的论点只应用于一个对子点,即F1和Fr,如果F1和Fr落在一致的视网膜点上,那么,其他的两个点便无法落在一致的视网膜点上。然而,它们将相互作用;由于两个图形彼此贴近,因此它们将彼此吸引,它们的联合为其他两点的联合所阻止。但是,没有理由可以说明为什么P1应该与属于背景的pr相互作用,或者为什么P'r应该与P'1相互作用。上面提出的问题(见边码p.269)得到答复,而且,这种答复已经为我们提供了对于双目视觉动力学的一种顿悟。在“结合区”(“

    combination

    zone”),也即我所谓的心物场的那个部分(在该心物场内,一些过程始于双目结合),当我们用两对点子进行第二种实验时,产生了一种应力(stress),这是一个最简单的例子。我们现在引入一种假设,如果不对应不是太大,那么,这种应力便会导致两个互相吸引点子的统一,与此同时,也导致了深度轮廓,即一个单一的点比另一个单一的点出现得近些或远些。这个假设是与我们关于知觉组织的整个陈述相一致的,因为它把一种明确的结果归因于明确的力量。这样的假设也是不完整的,原因在于它无法推论为什么这种应力(根据这种应力的性质,它应当导致统一)产生了深度轮廓。事实上,人们可以争辩说,以P1和P'r点的统一不可能像F1点和Fr点之间的统一一样,因为后者把场内的应力减至最低限度,而前者却创造出应力,用纯空间术语来说,两种统一之间唯一可能的差异是深度差异。即便这样,下面一些情况仍然得不到解释,即为什么类型或方向的不对应会使统一的区域接近,而对立的类型的不对应却使统一的区域远离,还有一种情况也得不到解释,即为什么这种结果或多或少地限于与纵向的不一致正好相反的交叉的不一致上面,在我看来很有可能的是,对这些事实的解释必须在视觉部分的结构中才能找到,也就是说,在永久性的内部条件中找到(这是第三章已经解释过的)。

    某种实验证据

    我将引证三个实验以支持这一假设。前两个实验表明由图形因素引起的合作的网膜区域的选择,第三个实验支持了下列假设,即深度效应是由结合区内的应力产生的。第二个实验可以追溯至赫尔姆霍兹(Helmholtz)的研究(Ⅲ)。在一架立体视镜里呈现两种透视图,如果其中一幅透视图是在白纸上画上黑色,另一幅透视图是在黑纸上画上白色,则立体视镜的效果不会改变。为了分析这个实验,让我们考虑并未投射在一致的视网膜点上的两幅透视图的对应角。如果左角是黑色,那么在另一只眼睛里的对应点也受到黑色的刺激,白色角在另一只眼睛里对一个非一致点进行了刺激,它在左眼的一致点也依次受到白色的刺激。假如P1和Pr,G1和Gr是两对有关的一致点,那么我们便有下列的刺激:

    表8

    左

    右

    P

    黑

    黑

    G

    白

    白

    然而,在这些一致的和相等的刺激对子中,以P1和PR为一方,G1和Gr为另一方,尚未相互作用,而是P1与Gr,G1与Pr相互作用;原因在于两个相互作用点在场组织中产生了相等的结构部分。

    第二个实验是由我本人实施的(1930年)。它极其简单,如图81所示。两组成对的线呈现在一架立体视镜的不同侧面,其中实线上的一点得到凝视。两条虚线以这样一种方式绘出,即一侧的点于与另一侧的白色间隙相对应,而且,左侧的虚线比右侧的虚线更靠近实线。从几何学角度讲,左侧的一个点与右侧的白色相对应;此外,从原子论角度讲,右侧(像左侧受到一个点的刺激那样接受同样的刺激)没有不对应的点。让我们把左眼中接受一个P1点的刺激的这个点称作右眼中Pr的对应点,右眼中的这个点受到与左眼Gr点相对应的一个间隙的刺激,而它的一致点则是左眼中的G1。于是,刺激图式如下:

    表9

    左

    右

    P

    黑

    黑

    G

    白

    白

    首先考虑一下不同的视网膜点,为什么P1该与Gr合作,而不与Pr合作,这几乎是没有理由的,因为两个点都受到了同等的刺激。然而,如果我们想要阐述发生了什么,那么,这恰好是我们必须说的东西;观察者总共看到两条线,一条线与立体视镜幻灯片的两条连续线相对应,而另一条线则与两条虚线相对应,后者尽管不需要连续,但也像图80中的P点那样位于另一条线的后面。实际上,这一实验证明,相互作用并未发生在点与点之间,而是发生在整个线段与线段之间,也就是说,发生在单一的过程之间,这些过程始于由黑点分隔的每只眼睛。这些线条相互作用,因为它们是图形;不对应的一些点开始起作用,因为每个点是一个较大整体的一部分。在这两个实验中,业已证明,组织的因素抉择了哪些视网膜区域会导致相互作用的过程,哪些视网膜区域则不会导致相互作用的过程;与此同时,对应区域和不对应区域之间的差异被认为是受到解剖学的制约的;组织因素决定解剖学上的对应部分或不对应部分是否相互作用。勒温和佐久间试图更进一步,并且表明,对应和不对应本身是可以由组织因素决定的(p.334)。然而,我不能确信他们两人提出的证据是否严密,我省略了对他们独创性实验的描述,而满足于提及另一种更极端的可能性。

    第三个实验是由杨施(Jaensch)于1911年实施的,该实验的目的是为了表明不对应本身并不产生深度。如果将三根垂线作这样的安排,其中两根垂线位于一正面平行面上,第三根垂线在两线之间并处于该正面平行面之前,于是,观察者会看到一种楔状结构,该结构的边缘正指向着他,这是与视网膜意像的不对应性相符合的。但是,正如在杨施的实验中那样,当这些线是处于一个完全黑暗的房间里的发光的金属丝时,这种楔状结构的深度便大大减少,而且,如果中心线并不明显的话,该楔状结构甚至会一并消失,从而使三根线都在一个平面上被看到了。这一事实支持了我们的理论,即深度效应是由于场的应力,它以下列方式引起:如果前面的线投射于对应点上,那么,另外两根线便投射于不对应点上,从而在结合区的边界上引起了两对“线过程”(line

    process),它们并不相符;在这四个过程中,两个过程是左边的,两个过程是右边的,它们十分接近,互相之间强烈地吸引,每一结果均导致单一过程。它重复了我们上面使用过的论点,也即我们在解释具有两对点子的立体视镜实验中使用过的论点。那么,为什么在黑暗的房间里楔状结构又变得扁平了呢?我们认为不对应的深度效应是由于结合区内的应力。结果,当没有深度效应出现时,我们必须假设这种应力尚未创造出来。其原因是不难发现的。在先于结合区的区域内,两根不对应线与对应线距离不同,而应力便产生自这样的事实,即通过它们在结合区内的融合,这种差异被消除了。在明亮的房间里,两根不对应投射线中的每一根线与大量的物体处于明确的空间关系之中,而在暗室里,唯一的其他物体就是那根对应投射的线。在明亮的房间里,两对不对应过程的融合比在暗室中须与更强的力作斗争;换言之,在“前结合区”(pre-combination

    area),线条的位置在房间被照亮时比之处于暗室中时更强烈地被确定下来。因此,在前者的情形中,由融合产生的应力肯定会比后者情形中的应力更大。即便不对应的线条在没有深度效应的情况下也发生了融合,那必定有某种应力存在。由于在线条的方向中,这一点并不明显,因此它肯定存在于环境场(the

    surrounding field)中,我们可以通过探索环境场来检验这一假设。

    不同“深度标准”的结合

    在第四章结束时,我们已经讨论了有关不同深度标准的传统观点。现在,让我们从另一观点出发回到这个问题上来。假如深度是空间组织的一个方面,而不同的深度标准是决定空间组织的一些因素,那么,我们该如何想象两者(深度标准/空间组织)的合作呢?在讨论形状和大小恒常性(constancy)时,我们发现深度产生各种因素以影响外观形状和大小(见边码p.235),我们还发现了一些难以符合下述观点的事实,该观点认为,不同因素是按照代数的加法原理而结合的。乍一看,这样一种原理似乎是我们的动力学理论所需要的。如果不同的因素充当了组织之力,那么,它们的结果也应当能用代数来确定。然而,存在着不同的可能性,对于其中一种可能性,我们可借弹簧秤的例子来说明。如果我们把5磅重的物体放在这样一个弹簧秤上,那么,秤的量尺将下降到某个点上,当我们再增加一磅重量时,量尺还会进一步降低;与此相似的是,如果我们不增加重量,而是向载有5磅重物的量尺在向上的方向上施加相当于一磅的力量,那么,量尺便将上升到一个位置,这个位置反映了倘若没有这种反作用的发生而重物恰恰等于4磅重的时候的那个位置。由此可见,量尺遵循了代数的加法定律。但是,现在我们把弹簧秤的量尺尽量向下拉,将钩子钩在一根水平杆的下面,使量尺固定在一个位置上不动。然后,如果我们在秤上再置上重物,量尺就不会移动,如果我们再施以上举的力,秤仍然保持不动,只要这股力并不足够强大,以致于冲破了水平杆的阻力的话。由此类推,我们了解到,不同的因素能以这样的方式进行合作,即当其中一个因素具有稳定性的最大效应时,其他因素则完全不起作用了。我并不认为这种类推是一种解释,而认为它是研究不同深度因素的一个指导性原理。为了说明这个原理是有效的,我将从施里弗(Schriever)的一个有意义的实验中作出推论。施里弗对若干孤立的和结合的深度标准进行了仔细的研究。把一个扭曲的H形周体(见图82)悬挂在一个黑暗的背景前面,然后,从两个不同点对它进行摄影。这两张照片便用来当作立体视镜的幻灯片。于是,交迭的不对应和阴影结合起来,成为深度因素。如果在这实验中,立体视镜的两张幻灯片相互交换,以便使原来属于右眼的物体现在被左眼看到,原来属于左眼的物体现在被右眼看到,那么深度的轮廓不会改变;有些被试指出,现在的空间并不那么令人印象深刻了,尽管仍然具有充分的可塑性,但却与一幅普通的透视图的深度不同。在这种情形里,网膜像差不会产生任何结果。如果网膜像差仍起作用,那么,整个深度轮廓将会颠倒过来,H形(图82)物体的梁看上去将像凹形的角铁(L形角铁)。对于这种变化的解释,也可根据弹簧种进行类推。上部的水平正面钢条可被视作一个物体,同样,下部那根水平方向的钢条也可被视作一个物体,不过,它被前者遗去了一部分。为了向前移动,必须直接穿越上面的钢条。然而,上面的钢条,作为固体物,是不能被穿透的,从而牢牢地把下面的钢条固定在它的位置上。确实,后者是一个实际的、地理的事物,而前者却是一个行为事物(behavioural

    thing)。但是,我们已经看到,所谓“事物”是许多行为物体的一种特性,我们认为,行为的“物体属性”在许多方面是与地理的物体属性或物理的物体属性相似的。对于这个假设,我们将在本章末尾详细地进行讨论,因为它解释了知觉的若干事实。

    空间的方向错误

    在作出上述这些评论以后,我们将结束空间组织动力学的讨论。然而,必须特别提及的是,现象空间或行为空间(pheno-menal or behavioural

    space)具有一种特性,尽管我们在各个地方已经遇到过它。行为空间并非欧几里得(Euclidean)空间,而是方向错误(anisotropic)的空间,它在不同的方向具有不同的特性。必须区分方向错误的两个方向。一方面,图形和物体的组织创造了应力,这些应力并不限于分离的单位,而是在或大或小程度上对环境场发生影响。大家熟知的一些观错觉,诸如贾斯特罗(Jastrow)和松奈(Zollner)错觉,证明了这种效应,正如我在其他地方已经指出过的那样(1931年,p.1182,1931年a,p.1263)。另一方面,空间作为一种格局(framework),其本身是方向错误的,并通过方向错误决定了格局内部图形和物体的组织。我们已经强调了这样一个事实,即存在着主要方向,这些主要方向对组织产生功能性影响。

    两种维度的方向错误

    但是,即便在其主要方向上,空间也并非均等的(isotropic

    )。所谓对垂直方向的过高估计也表明了水平方向和垂直方向的不等性;这种现象表现在除了圆以外的每一种图形的感知之中(参见考夫卡,1931年a,p.1228)。关于这种方向错误的其他表现,我已经在另一篇文章中(1931年a)提到过了,这里我将仅仅提及一下所谓的r运动。如果把一个图形作短时间呈现,那么它就以扩展的运动而出现,并以收缩的运动而消失「肯克尔(Kenkel)];两种运动都是从图形组织的动力学中产生的,这已为林德曼(Lindermann)、哈罗尔(Harrower,1929年)和纽曼(New-man)所证实。然而,这种运动的方向表明了空间的方向错误。林德曼和纽曼发现,一个正方形在水平轴上的运动要比它在垂直轴上的运动更为有力。林德曼还发现,这一情况对于圆和椭圆来说也同样正确。水平和垂直方向的另外一种方向错误是由J.F.布朗(Brown)于1931年发现的。在两种相等的运动中,一种在垂直方向上运动,另一种在水平方向上运动,前者似乎具有更大的速度。这一结果表明,该方向如同对垂直方向进行过高估计一样,但在数量上却大得多,对过高估计来说约达4-5%,而对速度差异来说约达30%。最后,奥本海姆(Oppen-heimer)也已发现,垂直方向构成了主要的运动物体的参照系(见下述)。

    三维方向错误

    然而,当我们考虑相对来说不是很小的表面,而是最大可能程度上的整个空间时,视觉空间的方向错误就变得格外清楚了。首先,它表现出第三维度在功能上与前两个维度有所不同。有关的实验资料不是太多,而且广泛地散见于各种研究之中。这些资料「诸如奥-福视角现象(Aubert-Foerster

    phenomenon)」的心理学意义是由杨施发现的(1909年)。奥-福视角现象与那些决定表面大小的因素有关,其他的资料可在视觉运动领域收集到,还有一些资料则取自脑损病人的实验。

    我选择了一些实验结果,它们充分表明了方向错误的一些事实。

    1.表面色的丧失

    我想起了盖尔布(Gelb)的两位病人,他们失去了表面色(surface

    colours),这在第四章已经讨论过了。我们发现,对于这两位病人来说,与背景相分离的一个表面色沿所有的方向传播,但是,这种传播在第三维度中要比在第一、二维度中大得多。我们在第四章(见边码p.118)提供的解释可以用来表述方向错误。例如,病人望着白色背景上的黑色方块。视网膜分布是知觉组织的第一原因;场内的梯度(gradient)不仅创造了图形与背景的分离,而且还导致了它在一个平面上的定位。现在,对这些病人来说,这种定位是不完善的;白色背景有某种程度的“厚度”,而黑色图形是一个大得多的图形,并稍稍延伸到它的客观界线以外的地方去。这样一来,视网膜条件在前两个维度中产生的凝聚力(force

    of cohesion)要比在第三维度中产生的凝聚力更为有效;由此可见,三个维度不可能完全相等。

    2.第三维度的运动

    另一种实验(在第二章已有描述)也表明了类似的方向,那就是虹膜光圈(iris

    diaphragm)实验。借助虹膜光圈,人们可以在一间完全黑暗的房间里看到一个明亮的表面。如果光圈开着,白色圆圈便似乎趋近,当光圈闭合后,白色圆圈便退向远处——这种结果比起没有趋近和退远的可察觉的扩展和收缩来更经常发生。在这情况下,视网膜意像在前两个维度中的变化引起了第三维度的行为变化,它表明这些变化更容易产生,从而证实第三维度不等于前两个维度。

    冯·席勒(Von

    Schiller)通过视觉运动实验证明了上述解释,我们将在后面讨论这个问题。这里,引述一下作者的话已经足够了:第三维度中的断续运动(stroboscopic

    motion)似乎比另外两个维度中的运动更为明显。

    3.邻近性和清晰性

    第三维度本身表明了方向错误,这是由于组织与呈现的物体距离具有差别。我们已经知道当物体被看成较近而不是较远时,同样的视网膜意像会引起较小的行为物体的大小(这一事实构成了大小恒常性的基础)。与此同时,当物体受到高度照明时,它可以更清楚地被见到,而且通常显示出“更明亮”。一方面是外表大小,另一方面是清晰度和明亮度,两者之间的联系在“视物显小症”(micropsia)中尤其明显。这种视物显小症很容易产生,只须将低折射力的凹透镜放在眼睛前面,便可引起视网膜意像的减小,这种情况与实际知觉物体所观察到的缩小是不成比例的。杨施把这一结果称为科斯特现象(Koster

    phenomenon)。赛恩默斯(Sinemus)最近表明,视物显小症既改变白色(或者,更一般地说,改变物体颜色)又改变明度。这些变化取决于客观照明的强度。就我所能看到的而言,这些作者尚未提及上述事实与表面距离的关系。然而,有一种简单的观察,它对大多数去剧场看戏的人来说是相当熟悉的,我认为这种观察无疑建立了这种关系。把一架普通的望远镜在长度上放大2.5-3倍,但是,当我们用这架望远镜观看舞台上的演员时,演员的身高看来并不比用肉眼看到时更高些。人们可以使自己确信以下的事实,如果一个人用下列方式使用望远镜,即把左侧目镜放在右眼的前面,让左眼保持裸眼状态,接着转动望远镜,使同一个外部物体的两个图像(一个正常图像,另一个放大图像)并排地出现。于是,观察者便会知觉到它们之间在大小尺寸方面的巨大差异;然而,当这个人恢复到正常地使用望远镜时,物体便显得比放大的图像小得多。与此同时,通过望远镜看到的物体显得更清楚和更接近。由此,视网膜意像的放大对于行为物体具有三种不同的效应:(a)它使行为物体稍稍放大,这是最不显著的效应;(b)它使行为物体变得更加清楚;(c)它使行为物体变得更加趋近。效应(a)证明,尽管听起来有点似是而非,但使用一架剧场望远镜确实产生了“视物显小症”——但是,只要我们不把用望远镜或不用望远镜看到的物体大小进行比较,而是把看到的物体大小与各自的视网膜意像进行比较,这种似是而非便会消失。在这一例子中,也有可能在其他一切例子中,较大的邻近性伴随着较大的清晰性。

    我认为,奥-福视角现象(Aubert-Foerster

    Phenomenon)表明了同样的空间方向错误。可是,由于弗里曼(Freeman)表明,引起它的条件并非像杨施原先认为的那么简单,因此,我将省略详细的讨论,并且仅仅提及这样的论点,即奥-福视角现象表明了视力敏锐性对所见距离的依赖,在这个意义上说,用视角来测量的敏锐性,在小距离时要比在大距离时更大。

    4.天顶-水平线错觉

    另外一种方向错误已由天顶-水平错觉所证明(见第三章)。我们能以这种方式进行系统阐述:我们在一名观察者的居中平面上描绘若干具有不同半径的圆,把他两眼之间的中点作为圆心,并使它们在一个水平半径和一个垂直半径的末端附着相等的圆盘(水平半径用

    h1,h2,h3…表示,垂直半径用v1,v2,v3…表示,换言之,我们使用具有不断增加的半径的圆周),而且,我们首先比较相同圆上h和V的外观,然后把一个hk和Vk之间的关系与一个hn和Vn之间的关系进行比较。于是,我们发现,在趋近的圆上,行为的hn和Vn将相等,但是,随着不断增加的距离,h看上去会比相应的V增加更大。这种现象说明,按照空间的方向错误来表述的大小恒常性,在水平维度上要比在垂直维度上更大。正如我们在第三章的讨论中所看到的那样,依附在h和V之间居中位置上的一些圆盘将会表现出一种中间大小(intermediate

    size),它表明方向错误遍及整个空间。这种方向错误不仅与表面大小有关,而且还与表面距离有关——天空的形状不是球状的,而是水平的;但是,距离的方向错误的量化方面还没有像大小方面那样被很好确定。

    方向错误和位移:冯·阿勒施的实验

    我们把这种方向错误与下面的事实联系起来,即我们都生活在地面上,而且主要以水平方向在地面上穿行。如果这种联系是有效的,也即它并非从经验主义角度进行解释,而是作为整个神经系统结构的一种结果,那么,具有不同位移(locomotion)的动物空间也应当是不同的。这一论点是由冯·阿勒施(VonAllesch)提出来的,他进行了一项实验测试,用人类被试的若干空间功能与一个动物的空间功能进行比较,该动物生活于树林中,其位移主要是攀爬和跳跃。如果空间不对称且与位移方向有联系的话,那么,人们可以指望,对于这样一种动物来说,垂直方向将优越于水平方向,月亮位于天顶时将比位于地平线上时要显得大一些。冯·阿勒施选择了狐猴作为他的被试。他并不测试能够直接证明上述结论的一种功能,而是测试了两种其他的功能,那就是,距离分辨和大小分辨,他发现,对人类来说,当用笔直向前的物体进行测试时比用笔直向上的物体进行测试时,前者的阈限更加细微。对于他所测试的动物来说,也是一样。也许,单凭这样一个实验尚不足以证明这样的假设。不过,该实验看来是十分有意义的,使之具有相当程度的可能性。人们期望,新的实验将决定这一特别重要的问题。

    5.方向错误和恒常性

    知觉空间的方向错误与大小和形状恒常性有密切关系,从而与物体的恒常性也有密切的关系。与大小恒常性的关系是已经提及过的话题。现在,我补充几句关于形状的问题。我们来回顾一下关于旋转图形(椭圆,矩形)的讨论,我们可以这样说:一根网膜线越是出现在对凝视线来说正常的一个平面之中,它看上去就越短,也就是说,它的整个长度越是显得与观察者保持等距。我们把对这一结果负有责任的那些应力解释为构成心物空间的方向错误。由于这种方向错误导致对现实的确切认知,从而比均等的空间(isotropic

    space)导致更加协调的行为,人们可以把它与它的生物利益联系起来。然而,在我看来,只要人们对这两个术语之间的因果联系尚未形成概念的话,这些推测便是具有欺骗性的。利益本身并非原因。一种发生学解释(geneticexplanation)(它认为个体经验只起很小的作用)将不得不考虑这一事实,即知觉空间的方向错误通过或多或少消除实际空间中的透视效应来实现其认知结果。

    可见运动

    迄今为止,行为世界被陈述为是由不变的刺激引起的,从而相应地包含了一些静止的物体。这样一种含蓄的假设把我们的研究领域限于一些在十分特殊的条件下才能实现的独特事例上。通常,运动的物体位于我们的场内;例如,此时此刻,在我自己的场内便有我的钢笔,我的手指使它在一页纸上移动;现在,有一只嗡嗡叫的苍蝇飞过我的视野,而且,一俟有客人进入办公室,他不会如此刻板地冷静,以致于产生不变的视网膜意像;但是,即便我独处一室,我也会靠在椅背上,开始思考一个问题的解答方法,我的双眼不会固定不动,而是改变它们的视线,从一个物体移向另一个物体,从而产生视网膜图像的改变。在第一个例子中,实际的运动物体出现在场内,视网膜图像的转移导致了物体的行为运动,不论我盯着一个非运动的物体看还是追随一个运动的物体,该转移都导致了物体的行为运动;在第二个例子中,当我的双眼在静物之间漫游时,这样一种视网膜转移便不具有这种结果。尽管两个事实密切相关,但是,对于第二个例子,我们将在第九章进行充分的讨论,也就是说,在我们介绍了自我(Ego)以后,再来开展讨论。这里,我们把注意力主要集中在第一个例子上面,即便我们尚不能完全避免涉及第二个例子。因此,让我们现在转向可见运动(Perceived

    motion)的理论上来。下述的事实是大家所熟悉的,即视觉运动的论述是格式塔心理学问世的标志。威特海默(Wertheimer)于1912年根据他的经典研究简要地阐述了若干新的原理,借以构成格式塔心理学理论。即便我们在其他领域发展了这些原理,并在其他事实的帮助下发展了这些原理,我们仍试图用威特海默的著述来讨论我们当前的课题,这样做也遵循了该领域的心理学发展史。然而,我将选择一种不同的方式,根据现在可以得到的所有知识,系统地描述各种事实和理论,并在进行这样的尝试时,将注意力更加集中于嗣后问世的著述,而不是先前的著述。尽管人们对先前的著述相当熟悉,但是,它们充斥着一些实验,这些实验驳斥了当时为人们所推崇的理论,今天看来这些实验已经过时了。由于我已经陈述过这个课题(1919年,1931年),而且在1931年刊布的一篇论文中予以相当确切的表述(这篇论文包含了大量细节,这里将省略),因此,如果再这样做,便是单纯的重复了。

    威特海默的论文以及随之而来的一些著述主要地或专门地讨论断续运动(stroboscopic

    motion),也就是可见运动是由静物产生的。由于这一发现已经毫无异议地被证实了[威特海默,瑟麦克(Cermak)和考夫卡,邓克尔(Duncker),1929年;布朗,1931年,范·德·沃尔斯(Van

    der Waals)和罗洛夫斯(Roelofs),

    1931年」,因此,就心物动力学而言,在断续运动和“实际”运动之间没有任何差别可言,也就是说,可见运动由实际运动的物体所产生。为此,从后面的例子开始我们的讨论,看来较为合适,因为诸如此类的例子是十分常见的。

    可见运动理论的一般原理

    我们从非常一般的陈述开始,这是由苛勒(kohler)明确地加以阐述过的(1933年,p.356)。可见运动的生理相关物肯定是整个生理过程模式中的一种实际的变化过程。假定知觉场除了有一个点作穿越它的运动以外是完全同质的(homogeneous),那么,这个点的运动便不会导致我们所假设的这样一种变化,因为在整个同质场里面,它处处展现同样的应力,一切位置从动力上说都是彼此不可区分的。在这样的条件下,知觉不到运动,而且,尽管这种条件是不可实现的,但它的讨论仍然阐明了那些可以实现的条件的意义。在这个意义上说,我们的知觉场决非完全同质的。甚至在完全黑暗的情况下,我们的知觉场还有上和下、右和左以及远和近之分;如果穿过知觉场的一个点改变了它与视网膜中央凹的距离,则除了按照这三种决定而改变其位置以外,同时还通过了具有不同功能特性的区域。整个场的异质性(inhomogeneity)以及异质场内一个点的移置,是引起心物运动过程的两个必要条件。这是因为,在异质场内,一个物体的运动改变了它与整个生理过程模式有关的动力条件。据此,我们可以推论,比起较少异质的场来,较大异质的场更有利于引起可见的运动。这样的推论已为事实所证实。一切运动阈限在相对来说同质的场内要比在异质场内更高一些(见拙作,1931年,p.1194),而且,客观上用同样速度运动的物体的似动速度,在异质场内要比在相对来说的同质场内运动速度更大一些(布朗,1931年,P.218)。这两个事实紧密相关,这是布朗(1931年b)已经证明了的。

    我们的结论是,视野中的可见运动以那些与场的其余部分相关的物体移置为前提,这一结论也符合我们据此开始讨论的那些事实。如果物体在地理环境中移动,那么,不论我们凝视它们还是一个物体处于静止状态,它们的视网膜意像会由于其他物体而被移置,可是,眼睛穿越静物的运动将使这些静物与周围物体的关系保持原封不动。确实,眼动也产生了视网膜上图像的转移,从而肯定具有某种可见运动的效果,不过,这种运动不该属于场物体。我们在后面将会看到,我们对我们眼睛的知觉,或者甚至对“我们自己”的知觉,像运动一样,是这种转移的结果(邓克尔)。

    邓克尔的实验

    这种关于运动知觉起源的观点必然导致十分明确的实验。邓克尔于1929年完成的杰出研究完全取决于上述观点。假设场处于同质的黑暗中,其中只包含两个发光物体,一个发光物体处于客观运动状态,另一个发光物体则处于静止状态。于是如果运动的速度不是太大的话,那么,主要的决定因素将是两个物体的相对移置。根据我们的理论,它导致可见运动,不过,我们的理论并不允许我们去推论这些物体中哪个物体是运动的载体,只要它们相对移置,没有任何其他因素起作用便可。但是,我们的理论包含了其他概念,它们提示了解决这个问题的一种方法。

    参照系

    让我们回到物体和格局的区分上来,回到格局比格局内的物体更加稳定的知识上来。如果我们将此用于运动的情形,我们必须推论出以下的命题:如果两个场物体中的一个具有对另一个场物体的格局功能,那么,这个场物体将被看成是静止的,而另一个场物体将被看成是运动的,不论这两个场物体中哪一个实际上是运动着的。另一方面,如果这两个物体都是事物,那么,在对称条件下(在它们之间凝视或者自由地漫游式注视),两者将以相反方向运动。

    上述两种推论在邓克尔的实验中均得到证实。他还发现「特林(Thelin)在他之前已经发现」,对两个相等物体之一进行凝视,倾向于使它成为运动的载体,不论它在客观上运动与否,对此事实,他暂时用物体-格局的区分来解释,或者用图形-背景的区分来解释,凝视点保持了它的图形特性,而非凝视点则成为背景的一部分。邓克尔的发现为奥本海姆(oppenheimer)的一项研究所详细证明,该研究报告刚刚问世。对于奥本海姆的研究结果,我只想提出两点:(1)物体的相对强度起着一种作用,较强的物体倾向于成为较弱物体的参照系(frame

    of

    reference);因此,如果其余条件保持不变的话,较强的物体将处于静止状态,而较弱的物体则处于运动状态;(2)物体的形状的下列方式决定似动运动(apparent

    motion):如果两个物体之间的相对移置以这样的方式发生,即它的方向刚好与一个物体的主要方向之一重合,而不与另一个物体的主要方向之一重合,那么,前者比后者将倾向于看上去移动得更远些。由此可见,相对移置并不决定运动载体,而是在这些条件之下,决定了运动的量。这是一个不变因素(invariant),不论一个点在运动时被看到,还是两个点在运动时都被看到。事实上,正是邓克尔引入不变因素这一概念(尽管他并没有使用这个术语),这种不变因素的概念在我们讨论的知觉组织方面硕果累累。如果只有两个物体参与其中,那么,不论是两个物体彼此相等还是其中一个是另一个的格局,运动振幅的不变性都能适用。一俟第三个物体进入,这种不变性便不再保持。如果a是b的格局,b是c的格局,而客观上b是运动着的,那么,就会发生两种不同的相对移置;b在它自己的格局a里面改变了它的位置,而C则在它的格局b里面改变了它的位置。由此条件产生的两种可见运动之和将比下述情况更大,即如果b的运动恰恰与先前一样,而物体a或物体c却被移去,由此产生的可见运动与上述的两种可见运动之和相比,前者将会更大。邓克尔讨论了第三种物体和其他两种物体之间的可能关系,并且用实验方法指出,对可见运动的影响有赖于它们之间附属(appurtenance)的种类和程度。格局的多元性,或者参照系,还具有另一种重要的效应,该效应首先由鲁宾(Rubin)于1927年予以确认。他那独创的精心设计的实验由邓克尔给予补充。这里,我将仅仅讨论一个十分简单的例子,正因为它为人们所熟悉,从而显示出其独特性。如果我们连续地观看地面上滚动的车轮,那么,我们可以同时看到两种运动,一种是圆周运动,一种是直线平移运动。实际上,轮子的每一点除了轮子中心以外,都在描绘旋轮线(cycloids),它的形状与圆的形状完全不同;而轮子中心则进行了纯粹的平移运动。但是,轮子的各点都以轮子中心作为它们的参照点,而中心本身则涉及到一般的空间格局,或者说,当房间处于黑暗状态时,轮子中心则涉及到观察者自己(参见下一段)。实际观察到的双重运动是这种参照系分离的结果。如果在轮子转动时,轮子中只有一点(不是轮子中心)可以看到,那么,旋轮线曲线上的运动便可见到。如果加上轮子中心(邓克尔