История исследований цветовосприятия
Лекция № 6
ФИЗИОЛОГИЯ ВОСПРИЯТИЯ ЦВЕТА
Вопросы:
1. Зрительное восприятие.
2. История исследований цветовосприятия.
3. Психофизика зрения. Физиология восприятия цвета.
Зрительное восприятие.
Определение термина «Восприятие» в Большом энциклопедическомсловаре следующее: «Восприятие - сложный процесс приема и преобразования информации, обеспечивающий отражение объективной реальности и ориентировку в окружающем мире. Как форма чувственного отражения предмета, включает обнаружение объекта как целого, различение отдельных признаков в объекте, выделение в нем информативного содержания, адекватного цели действия, формирование чувственного образа.»1Восприятие // Большой энциклопедический словарь в двух томах. - М.: Советская энциклопедия, 1991. - с.247.
Согласно данному определению, процесс имеет двесоставляющие: 1) акт получения объективной информации, 2) актформирования субъективного чувственного ответа в образе. Зрение, так же рассматривается как акт восприятия, однако в определении фигурирует только процесс приема объективной информации и его механизм:«Зрение - восприятие организмом объектов внешнего мира, посредством улавливания, отражаемого и излучаемого объектами, света. У человека и высших животных световые колебания в диапазоне длин волн 390-760 нм (видимая часть спектра) воспринимаются светочувствительными клетками сетчатки глаза. Нервное возбуждениечерез зрительный нерв и проводящие пути центральной нервной системы передаются в зрительные центры головного мозга, где возникает зрительное ощущение».Зрение // Большой энциклопедический словарь в двух томах. - с.468
|
|
|
Зрение человека(зрительное восприятие)— процесспсихофизиологическойобработки оптической информацииот объектов окружающего мира, осуществляемыйзрительной системойчеловека. Глаз, как своеобразное биологическое оптическое устройствопроецирует изображение на сетчатку, там предварительно обрабатывает его и передаёт в мозг, который окончательно интерпретирует содержание зрительного образа.
В процессе зрительного восприятия можно выделить следующие этапы:
· проецирование оптического изображения на сетчатку (фокальная поверхностьглаза),
· обработка и передача информации нейронными сетями и в мозгу, с обратной связью,
· создание (субъективного) образа в мозгу, его запоминание и последующие интерпретации.
Видимый диапазон электромагнитных волнзанимает участок спектра, междуультрафиолетовымиинфракрасным диапазоном.Видимость ‑ понятие отражающее способность человека и многих представителей мира животных восприниматьвидеть лучи ‑электромагнитные волны с помощью глаз. Кроме человека зрительной системой обладают многие обитатели Земли, которые ориентируются в пространстве прежде всего с помощью зрения; большинство из них в результате эволюции зрительной системы и всего природного мира так или иначе воспринимают цвета.
|
|
|
Цвет ‑ один из множества световых раздражителей окружающейсреды, воспринимаемых зрительной системой. Различая видимую часть спектра мы получаем информацию о том, насколько безопасно и может быть полезно окружающее пространство ‑спелые плоды или нет, можно ли их съесть или следует воздержаться. Это большая часть необходимой живому организму информации. Света в дневное время суток достаточно, атмосфера его почти не поглощает, а его спектральный состав в течение дня почти не меняется. Красный плод остается красным весь день и в последующие дни также.
В оптике, разделе физики, изучающем свет и цвет как природные явления, процесс восприятия цвета рассматривается с объективных позиций, выявляя общие законы зрения, практически без учета индивидуальных особенностей конкретного наблюдателя. В контексте восприятия цвета в произведениях изобразительного искусства данные оптики необходимо так же учитывать, как характерные для начального этапа восприятия цвета зрителем. Объективные свойства цвета имеют значение для изобразительного искусства, поскольку они могут использоваться для создания определенных световых и цветовых композиций, которые, в зависимости от замысла их создателя, приближаются к реальности, или, наоборот, удаляются от нее. «Субъективные побочные явления световых эффектов пишут на картинах, чтобы вызвать впечатление, что имеются налицо объективные причины для них» - пишет Оствальд.Оствальд В. Письма о живописи. Очерки по теории и практике живописи. - М., 1905.‑157 с.
|
|
|
История исследований цветовосприятия
Кратко рассмотрим эволюцию основных идей. Важную роль в раннем понимании проблемы занимает теория древнегреческого философа Демокрита, объяснявшего зрительное ощущение воздействием попадающих в глаз атомов, испускаемых светящимся телом. Первое описание строения человеческого глаза, вероятно, дано в работах античного медика Галена, в котором уже упоминается зрительный нерв, сетчатка, хрусталик. Через девять столетий арабский ученый Альхазенпопытался осмыслить механизм формирования зрительного образа. До Альхазена считали, что зрительный образ возникает целиком как некий единый процесс. Альхазен высказал догадку: каждой точке на видимой поверхности объекта должна соответствовать своя точка внутри глаза, и, следовательно, процесс формирования изображения объекта в глазу складывается из множества элементарных процессов формирования изображений отдельных точек объекта.
|
|
|
Позже великий итальянский естествоиспытатель Леонардо да Винчи, описывая камеру-обскуру (простейшую фотокамеру), указал, что то же самое происходит и внутри глаза: хрусталик имеет форму шара и находится в середине глазного яблока. Ученый считал, что в отличие от камеры-обскуры на сетчатке глаза должно получаться не перевернутое, а прямое изображение. Шаровидный хрусталик внутри глаза, по его мнению, и служил для повторного оборачивания изображения. Мысль о том, что формируемое на сетчатке глаза изображение является перевернутым, была впервые высказана И. Кеплеромв начале XVII в. И. Кеплер понял также, что хрусталик необходим для аккомодации глаза (процессу адаптации глаза к ясному видению предметов, удаленных на разные расстояния). Однако он считал, что аккомодация осуществляется путем изменения расстояния между хрусталиком и сетчаткой. Лишь в начале XIX в. Т. Юнг доказал, что механизм аккомодации состоит в изменении кривизны поверхностей хрусталика, то есть его рефракции.
На сегодняшний день существует несколько теорий системы цветового восприятия.Трёхсоставную теорию цветового зрения впервые высказал в 1756 году М. В. Ломоносов, когда он писал «о трёх материях дна ока».Он обратил внимание на то, что наш глаз имеет три цветоощущающих приемника и всегда требует их совместной деятельности ‑ для наших глаз необходим цветовой баланс.
В 1802 году, спустя пол столетия после Ломоносова, Томас Юнг предположил, что в глазу человека имеются три типа чувствительных к цвету рецепторов-приёмников, каждый из которых чувствителен соответственно к красной, фиолетовой и зелёной области спектра.
Ещё пол-столетия спустя (1853 г.) гипотезу Т. Юнга развил немецкий учёный Г. Гельмгольц, немецкий биолог и физик. Согласно предположениям его гипотезы в сетчатке глаза человека должны быть три вида колбочек, максимум чувствительности которых приходится на красный, зелёный и синий участок спектра, то есть соответствуют трём «основным» цветам. Эта гипотеза не может объяснить ни механизм обработки сигналов, ни постоянство ощущения цвета (константность цвета) при изменении спектрального состава источника света.Кроме того, во-первых до сих пор так и не удалось обнаружить никаких различий между колбочковыми рецепторами сетчатки, аследовательно гипотеза была лишена анатомических доказательств. И во-вторых гипотезу трудно согласовать с существующими в действительности цветовыми ощущениями. Мы в состоянии различить, по меньшей мере, четыре качественно разных цветовых ощущения, а именно красного, жёлтого, зелёного и синего цветов (а с учётом белого — пять). Ни одно из этих цветоощущений, взятое в отдельности, не похоже на другое. Поэтому возникает вопрос: как могут пять психологически разных первичных цветов сочетаться с тремя физиологическими процессами? Всё эти моменты сторонники трёхкомпонентной гипотезы зрения относят к работе головного мозга.
В 1870 году немецкий физиолог Эвальд Герингсформулировал оппонентную гипотезу цветового зрения, известную также как теория обратного процесса. Он опирался не только на существование пяти психологических ощущений, описанных выше, но также и на тот факт, что они, по-видимому, действуют в противоположных парах, одновременно дополняя и исключаядруг друга. Геринг говорит о наличиитрёх типов противоположных пар процессов реакции на чёрный и белый, жёлтый и синий, красный и зелёный цвета (явление одновременного и последовательного контраста).
Благодаря Оствальду наука о цвете перешла из качественной в количественную. Прежде всего он дал определение цвету и свету с точки зрения восприятия этих явлений человеком. «Цветом называется то ощущение, которое возникает в результате передачи соответствующих внешних раздражений, вызванных светом, - через посредство глаза и зрительного нерва в мозг...краски, красящие вещества - химические вещества, при виде которых у нас появляется ощущение цвета. Энергия, которая обычно обуславливает такое раздражение глаза, называется светом»[1]. Оствальд измерил цветовые величины, изучил смешение цветов, при котором возникают смеси двух видов: аддитивные, то есть полученные путем сложения цветов, и субтрактивные, с вычитанием какого-либо цвета. Он так же ввел понятие мстамерных цветов, которые характеризуются различным составом, но одинаково выглядят. Оствальд предложил свое схематическое изображение цветов в виде цветового тела
В настоящий момент ни анатомических, ни физиологических доказательств этой гипотезы нет. Ч.Ч. Пэдхем, Дж. Сондерс, «Восприятие света и цвета», Перевод с английского Р. Л. Бирновой и М. А. Островского, Издательство «Мир», Москва, 1978 год.
В настоящее время так и не удалось обнаружить никаких различий между колбочковыми рецепторами сетчатки глаза. Кроме того до сих пор удалось обнаружить только два светочувствительных колбочковых пигмента хлоролаб и эритролаб. Но, несмотря на это, в настоящее время предполагают, что на уровне сетчатки действует трёхстимульная теория.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 730; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!