Организация фигура-фон — это тип перцептивной группировки, которая жизненно необходима для распознавания объектов посредством зрения . В гештальт-психологии это известно как определение фигуры по фону . Например, черные слова на печатной бумаге воспринимаются как «фигура», а белый лист — как «фон». [1]
Теория гештальта была основана в 20 веке в Австрии и Германии как реакция на атомистическую ориентацию ассоциативных и структурных школ. [2] В 1912 году школа гештальта была основана Максом Вертгеймером , Вольфгангом Кёлером и Куртом Коффкой . Слово «гештальт» — немецкое слово, переведенное на английский язык как «шаблон» или «конфигурация». [3] Концепции гештальта также можно назвать «холизмом». [4] Гештальтпсихологи пытались очеловечить то, что считалось стерильным подходом. Гештальтпсихология устанавливает, что целое чего-либо больше его частей. Концепции, исследованные Вертгеймером, Кёлером и Коффкой в 20 веке, заложили основу для современного изучения восприятия. [5]
« Концепция гештальта заключается в том, что «не только движение или процесс как таковой, но также направление и распределение процесса динамически определяются взаимодействием». Сенсорная организация зависит не от изолированных стимулов и локальной стимуляции, а от относительных свойств стимуляции и динамического контекста». [6]
Вертгеймер описал холизм как «фундаментальную формулу» гештальтпсихологии: «Существуют целостности, поведение которых не определяется поведением их отдельных элементов, но где частичные процессы сами определяются внутренней природой целого» [7] .
Рисунок вазы Рубина «лица–вазы», описанный датским психологом Эдгаром Рубином [8] [9], иллюстрирует один из ключевых аспектов организации фигуры–фона, назначение краев и его влияние на восприятие формы. В рисунке «лица–вазы» воспринимаемая форма критически зависит от направления, в котором назначена граница (край) между черными и белыми областями. Если края между черными и белыми областями назначены внутрь, то центральная белая область видится как форма вазы перед черным фоном. В этом случае лица не воспринимаются. С другой стороны, если края назначены наружу, то два черных профильных лица воспринимаются на белом фоне, и форма вазы не воспринимается. Зрительная система человека остановится на одной из интерпретаций вазы Рубина и будет чередоваться между ними, явление, известное как мультистабильное восприятие . Функциональная визуализация мозга показывает, что, когда люди видят изображение Рубина как лицо, наблюдается активность в височной доле, особенно в области, селективной по отношению к лицу. [10] [11]
Дополнительным примером является рисунок-иллюзия « Моя жена и моя свекровь ». Изображение известно тем, что оно обратимо . «Зритель может увидеть либо молодую девушку с повернутой вправо головой, либо старую женщину с большим носом и выступающим подбородком, в зависимости от перспективы». [12]
Восприятие фигуры и фона предшествует всем другим навыкам визуального восприятия и является одним из первых, которые развиваются у маленького ребенка. [13] Развитие перцептивной организации происходит уже в младенчестве у людей. Что касается природы и воспитания, такие концепции, как «легкость» и «близость», могут развиваться уже при рождении, но распознавание «сходства форм» может не быть функциональным, пока не будет активировано определенным опытом. [14]
Дети в возрасте от трех до четырех месяцев реагируют на различия в легкости, а не на различия в сходстве форм. Предполагается, что подпорки (развитие новых навыков с течением времени на основе формирования других навыков) отвечают за развитие перцептивной организации. Окружающая среда играет важную роль в развитии восприятия фигуры и фона. [15]
Развитие восприятия фигуры и фона начинается в тот день, когда ребенок может сосредоточиться на объекте. Лица воспитателей, родителей и знакомые предметы — это первое, на чем он фокусируется и что понимает. По мере развития младенцы учатся отличать желаемые объекты от своего окружения. Сидение, ползание и ходьба представляют собой широкие возможности для развития этого навыка в процессе развития. В возрасте от 2 до 4 лет этот навык можно развивать дальше, обучая ребенка группировать или сортировать предметы. [16]
Перцептивное решение, при котором мозг решает, какой предмет является фигурой, а какой является частью фона в визуальной сцене, может основываться на многих подсказках, все из которых имеют вероятностную природу. Например, размер помогает различать фигуру и фон, так как меньшие области часто (но не всегда) являются фигурами. Форма объекта может помочь различать фигуру и фон, потому что фигуры, как правило, выпуклые. Движение также помогает; фигура может двигаться на фоне статичной среды. Цвет также является подсказкой, потому что фон имеет тенденцию продолжаться как один цвет позади потенциально нескольких фигур переднего плана, цвета которых могут различаться. Назначение края также помогает; если край принадлежит фигуре, он определяет форму, в то время как фон существует за формой. Однако иногда бывает трудно различить их, потому что край, который отделяет фигуру от фона, не является частью ни того, ни другого, в равной степени определяя как фигуру, так и фон. [17]
LOC (латеральная затылочная кора) очень важна для восприятия фигуры и фона. Эта область зрительной коры (расположенная латеральнее веретенообразной извилины и простирающаяся вперед и вентрально) последовательно демонстрирует более сильную активацию в ответ на объекты по сравнению с не-объектами." [18] [19]
Очевидно, процесс различения фигуры от фона (иногда называемый сегментацией фигуры и фона) по своей сути является вероятностным, и лучшее, что может сделать мозг, это учесть все соответствующие сигналы, чтобы сгенерировать вероятностное наилучшее предположение. В этом свете были предложены байесовские модели сегментации фигуры и фона для имитации вероятностного вывода, с помощью которого мозг может отличать фигуру от фона. [20] [21]
Субъективные факторы также могут влиять на восприятие фигуры и фона. Например, если зритель намерен воспринимать одну из двух областей как фигуру, это, скорее всего, изменит его способность объективно анализировать две области. Кроме того, если взгляд зрителя зафиксирован на определенной области, зритель, скорее всего, будет рассматривать зафиксированную область как фигуру. Хотя субъективные факторы могут изменить вероятность увидеть фигуру на одной конкретной стороне края, они, как правило, не пересиливают композиционные подсказки. [22]
Организация фигуры и фона используется для помощи художникам и дизайнерам в составлении 2D-объекта. Переворот фигуры и фона может использоваться как преднамеренная техника визуального дизайна , в которой цвета переднего плана и фона существующего изображения намеренно меняются местами для создания новых изображений.
Восприятие фигуры и фона может быть расширено от визуального восприятия, чтобы включить невизуальные концепции, такие как мелодия/гармония, субъект/фон и положительное/ отрицательное пространство . [ необходима ссылка ] Концепция фигуры и фона полностью зависит от наблюдателя, а не от самого элемента. [23]
В типичных звуковых сценариях, с которыми сталкиваются люди, слуховые сигналы фигуры и фона часто перекрываются во времени, а также в частотном содержании. В этих ситуациях слуховые объекты устанавливаются путем интеграции звуковых компонентов как по времени, так и по частоте. [24] Исследование 2011 года предполагает, что слуховая система обладает механизмами, которые чувствительны к таким перекрестно-частотным и перекрестно-временным корреляциям. Результаты этого исследования продемонстрировали значительную активацию в интрапариетальной борозде (IPS) и верхней височной борозде, связанную с восходящей, стимулируемой декомпозицией фигуры и фона. [25]
В переполненных комнатах или на вечеринках человек может сосредоточиться на разговоре, который он ведет с одним человеком (фигурой), заглушая фоновый шум (землю). Это также можно назвать «эффектом коктейльной вечеринки». [26]
Разделение фигуры и фона в слухе не происходит автоматически; оно требует внимания [27] и использует ресурсы, которые являются общими для зрения и слуха. [28]
Существует три типа задач на связь «фигура-фон»:
{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )