338 Тема 17. Экспериментальные исследования восприятия

движения, некоторые же испытуемые видели вращающуюся линию с неподвижным центром, что напоминало вращение крыльев ветряной мельницы. Ясно, что возникновение такого рода «зрительных иллюзий» не сводится лишь к тактильным ощущениям с последующей сознатель­ной дедукцией.

Более того, после обучения кожному зрению у пациентов возника­ли некоторые классические зрительные иллюзии. Так, можно было на­блюдать известную иллюзию водопада. Экспонировался вращающийся барабан с нанесенными на его стенки вертикальными черными полоса­ми. Спустя 30 с барабан останавливался, и некоторые испытуемые сооб­щали, что вертикальные полосы видятся как бы движущимися в проти­воположную сторону.

X. Шиффман

КОЖНОЕ ЗРЕНИЕ: СИСТЕМА ТАКТИЛЬНО-ВИЗУАЛЬНОГО ЗАМЕЩЕНИЯ¹

Вторым возможным способом кожной коммуникации является ис­пользование кожного покрова для непосредственного восприятия визуаль­ной информации. Группой исследователей была разработана система тактильно-визуального замещения для преобразования визуального об­раза непосредственно в соответствующую образную картину кожного ре­агирования². Схема этой установки представлена на рис. 1. Установка для реализации способа замещения визуальной стимуляции тактильной со­стоит из установленной на треноге телевизионной камеры, играющей роль «глаза» и связанной с матрицей размером 20 х 20 из 400 вибрато­ров, которая вмонтирована в стационарно зафиксированное зубоврачеб­ное кресло (рис. 2). Электроника трансформирует видеоизображение та­ким образом, что вибратор активен тогда, когда оно попадает на освещен­ный участок «поля зрения» видеокамеры. В тот момент, когда в объектив камеры попадает изображение, испытуемый, сидящий в кресле и прижимающийся спиной к его спинке, стимулируется определенным об­разом. Так, когда испытуемый разворачивает телевизионную камеру, паттерны интенсивности света, попадающие в ее объектив, дублируются паттернами вибрации, стимулирующими кожу спины испытуемого.

Результаты этого грубого тактильного представления визуального изображения поражают. После непродолжительного знакомства с систе­мой испытуемые, как слепые, так и зрячие с завязанными глазами, мог­ли воспринимать некоторые несложные визуальные дисплеи. Когда у

¹ Шиффман X. Ощущение и восприятие. СПб.: Питер, 2003. С. 661-664.

² См.: White B.W., Saunders FA., Scadden L, Bach-y-Rlta P., Collins C.C. Seeing with the skin // Perception & Psyebophysics. 1970. 7. P. 23-27; Collins С. С. Tactile vision synthesis // T.D. Sterling, E.A. Bering S.V. Pollack, H.G. Vaughan (Eds.). Visual prosthesis. N. Y.: Academic Press, 1971.

340

Тема 17. Экспериментальные исследования восприятия

Рис. 1. Схема установки для реализации способа замещения визуальной стимуляции тактильной¹

испытуемых была возможность «сканировать» фигуры, поворачивая ка­меру, простые геометрические формы — круг, треугольник и квадрат — распознавались совершенно точно, а ошибки исправлялись немедленно.

Более того, опытные наблюдатели могли распознавать объекты и описывать их расположение на столе, когда камера направлялась на них сверху, под^углом к горизонту, примерно равным 20°. Некоторые из предъявлявшихся объектов частично перекрывались объектами, распо­ложенными на переднем плане, при этом определенные признаки глуби­ны и удаленности, содержавшиеся в визуальной сцене, присутствовали и в соответствующем ей тактильном представлении. Одним из признаков расположения объекта в глубине было его расположение на вертикаль­ной линии кожного дисплея: чем дальше лежал объект на столе, тем выше он располагался на тактильном дисплее.

Второй признак тактильного восприятия глубины основан на зна­комой читателям обратной зависимости между величиной сетчаточного образа и физической удаленностью объекта от наблюдателя <...>. Изме­нение величины сетчаточного образа, всегда сопровождающее изменение расстояния между объектом и наблюдателем, также отражено в тактиль­ных дисплеях, создаваемых системой тактильно-визуального замещения.

¹ См.: White B.M. et al. Seeing With the Skin // Perception & Psychophysics. 7. 1970. P. 26.

Шиффман X. Кожное зрение…

341

Рис. 2. Матрица вибраторов, вмонтированная в спинку кресла¹

Одним из тех, кто испытывался на описанной выше установке, был сле­пой психолог, который в течение многих лет рассказывал своим учени­кам об этой обратной зависимости между еетчаточным изображением объекта и его физической удаленностью от наблюдателя, но по понятной причине ни разу не испытал этого на собственном опыте. Его ощущения от увеличения тактильного изображения по мере того, как объект ока­зывался все ближе и ближе к камере, и от его уменьшения, когда рас­стояние между камерой и объектом увеличивалось, можно назвать насто­ящим откровением.

Для эффективной работы на установке при реализации способа за­мещения визуальной стимуляции тактильной чрезвычайно важны неко­торые обстоятельства. Принципиальное значение имеет положение теле­визионной камеры: оно не должно быть фиксированным и испытуемый должен активно контролировать его. Когда испытуемые поворачивают камеру, «рассматривая» с ее помощью фигуры, образующие визуальный дисплей, одновременно изменяется и активность вибраторов, без чего невозможно осмысленное восприятие тактильной стимуляции.

Результатом дальнейшего усовершенствования способа замещения визуальной стимуляции тактильной явилось как расширение его воз­можностей, так и увеличение объема «сообщаемой» им тактильной ин­формации. Для этой цели были разработаны различные варианты так-

¹ См.: White B.M. et al. Seeing With the Skin //' Perception & Psychophysics. 7. 1970. P. 26.

342