кой пространственной частоты, то все прочие стимулы будут восприниматься с меньшей пространственной частотой, и наоборот. Короче говоря, пространст венно частотная адаптация — это функция клеток коры головного мозга, се лективно реагирующих на стимулы с разными пространственными частотами.

Адаптация к движущимся стимулам

Адаптация к движущимся стимулам свидетельствует о подобных процес сах, происходящих во времени. Пример адаптации к движущимся стимулам мы наблюдаем, когда смотрим титры в конце кинофильма (или двигаем текст на экране компьютера): если в течение нескольких минут следить за ползущи ми вверх титрами, то можно заметить, что финальная строка, застывшая на эк ране, воспринимается как движущаяся вниз (и неподвижная одновременно!). Данный эффект возникает потому, что корковые механизмы, отвечающие за восходящее движение, адаптировались к нему, пока шли титры. Когда движе ние прекращается, реакция механизмов, отвечающих за восходящее и нисхо дящее движения, должна быть обнулена, но адаптированные (то есть утомлен ные) «восходящие» механизмы не сразу реагируют так, как должны, и в ре зультате неподвижный текст воспринимается движущимся вниз.

Адаптацию к движущимся стимулам иногда можно наблюдать после долгой езды на автомобиле по шоссе: зрительная система адаптируется к встречному движению и затем, когда машина останавливается, некоторое время кажется, что весь внешний мир движется назад (тогда как реального движения нет).

Обсуждавшиеся выше примеры кортикальной адаптации приводят к сле дующему логическому заключению: если в зрительной системе существуют адаптационные механизмы столь высокого уровня, то, наверное, также суще ствуют и когнитивные механизмы адаптации? Ответ на этот вопрос — ниже.

8.3 СЕНСОРНЫЕ И КОГНИТИВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ

Велик соблазн убедить себя в том, что хроматическая адаптация — это лишь сенсорный механизм, автоматически реагирующий на изменения в конфигу рации стимулов. Однако со всей ясностью показано, что хроматическая адапта ция зависит в том числе от нашего знания объектов и характера освещения (Фершильд 1992, 1993). То есть, мы говорим о существовании когнитивных ме ханизмов адаптации.

Итак, механизмы хроматической адаптации можно разделить на два класса: Сенсорные — автоматически реагирующие на энергию стимула. Когнитивные — реагирующие на основании знания наблюдателем содержи

мого сцены.

Сенсорные механизмы

Сенсорные механизмы хроматической адаптации хорошо известны и широ ко обсуждаются в научной литературе по зрению и цветовому восприятию. В целом, полагают, что физиология этих механизмов состоит в контроле чувст

192

вительности фоторецепторов и нейронов на первых стадиях работы зрительной системы, о чем говорилось ранее. Самые современные теории и самые совре менные модели сенсорной хроматической адаптации уходят корнями в работу фон Криза, который в 1902 г. писал:

«...отдельные компоненты органа зрения полностью независимы друг от дру га, и каждый утомлен или адаптирован исключительно в рамках своей функ ции».

С высоты сегодняшнего знания слова фон Криза звучат не очень корректно, но самоя концепция, несомненно, точна и дает понимание сути. Сегодня тезис о том, что хроматическая адаптация частично реализуется за счет нормировки колбочковых сигналов, известен как закон фонкризовских коэффициентов, ко торый лежит в основе всех современных моделей хроматической адаптации и мо делей цветового восприятия.

Когнитивные механизмы

Когнитивные механизмы периодически обсуждаются на страницах науч ных изданий, но поскольку числовое описание когнитивных эффектов затруд нено, о них говорят мало и их четкой теории не существует. Чтобы лучше по нять смысл механизмов когнитивной хроматической адаптации, уместно про цитировать тех, кто упоминал об этих механизмах в течение последних двух ве ков.

Гельмгольц в своем трактате по физиологической оптике (1866) высказался о цветовом восприятии объектов следующим образом:

«Мы привыкаем оценивать цвет предмета так, будто бы он освещен белым светом; но поскольку нас интересует только цвет — мы не осознаем ощуще ний, на которых основано наше суждение».

Геринг (1920) — автор оппонентной теории цветового зрения, выдвинул концепцию памятных цветов:

«Все объекты, уже знакомые нам по опыту, или те, о которых мы говорим, что хорошо знаем их цвет, — мы видим через призму нашей цветовой памя ти».

Джадд (1940), который внес неоценимый вклад в науку о цвете, говорит о двух видах механизма хроматической адаптации:

«Процессы, посредством которых наблюдатель адаптируется к осветите лю или нивелирует большинство эффектов, связанных с источником неднев ного света, очень сложны, и известно лишь то, что они частично ретиналь ны, частично кортикальны».

Эванс (1943), автор монографий и лекций по многим аспектам цветной фото графии и цветового восприятия, высказал соображение о том, почему цвета на фотоотпечатках выглядят вполне приемлемо:

«<...>в повседневной жизни мы привыкли считать цвет большинства объек

193

тов неизменным благодаря большей склонности человека к запоминанию цве тов, нежели к непосредственному цветовому восприятию».

Джеймсон и Гурвич (1989) говорят о ценности множественных механизмов хроматической адаптации, обеспечивающих получение важных данных об из менениях в окружающей обстановке (например, погоде, времени суток, харак тере освещения), а также получение информации о постоянных физических свойствах объектов сцены.

И наконец, Давыдов (1991) опубликовал монографию о когнитивных аспек тах цветового восприятия и распознавания объектов.

Твердая копия и экранное отображение

Как уже было сказано, хроматическая адаптация очень сложна и реализует ся за счет сенсорных и когнитивных механизмов. Помнить об этих двух типах механизмов при просмотре изображений на экранах мониторов чрезвычайно важно. Если изображение репродуцировано на носителе, сходном с оригина лом, и рассматривается в аналогичных условиях, то можно без опаски предпо ложить, что механизмы хроматической адаптации, активизирующиеся как при просмотре оригинала, так и при просмотре его репродукции, — сходны. Но что происходит, когда оригинал выполнен на одном носителе, например, на эк ране монитора, а его репродукция — это твердая копия?

Ряд экспериментов, количественно описывающих составляющие хромати ческой адаптации (Фершильд, 1992, 1993), показал, что часть механизмов, ко торые активны при рассматривании твердой копии (или реальной сцены), не активны при рассматривании экранных изображений.

Когда мы смотрим на твердую копию, изображение воспринимается как объект, освещенный превалирующим светом, то есть активны механизмы обе их категорий: сенсорные, отвечающие на спектральное распределение энергии стимула, и когнитивные, обесцвечивающие источник освещения. Изображе ние на экране не может интерпретироваться как освещенный объект, следова тельно, у нас нет осветителя с «известным» цветом и активны только сенсор ные механизмы адаптации.

В сказанном можно убедиться, если посмотреть на лист белой бумаги под светом лампы накаливания и сравнить возникшее ощущение с ощущением от равномерного белого поля на экране CRT (или LCD ) дисплея, настроенного на точно такие же цветность и яркость и находящегося в темной комнате. Бумага будет восприниматься белой или слегка желтоватой. Экран будет восприни маться желтым с относительно высокой насыщенностью. Если, к примеру, ос ветить бумагу светом самого дисплея, то бумага опять будет восприниматься белой, а экран будет оставаться желтым!

Модели цветового восприятия, такие, как RLAB, модель Ханта, CIECAM02 включают в себя механизмы, в той или иной степени учитывающие эффект ког нитивного обесцвечивания осветителя.

194