視覺后效的心理認(rèn)知

王明瑞　徐鳴

視覺后效是一種特殊的視錯覺現(xiàn)象，其特殊性表現(xiàn)在主要認(rèn)知環(huán)節(jié)是在對照刺激的影響下產(chǎn)生的，正是因?yàn)橐曈X后效的認(rèn)知過程具有階段性，它在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用并不廣泛。本文從心理認(rèn)知的角度出發(fā)，分析機(jī)體對后效現(xiàn)象的階段性認(rèn)知及人類機(jī)體認(rèn)知方式在不同認(rèn)知階段起到的不同作用，探尋符合機(jī)體認(rèn)知特性的視覺后效應(yīng)用規(guī)律。

美國心理學(xué)家J.J.Gibson在1933年對視覺后效現(xiàn)象進(jìn)行深入探究，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)當(dāng)機(jī)體注視曲線并持續(xù)一段時間，曲線便不會像剛開始那樣彎曲，此時將目光移到直線上，那么機(jī)體也會感覺直線有些彎曲，這種經(jīng)過視覺刺激作用后對心理活動的影響被稱為視覺后效（Visual aftereffect）。視覺后效屬于機(jī)體對視錯覺現(xiàn)象的感受認(rèn)知，會影響其感知隨后的圖形，從認(rèn)知心理學(xué)角度可這樣解釋視覺后效現(xiàn)象，當(dāng)人類機(jī)體感受錯覺信號后，產(chǎn)生了感覺和對感覺體驗(yàn)的直覺解釋之間的差異，亦可理解為感覺系統(tǒng)所接受的內(nèi)容和人們的心靈所解釋的結(jié)果之間的差異。

一、認(rèn)知視覺后效

視覺后效這一特殊的視錯覺現(xiàn)象與其他視錯覺現(xiàn)象的不同之處在于，視覺后效發(fā)生需要時段刺激和對照刺激這兩個必要條件，即持續(xù)注視視覺刺激后，將眼睛注視到對照刺激上，便在大腦中產(chǎn)生一種視錯覺效果。從認(rèn)知心理學(xué)的角度解釋視覺后效，其認(rèn)知過程分為兩個階段：第一階段是視覺刺激的規(guī)律認(rèn)知階段，人類機(jī)體對視覺刺激產(chǎn)生直觀感受，如形式、顏色、動勢等一些帶有特征性的視覺因素，此階段稱為表征性認(rèn)知階段；第二階段是對照刺激后效認(rèn)知階段，即人類機(jī)體對照刺激產(chǎn)生明顯的視錯覺，如變形、扭曲、逆動等一些視錯覺效果，正如美國心理學(xué)家Neisser所說：“‘認(rèn)知這個術(shù)語指的是對感覺輸入加以轉(zhuǎn)換、簡化、細(xì)化、儲存、恢復(fù)和利用所依賴的所有加工過程，顯然認(rèn)知會參與到人類可能做的每一件事中?！?/p>

二、視覺后效的表征性認(rèn)知

（一）感覺認(rèn)知

感覺系統(tǒng)是指機(jī)體內(nèi)在世界與外部現(xiàn)實(shí)世界的交匯點(diǎn)，就視覺后效現(xiàn)象而言，感覺系統(tǒng)所接受到的信息經(jīng)過對照刺激的驗(yàn)證后得以體現(xiàn)，感覺印象在感受器的刺激作用停止后并不會立即消失，仍在短暫的時間內(nèi)保留。這種在刺激作用停止后暫時保留的感覺現(xiàn)象稱為感覺后效，如經(jīng)典的后效圖例“神奇的耶穌”（見圖1）。當(dāng)視覺注視到無特征可尋的圖形時，人們對圖形刺激本身并無認(rèn)知沖動；當(dāng)視覺刺激一段時間，刺激程度達(dá)到一定強(qiáng)度后，人們將視線移到空白背景上（對照刺激），便會形成單因素視覺后效的視錯覺現(xiàn)象。人類機(jī)體感受到與原本的圖形刺激完全相反的圖形，研究機(jī)體對于圖1的認(rèn)知過程時，筆者發(fā)現(xiàn)，感覺為機(jī)體對于后效的認(rèn)識提供了必要的原始數(shù)據(jù)，并將信息進(jìn)行篩選重組形成了客觀的反應(yīng)后效，對于視覺后效整體的認(rèn)知過程來說，感覺認(rèn)知雖然只是一種簡單的心理過程，但為其他階段的心理認(rèn)知過程奠定了基礎(chǔ)。

（二）知覺認(rèn)知

知覺是根據(jù)感覺所獲得信息而做出的心理反應(yīng)，也就是在得到一種感覺信息時，機(jī)體產(chǎn)生了一些心理感受。對于視覺后效的知覺認(rèn)知是對視覺刺激與對照刺激的整體反應(yīng)，它能夠較全面地反映視覺后效的特征，是對兩種刺激共同作用后的后效現(xiàn)象以及更深層含義的體現(xiàn)。知覺認(rèn)知是由感覺器官來獲取外部信息（視覺刺激），又由感受器傳遞至神經(jīng)中樞將信息予以理解的心理過程。

視覺后效的知覺認(rèn)知具有選擇性、整體性和恒常性。例如，2011年視錯覺獲獎作品，巴黎大學(xué)Mark Wexler所創(chuàng)作的“尼斯湖水怪”后效（見圖2），視覺注意中心紅點(diǎn)時，同時注意紅點(diǎn)周圍灰色線條構(gòu)成的圓環(huán)?；疑膱A環(huán)先是緩慢轉(zhuǎn)動，隨即出現(xiàn)幾次快速的反方向的轉(zhuǎn)動。這個反方向的轉(zhuǎn)動實(shí)際上是一種錯覺，圓環(huán)并沒有往相反的方向轉(zhuǎn)動過。這種錯覺在一到兩次的快速“反方向”轉(zhuǎn)動后更加明顯，而對灰色圓環(huán)給予的注意越多，錯覺效果也越強(qiáng)。在圖2中，機(jī)體受很多信息的影響，但將少數(shù)的信息如整個圖形的運(yùn)動速度、方向與頻率當(dāng)作知覺對象，將知覺對象從其他刺激物中突顯出來，這體現(xiàn)出知覺認(rèn)知的選擇性。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，多種因素影響機(jī)體對后效的認(rèn)知，如圖所構(gòu)成的整體形態(tài)、視覺特征以及動態(tài)變化，但機(jī)體仍從整體的角度認(rèn)知，將這些具有各自特征的事物全面看待，人們在過去經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上能夠把由多種屬性構(gòu)成的事物知覺為一個統(tǒng)一的整體特性，這種特性可以被理解成知覺認(rèn)知的整體性。當(dāng)圓環(huán)進(jìn)行方向性的緩慢移動后，出現(xiàn)了幾次快速的“反方向”的轉(zhuǎn)動，但實(shí)際上這種快速的“反方向”的運(yùn)動只是一種錯覺，表現(xiàn)出知覺認(rèn)知的恒常性特點(diǎn)。傳統(tǒng)意義上的知覺認(rèn)知將恒常性解釋為在距離、方位、光照等因素變化的情況下，人們將事物感知為具有恒常的大小、形狀、顏色等特性。對于視覺后效這種視錯覺現(xiàn)象來說，知覺認(rèn)知的恒常性可總結(jié)為在視覺刺激中的影響因素不斷變化的情況下，人們對視覺后效現(xiàn)象的感知具有恒常的大小、顏色、運(yùn)動規(guī)律，這也正是視覺后效現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。

（三）注意認(rèn)知

在通常的情況下，人們對自己所注意的信息類型具有高度的選擇性。視覺后效的選擇注意認(rèn)知不僅僅是對主要線索具有認(rèn)知選擇性，還有對視覺刺激下的其他因素共同作用而產(chǎn)生的后效現(xiàn)象，這種現(xiàn)象的產(chǎn)生大多具有無意識性，不具有主動注意的認(rèn)知特性。注意認(rèn)知機(jī)制，在認(rèn)知心理學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)等領(lǐng)域被研究得極為充分，對于選擇性注意機(jī)制來說，目標(biāo)信息的指向性激活和對無關(guān)信息的積極抑制已經(jīng)成為判斷一種認(rèn)知過程是否為選擇性注意的兩個經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)。

視錯覺視頻“Eye-Optical illusion”（見圖3）解釋了視覺后效認(rèn)知不具備主動注意的特性。觀看視頻時，人們將認(rèn)知注意力集中在眼球中間的字母上，對于字母周圍的視覺環(huán)境處于被動認(rèn)知狀態(tài)。隨著字母有規(guī)律的出現(xiàn)，人們可以記憶字母的名稱以及出現(xiàn)順序，雖然對周圍環(huán)境的認(rèn)知沒有直觀的表述，但是其仍對人們的視覺有深刻的影響，當(dāng)觀看完成后，人們將視覺的注意力移動到其他方向時，發(fā)現(xiàn)周圍的事物都發(fā)生了有規(guī)律的扭曲運(yùn)動。對周圍環(huán)境而言，人們觀看時對視覺中心的高度注意證明了視覺后效認(rèn)知對周圍環(huán)境的抑制性，即對無關(guān)信息的積極抑制。對于視覺后效的注意認(rèn)知，是一種選擇性注意認(rèn)知，符合該認(rèn)知的判斷標(biāo)準(zhǔn)。endprint

三、視覺后效的表象性認(rèn)知

對于視覺后效的表象性認(rèn)知是分兩個不同的階段同時進(jìn)行的。第一階段為經(jīng)過視覺刺激產(chǎn)生的后效效果的認(rèn)知，當(dāng)人們脫離視覺刺激后將視覺注意力轉(zhuǎn)移到對照刺激上時，對之前所觀察的事物會產(chǎn)生表象效果，即對視覺后效的直觀感受。它屬于表象認(rèn)知中的表層表征形式，是出現(xiàn)在視覺短時記憶中的類似圖畫的表征，表層表征保留了客體的位置、方位、大小等空間特征。第二階段為對后效現(xiàn)象的表象性認(rèn)知，當(dāng)機(jī)體面對視覺后效所形成的一系列過程后，對后效現(xiàn)象具有更深層次的理解與認(rèn)知，屬于表象中的深層表征形式，深層表征是儲存在長時記憶中的信息，可以生成表層表征。這一階段可以在不具有視覺刺激的前提下定義客體的形式，形成精確的表象，而不是判定客體的內(nèi)容，并且能對客體進(jìn)行精準(zhǔn)的解釋，在之前定義客體的基礎(chǔ)上得到升華。此階段的表象認(rèn)知具有定義和解釋的特性。

美國著名心理認(rèn)知學(xué)家Stephen Kosslyn經(jīng)過一系列的實(shí)驗(yàn)研究，提出了表象計(jì)算理論。他認(rèn)為在表象性認(rèn)知中，不同的認(rèn)知階段具有不同的認(rèn)知任務(wù)，并且在同一認(rèn)知任務(wù)中其認(rèn)知階段的認(rèn)知程度也是深淺不一的，所以視覺后效的表象性認(rèn)知是有規(guī)則可循的。

首先，認(rèn)知任務(wù)經(jīng)過對視覺后效的認(rèn)知轉(zhuǎn)換為認(rèn)知信息，在某種載體上會有所體現(xiàn)。視覺后效現(xiàn)象的產(chǎn)生定要有對照刺激才能得以體現(xiàn)，如圖1“神奇的耶穌”，在觀察圖像一段時間后，機(jī)體將視線轉(zhuǎn)移至空白背景處（對照刺激），視覺后效的認(rèn)知信息才能得以體現(xiàn)。

其次，在根據(jù)表象做出判定前，人類機(jī)體都要經(jīng)過效果的表象性認(rèn)知和整個后效現(xiàn)象的表象性認(rèn)知兩個過程。如圖4所示，當(dāng)機(jī)體注視圖片中心一段時間后，目光移動到對照刺激后，將會產(chǎn)生后效現(xiàn)象，所觀察到的對照刺激將會產(chǎn)生逆時針轉(zhuǎn)動的錯覺。由此可知，當(dāng)人類機(jī)體根據(jù)視覺后效的表象做出判定之前，首先認(rèn)知到通過注視圖形的刺激后，對照刺激產(chǎn)生似動現(xiàn)象，在原有的表象性認(rèn)知的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)對照刺激中的圖形向逆時針方向轉(zhuǎn)動，即對整體后效現(xiàn)象產(chǎn)生了表象性認(rèn)知。

最后，所有的認(rèn)知過程都遵循用最少的階段認(rèn)知最多的認(rèn)知任務(wù)。通常在機(jī)體對視錯覺現(xiàn)象進(jìn)行認(rèn)知時，不同程度的認(rèn)知往往是在統(tǒng)一認(rèn)知階段產(chǎn)生的，即便不同的認(rèn)知階段產(chǎn)生不同的認(rèn)知效果，不同的認(rèn)知階段之間也沒有明顯的界限之分。如圖5所示，當(dāng)機(jī)體注視刺激圖片中的黑色燈泡30秒以上，將眼閉上或?qū)⒛抗庖苿拥桨咨尘吧?，則會產(chǎn)生負(fù)后效現(xiàn)象。對照刺激中同樣大小的燈泡顏色亮度變高，像發(fā)光一樣，在對此后效現(xiàn)象的認(rèn)知階段，機(jī)體對燈泡的表象認(rèn)知、表征認(rèn)知是同時發(fā)生的，并且在一個認(rèn)知階段，認(rèn)知了多項(xiàng)認(rèn)知任務(wù)。

四、結(jié)語

視錯覺在視覺語言中的應(yīng)用日趨增多，對于視覺后效的應(yīng)用卻少之又少，究其原因是因?yàn)樵O(shè)計(jì)者對于視覺后效的心理認(rèn)知機(jī)制理解不足，不能對其準(zhǔn)確把握。本文基于認(rèn)知心理學(xué)角度，審視視覺后效在人類機(jī)體內(nèi)的心理認(rèn)知過程，分析機(jī)體認(rèn)知方式在不同的認(rèn)知階段起到的不同作用，為視覺后效在當(dāng)代設(shè)計(jì)中的應(yīng)用提供系統(tǒng)的理論支撐。

（中南大學(xué)建筑與藝術(shù)學(xué)院）

基金項(xiàng)目：本文系湖南省哲學(xué)社會科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“廣告設(shè)計(jì)倫理研究”（項(xiàng)目編號：12ZD85）、中南大學(xué)教師研究基金資助項(xiàng)目“網(wǎng)絡(luò)廣告?zhèn)惱硌芯俊钡碾A段性研究成果之一。endprint