§2　立体镜；最简单的立体镜实验

§2　立体镜；最简单的立体镜实验

双眼共同凝视的趋向使得上述观察仅限于一些练习过的个体。为了避开这个困难，魏特斯顿建造了立体镜（stereoscope）。通过这种仪器，任何人都可以从一个平面的描绘中获得一个三维的观念。立体镜的普通形式是布莱斯特（Brewster）设计的。这种仪器包含着两块较小的有一定角度的棱镜，在棱镜后面一点距离的地方，放置着供联合用的图画。在自由注视的时候，眼睛必须使它们的视轴保持平行，以便于可以同时凝视图画b（图26）。但是，如果引入棱镜p，且把它们的折射角朝向彼此，使得尽管双眼并不凝视图画b，而是凝视着点F，但来自图画b的射线被转到了最清晰视觉的位置及其视网膜的邻近区域。那么所产生的必然结果是图25中的图A和图B中的小圆作用于两个视网膜的同一位置的点，而图形的其他部分精确地展现出有如我们在直接观察类似特征的真实物体时而产生的网膜映像差异同样的差异。

下面是最简单的立体镜实验。如果两条相互处在不同距离的垂直线通过立体镜呈现给每一只眼睛，例如，线ab呈现给左眼，线cd呈现给右眼（图27）。以这种方式，我们获得了两条线的共同映像：其中之一，即线1是由于a和c的融合造成的，第二条线，即线2是b和d的融合造成的。前一条线位于纸的平面上，后一条线则位于稍后一点的距离。这同通常出现的情形是一致的。当我们用双眼凝视这两条线时，右边的一条线比左边的要远，右眼视网膜中这两条线的水平距离比左眼中这两条线的水平距离必然要长一些。

当我们向两只眼睛各自呈现一条稍微倾斜的直线，并且线的倾斜度还有点不同的时候，深度知觉也会以同样的方式产生。现在有线z和r，各自呈现给左眼和右眼。两根线的倾斜情形像图28显示的那样，我们可以获得一个共同的映像s。s在第三个维度上延伸着，它的上端比下端远一点。另一方面，如果线的倾斜情形像图29所显示的那样，我们获得的共同映像就不同了，其下端比上端更远一点。

在上述两种条件下，斜线的倾斜度不一样，或两根垂直线的水平距离有所不同，这两种情形在三维视觉的条件下使用肉眼或使用立体镜都反复地被人们观察到。它们构成了立体镜视觉实验的两种基本类型。垂直线或斜线并非必须是直线，如果线有些弯曲的话，其结果是一样的。所有的立体镜视觉从根本上说都依赖于这两种基本类型实验的结合。另一方面，如果呈现的水平线距离不同，我们就决不会形成深度观念。考虑到这样的三维视觉条件在自然中根本就不存在，这一点就很容易理解了。我们可以随意地转动或扭曲一个物体，它的分界线总是要么是直线，要么是斜线。

立体镜视觉的实验事实无可争议地证明，两只眼睛的知觉是彼此独立的，它们的知觉只是在第二个层次上才结合成一个共同的观念。任何其他有关立体镜现象原因的解释都不可避免地陷入矛盾之中。例如，认为两只眼睛实际上就是一只，认为每个神经纤维都分成两枝，各自精确地通往两个视网膜相对应的部位等等，这些观点现在都是绝对不可能的了。如果这些观点成立，我们从那个去掉顶端锥体获得的共同映像就会出现像图30显示的那种特征。在这个图中，那些不能落到对应的视网膜点上的图画部分就会相互覆盖，但是却没有任何形成简单三维物体观念的提示。

就像这一现象不可避免地迫使我们承认的那样，如果我们承认两只眼睛是独立的视觉器官，其感觉是彼此独立的，那么我们只能在某种心理过程中寻求两个视知觉融合的原因。事实上，这一现象本身就导向了这一结论。我们看到，深度观念只有在两个映像恰好对应于我们在空间中看到的实际物体而产生映像时才会产生。我们发现，第三维度的直接知觉总是意味着双眼视觉。现在假定有两个平面图形分别摆在你们面前，并告诉你它们是同一物体的两个投射（projection），那么有关这一物体的性质你会得出什么推论呢？当然，你们会说，物体在三个维度上延伸着，你们甚至会在物体的三个维度方面形成一个基本正确的观念，或许能建造整个物体的精确模型。如果两只眼睛的知觉本来是两个独立的事物，那么我们就必须通过基本类似的程序方法，使这些独立的区域映像融合成一个在第三维度上延伸的物体的共同观念。我们也必须从物体的区域投射中建构我们对该物体模型的观念。惟一的差别是：我们从事这些工作时并非有意识的，而是一种无意识的和不知不觉的感觉联想活动。因此，出现在意识中的仅仅是这种活动的结果，即物体自身的观念。

独立的知觉之所以能融合成一个单一物体的观念，其必然性部分在于这些知觉的无限数量。我们的眼睛不断地收到三维物体对应的、互补的区域投影，我们又总是不变地从来自于我们双眼的外部世界的不同角度来知觉这些物体。但是，把两部分的观念联合起来的这种持续动力仅仅是事情的一半。我们发现另外一个和更强的一个影响来自于支配整个知觉过程的心理努力。这种努力使得同时发生的观念和观念元素形成持久的联想。我们已经在我们谈到的区域的和三维的知觉中发现了这种努力的作用。无疑，两个视觉映像的融合是心理联想活动的结果。但是我们仍旧需要更精确地测定这种联想到底是怎样发生的。

当探讨单眼知觉的形成时，我们发现运动感觉提供了视野中独立各点空间距离的测量标准。类似地，在双眼的深度观念中，同样是运动感觉提供了空间距离的主要测量标准。如果视觉的共同视野包含一个独立明亮的点，控制着调节眼睛运动，使印象到达黄斑处的那种反射机制就促使了双眼对这一点的凝视。亮点的映像落在黄斑上，即产生最清晰视觉的地方，亦即视轴的交叉点。如果其他的点出现在共同的视野中，它们就依照其刺激眼睛时产生运动倾向的强度秩序而被依次觉察。因此就导致了眼睛对出现在视野中的清晰的点或物体分界线依次的凝视。但是，当两只眼睛以这样的方式一个点接一个点地标出每一个物体的时候，在各种情形之间必然立刻产生重要的差异。如果眼睛扫视过的那些点位于平面上，那些不再被凝视的点的映像——即那些不是落在黄斑上，而是落在视网膜的边缘部分的映像——仍然在影响着两只眼睛中近乎重合位置的视网膜上的点。与这种位置重合相伴随的是某种依赖于印象位置而产生的特殊感觉色调的类似性。另一方面，如果那些被依次凝视的点处在距眼睛不同的距离，不再被凝视的那些点的映像就不会落在重合位置和两边视网膜中类似感觉特征的点上。分开这些点的第三维度上的距离越大，这种差异就越大。在这种情况下，两个视觉映像的联想必然存在一种本质上的差别，对应于平面知觉和深度知觉的两个系列的实际经验将被清晰地区分开来。