参考文献

参考文献

Crutchfield,R.S.,Woodworth,D.G.,& Albrecht,R.E.(1955).Perceptual performance and the effective person.San Antonio,TX:Air Force Personnel and Training Research Center.

Huang,I.(1945).The size-weight illusion in relation to the perceptual constancies.Journal of General Psychology,33,43-63.

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——(1988).Motor illusions:What do they reveal about proprioception?Psychological Bulltin,103,72-86.

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11.(d)。一个得分点是相信这一令人吃惊的事实,屏幕上的图像实际上以各种自然色的形式显示出来。这个令人惊奇的现象是由兰德(Edwin Land)在1959年意外发现的。兰德是宝丽来牌照相机的发明者。这一事实反驳了一种观念,这种错误观念可能在学校里老师已经教过我们,即一个物体的颜色仅仅由它反射的光的波长所决定。

牛顿(Isaac Newton)在1666年发现了彩虹的基本特征。后来,一些物理学家更详细地验证了光的特性,并表明可见光谱的范围从波长大约是425纳米(十亿分之一米,或百万分之一毫米)的紫罗兰光,到波长为740纳米的红色光。在19世纪,麦克斯韦尔(James Clerk Maxwell)和赫尔姆霍茨(Hermann von Helmholtz)研究发现,把红色、绿色和蓝色三种光混合,可以产生光谱上的任何一种颜色,以及其他光谱上没有的颜色,例如紫色。以三原色为基础,他们提出了颜色视觉的理论。在这一经典的三原色(trichromatic)理论背后还未被证明的假设是,眼球中含有三种对光产生反应的独立机制。分别称为对长波反应的红色感受器、对中波反应的绿色感受器和对短波反应的蓝色感受器。据此理论,任何一种颜色感觉是由三种类型的颜色感受器所引起的强度相对量决定的。从那时起,人们普遍认为在视野范围内任何一点所见的颜色,都可以完全依据来自于这一点的光波的波长进行解释。

兰德的实验表明,这种普遍存在的观念是错误的。屏幕反射的光波完全是由“红色光”和“白色光”构成。按照传统的观点,红色光和白色光的混合只能产生粉红色。假如我们从两个幻灯机上拿走黑白幻灯片,那么屏幕看起来确实是粉红色;但是当我们把幻灯片重新放回去时,图像所成的颜色为:苹果看起来是绿的、李子看起来是蓝的、香蕉看起来是黄的。甚至是那些非光谱色也清晰可见,例如棕色和紫色等。尽管幻灯片只能让或多或少的红光和白光通过。

颜色视觉比人们通常所想象的要精妙与复杂得多。确切地说,是没有“红”、“白”、“绿”色光的。我们所见到的颜色不是由光的绝对波长所决定,而是由穿过视野的长波、中波和短波的相对平衡所决定。虽然三原色理论过度地简化了颜色视觉的形成过程,但在一定程度上,该理论是正确的。1959年,生理学领域的研究证实了视网膜含有三种锥体细胞,虽然每一种锥体细胞对某一特定的波长非常敏感,但关键的是这三种锥体细胞在一定程度上,对可见光谱中大多数波长的光也可以发生反应。例如,“红色”锥体细胞虽然主要是对长波反应,但是也对中波和短波的光作出反应,尽管这种反应是非常弱的。在视网膜上还有一些细胞,它们在受到某种锥体细胞信号的影响时兴奋性加强,在受到另一些类型的锥体细胞信号影响时,兴奋性降低。只有在加强或减弱过程完成后,信息才能被传到视觉皮层。

兰德的实验与处于自然光中的物体具有恒常性(constancy)特点相关。假如你在窗外阅读这本书,那么书所反射的光的波长会随着时间和条件的变化而发生变化。例如,在下午三四点钟时反射的是短波;在窗外有树叶的情况下,反射的是中波;而在太阳落山之前反射的是长波。但是不管如何,书看起来总是白色的。事实上,当光波的波长发生变化时,我们通常所看到的物体在颜色上是恒定的。原因在于,我们所知觉的物体颜色不仅仅是由物体所反射的光波波长决定。研究者通过比较三种类型的锥体细胞反应,利用眼—脑计算机技术测量了视野中其他部分(in relation to the rest of the visual field)短波、中波和长波波长之间的相对平衡性。结果表明,一种特定的光波本身没有固定的颜色,但是依靠视野周围的光波波长,它可以被知觉成任何一种颜色。

兰德的实验简单地模拟了自然发生的事情。在一定的环境中,太阳落山时窗外的光波能够使每一件事物反射出各种形状的“粉红色”。眼球中三种基本的颜色感受器对某个物体所反射的光分别作出不同程度的反应,大脑通过计算三种感受器的相对反应,以及对视野内物体总体偏向粉红色进行折中来推断物体的颜色,每一个事物就显现出自然的颜色。