视觉科学家发现为什么人们在字面上看不到眼神

2020-07-14 17:20:12

我们人类在政治、宗教、体育和其他辩论问题上可能并不总是意见一致。但至少我们可以就我们物理环境中物体的位置和大小达成一致。或者我们可以吗?

加州大学伯克利分校最近发表在“皇家学会学报B:生物科学”期刊上的一项新研究表明,我们精确定位物体确切位置和大小的能力因人而异,甚至在我们自己的个人视野内也是如此。

加州大学伯克利分校心理学博士生、该研究的主要作者王子轩说:“我们认为我们的感知完美地反映了我们周围的物理世界,但这项研究表明,我们每个人都有一个独特的视觉指纹。”

王和加州大学伯克利分校惠特尼感知与行动实验室的同事们的这一发现对医学、技术、驾驶和体育等领域的实践产生了影响,在这些领域,准确的视觉定位至关重要。

例如,一个司机即使在行人过马路的位置上犯了一个小小的错误,也可能造成灾难。与此同时,在体育运动中,视觉判断的错误可能会导致争议,如果不是激烈争议的锦标赛失利的话。

以2004年美国网球公开赛四分之一决赛为例,网球偶像塞雷娜·威廉姆斯(Serena Williams)在一系列有问题的线路传球后输给了詹妮弗·卡普里亚蒂(Jennifer Capriati)。一名裁判错误地推翻了一名一线裁判的裁决,该裁判称威廉姆斯的反手击球如in,导致美国网球协会向威廉姆斯道歉。

“线裁判员需要裁决球是在参数外还是在参数内。即使是一个小到半度视角的误差,相当于裁判视网膜的亚毫米位移,也可能影响整场比赛的结果,“王建民说,他是一名铁杆网球迷。

研究人员试图了解不同的人是否以完全相同的方式看待周围的物体。例如,当看一眼桌子上的咖啡杯时,两个人能否就它的确切位置以及它的把手是否足够大而达成一致?一系列实验的结果表明并非如此,尽管这也有好处。

王说:“在我们的生活中,我们可能会几千次去拿咖啡杯,通过练习,我们会达到我们的目标。”“这就是我们如何训练自己,以协调我们根据所见所见采取行动的行为方面。”

在第一个测试视觉定位的任务中,研究参与者在电脑屏幕上精确定位一个圆形目标的位置。在另一项观察每个人视野内敏锐度变化的实验中,参与者观察了两条线,设置了最小的距离,并确定其中一条线相对于另一条线是顺时针还是逆时针。

在一项测量大小知觉的实验中,参与者观看了一系列不同长度的弧线,并被要求估计它们的长度。令人惊讶的是,人们感觉到完全相同的弧线在视野中的某些位置更大,在其他位置更小。

总体而言,结果显示,在群体之间,甚至在每个人的视野内,视觉表现都有显著的差异。这些数据被绘制成地图,以显示每个研究参与者独特的知觉扭曲的视觉指纹。

王说:“虽然我们的研究可能表明,我们视觉缺陷的来源可能来自我们的大脑,但还需要进一步的研究来揭示神经基础。”

“同样重要的是,”她补充说,“我们如何适应它们并弥补我们的错误。”

该研究的其他共同带头人是加州大学伯克利分校的大卫·惠特尼(David Whitney)和加州大学伯克利分校和日本大阪大学的村井由纪(Yuki Murai)。