Роль движений глаз в процессе зрения - [26]
3. Восприятие объектов переменной яркости, неподвижных относительно сетчатки
В настоящем разделе мы попытаемся выяснить, каковы те минимальные изменения действующего света, при которых испытуемый начинает видеть различия тестового поля в условиях, когда это поле все время остается неподвижным. Неподвижность тестового поля осуществлялась при помощи присоски
Неподвижным тестовым полем служило круглое отверстие в черной бумаге, которое пересекалось тонкой черной шелковинкой. Испытуемый видел отверстие и нить на фоне молочного стекла присоски под углами, указанными на рис. 33.
Рис. 33. Схема неподвижного тестового поля
Черная нить, видимая испытуемым на фоне молочного стекла присоски через круг лое отверстие диафрагмы
Яркость тестового поля (круга), на которое смотрел испытуемый через диафрагму присоски, равную 1,5 мм, измерялась в апостильбах.
Молочное стекло присоски освещалось пучком света от лампы накаливания. Освещенность молочного стекла (в сторону увеличения и уменьшения) изменялась по линейному закону клином, который находился между источником света и присоской. Это осуществлялось при помощи вращающегося диска с клинообразной щелью. Изменяя скорость вращения диска, можно было задавать скорость изменения освещенности тестового поля.
Изменяя скорость движения клина, экспериментатор всегда мог задать необходимое изменение яркости тестового поля.
Для любой исходной яркости тестового ноля (I>0) легко было подобрать такие скорости изменения яркости его, при которых испытуемый на какой-то отрезок времени видел тестовое поле четко, очень слабо или не видел вообще. При этом появление тестового поля всегда было как бы растянутым во времени на доли секунды или даже на время, превышающее секунду. При достаточно малом значении dI/dt, оно возникало как еле заметный круг, видимая яркость которого увеличивалась с увеличением dI/dt, затем на его фоне появлялись отдельные части нити и, наконец, вся нить. Когда появление различий внутри тестового поля заканчивалось для испытуемого стадией, во время которой на фоне круга он различал лишь отдельные части нити (целиком нить не появлялась), соответствующую скорость изменения яркости тестового поля мы условимся называть «пороговой скоростью».
Зная исходную яркость тестового поля (I>0), время движения клина (t) и конечную яркость (I), всегда легко было определить скорость изменения яркости, т. е. dI/dt. Действительно, поскольку яркость изменялась по линейному закону, мы всегда могли записать, что (I-I>0)/t = dI/dt.
Очевидно, что при неизменном зрачке освещенность на сетчатке (Н) и ее изменения dН/dt находятся в линейной зависимости от соответствующих яркостей тестового поля и их изменений.
Как мы уже указывали, различия внутри тестового поля, в ответ на изменение его яркости, замечаются испытуемым не мгновенно, а спустя какой-то небольшой отрезок времени (доли секунды). В дальнейшем будем обозначать это время буквой τ. Предварительные опыты показали, что величина τ не постоянна и зависит прежде всею от величины dH/dt/H. Однако подробно этот вопрос нами не рассматривался.
Основное количество измерений проводилось на двух испытуемых. Прежде всего мы попытались выяснить, какова зависимость появления различий тестового поля от направления (знака) изменения яркости этого поля. Оказалось, что если тестовое поле некоторой произвольной яркости (Iо) переходит в пустое поле вследствие своей неподвижности относительно сетчатки, то для испытуемого оно появляется вновь как при увеличении яркости, так и при уменьшении ее. Пороговые скорости приблизительно равны по своему абсолютному зачению для увеличения и для уменьшения яркости. Во время увеличения яркости видимый цвет круга кажется испытуемому оранжеватым, во время уменьшения — синеватым или даже синим.
Далее мы попытались выяснить, зависит ли пороговая скорость изменения яркости (при постоянной I>0) от ряда условий, предшествующих измерению, например не изменяется ли она в результате предварительного действия яркого постоянного света, темновой адаптации. Опыты показали, что к моменту измерения, т. е. через 30—40 сек. после образования пустого
Рис. 34. График зависимости между пороговой скоростью изменения яркости тестового поля dI/dt и яркостью (I>0) этого поля
поля, указанные воздействия не влияют заметно на величину пороговой скорости.
В последующих опытах исследовалось, как зависит величина пороговой скорости изменения яркости от исходной яркости тестового поля (I>0). На рис. 34 нанесены результаты опытов. Рисунок показывает, что в интервале яркостей от нескольких апостильбов до тысячи (при диаметре отверстия диафрагмы 1,5 мм) существует линейная зависимость между этими величинами; с увеличением яркости I>0 пропорционально растет и пороговая скорость изменения яркости dI/dt.
Заметим, что этот результат соответствует закону Вебера — Фехнера.
Из сказанного следует, что отношение пороговой скорости к величине яркости этого поля есть величина постоянная, т. е.
Рис. 35. График зависимости между отношением dI/dt и яркостью (I>0) тестового поля, где dI/dt пороговая скорость изменения яркости тестового поля
