視覺后效的心理認知

王明瑞　徐鳴

視覺后效是一種特殊的視錯覺現象，其特殊性表現在主要認知環節是在對照刺激的影響下產生的，正是因為視覺后效的認知過程具有階段性，它在現實生活中的應用并不廣泛。本文從心理認知的角度出發，分析機體對后效現象的階段性認知及人類機體認知方式在不同認知階段起到的不同作用，探尋符合機體認知特性的視覺后效應用規律。

美國心理學家J.J.Gibson在1933年對視覺后效現象進行深入探究，在實驗中發現當機體注視曲線并持續一段時間，曲線便不會像剛開始那樣彎曲，此時將目光移到直線上，那么機體也會感覺直線有些彎曲，這種經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）。視覺后效屬于機體對視錯覺現象的感受認知，會影響其感知隨后的圖形，從認知心理學角度可這樣解釋視覺后效現象，當人類機體感受錯覺信號后，產生了感覺和對感覺體驗的直覺解釋之間的差異，亦可理解為感覺系統所接受的內容和人們的心靈所解釋的結果之間的差異。

一、認知視覺后效

視覺后效這一特殊的視錯覺現象與其他視錯覺現象的不同之處在于，視覺后效發生需要時段刺激和對照刺激這兩個必要條件，即持續注視視覺刺激后，將眼睛注視到對照刺激上，便在大腦中產生一種視錯覺效果。從認知心理學的角度解釋視覺后效，其認知過程分為兩個階段：第一階段是視覺刺激的規律認知階段，人類機體對視覺刺激產生直觀感受，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知階段；第二階段是對照刺激后效認知階段，即人類機體對照刺激產生明顯的視錯覺，如變形、扭曲、逆動等一些視錯覺效果，正如美國心理學家Neisser所說：“‘認知這個術語指的是對感覺輸入加以轉換、簡化、細化、儲存、恢復和利用所依賴的所有加工過程，顯然認知會參與到人類可能做的每一件事中。”

二、視覺后效的表征性認知

（一）感覺認知

感覺系統是指機體內在世界與外部現實世界的交匯點，就視覺后效現象而言，感覺系統所接受到的信息經過對照刺激的驗證后得以體現，感覺印象在感受器的刺激作用停止后并不會立即消失，仍在短暫的時間內保留。這種在刺激作用停止后暫時保留的感覺現象稱為感覺后效，如經典的后效圖例“神奇的耶穌”（見圖1）。當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知沖動；當視覺刺激一段時間，刺激程度達到一定強度后，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象。人類機體感受到與原本的圖形刺激完全相反的圖形，研究機體對于圖1的認知過程時，筆者發現，感覺為機體對于后效的認識提供了必要的原始數據，并將信息進行篩選重組形成了客觀的反應后效，對于視覺后效整體的認知過程來說，感覺認知雖然只是一種簡單的心理過程，但為其他階段的心理認知過程奠定了基礎。

（二）知覺認知

知覺是根據感覺所獲得信息而做出的心理反應，也就是在得到一種感覺信息時，機體產生了一些心理感受。對于視覺后效的知覺認知是對視覺刺激與對照刺激的整體反應，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象以及更深層含義的體現。知覺認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中樞將信息予以理解的心理過程。

視覺后效的知覺認知具有選擇性、整體性和恒常性。例如，2011年視錯覺獲獎作品，巴黎大學Mark Wexler所創作的“尼斯湖水怪”后效（見圖2），視覺注意中心紅點時，同時注意紅點周圍灰色線條構成的圓環?；疑膱A環先是緩慢轉動，隨即出現幾次快速的反方向的轉動。這個反方向的轉動實際上是一種錯覺，圓環并沒有往相反的方向轉動過。這種錯覺在一到兩次的快速“反方向”轉動后更加明顯，而對灰色圓環給予的注意越多，錯覺效果也越強。在圖2中，機體受很多信息的影響，但將少數的信息如整個圖形的運動速度、方向與頻率當作知覺對象，將知覺對象從其他刺激物中突顯出來，這體現出知覺認知的選擇性。實驗發現，多種因素影響機體對后效的認知，如圖所構成的整體形態、視覺特征以及動態變化，但機體仍從整體的角度認知，將這些具有各自特征的事物全面看待，人們在過去經驗的基礎上能夠把由多種屬性構成的事物知覺為一個統一的整體特性，這種特性可以被理解成知覺認知的整體性。當圓環進行方向性的緩慢移動后，出現了幾次快速的“反方向”的轉動，但實際上這種快速的“反方向”的運動只是一種錯覺，表現出知覺認知的恒常性特點。傳統意義上的知覺認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象來說，知覺認知的恒常性可總結為在視覺刺激中的影響因素不斷變化的情況下，人們對視覺后效現象的感知具有恒常的大小、顏色、運動規律，這也正是視覺后效現象產生的原因。

（三）注意認知

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知不僅僅是對主要線索具有認知選擇性，還有對視覺刺激下的其他因素共同作用而產生的后效現象，這種現象的產生大多具有無意識性，不具有主動注意的認知特性。注意認知機制，在認知心理學、認知神經科學等領域被研究得極為充分，對于選擇性注意機制來說，目標信息的指向性激活和對無關信息的積極抑制已經成為判斷一種認知過程是否為選擇性注意的兩個經典標準。

視錯覺視頻“Eye-Optical illusion”（見圖3）解釋了視覺后效認知不具備主動注意的特性。觀看視頻時，人們將認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境處于被動認知狀態。隨著字母有規律的出現，人們可以記憶字母的名稱以及出現順序，雖然對周圍環境的認知沒有直觀的表述，但是其仍對人們的視覺有深刻的影響，當觀看完成后，人們將視覺的注意力移動到其他方向時，發現周圍的事物都發生了有規律的扭曲運動。對周圍環境而言，人們觀看時對視覺中心的高度注意證明了視覺后效認知對周圍環境的抑制性，即對無關信息的積極抑制。對于視覺后效的注意認知，是一種選擇性注意認知，符合該認知的判斷標準。endprint

三、視覺后效的表象性認知

對于視覺后效的表象性認知是分兩個不同的階段同時進行的。第一階段為經過視覺刺激產生的后效效果的認知，當人們脫離視覺刺激后將視覺注意力轉移到對照刺激上時，對之前所觀察的事物會產生表象效果，即對視覺后效的直觀感受。它屬于表象認知中的表層表征形式，是出現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象的表象性認知，當機體面對視覺后效所形成的一系列過程后，對后效現象具有更深層次的理解與認知，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容，并且能對客體進行精準的解釋，在之前定義客體的基礎上得到升華。此階段的表象認知具有定義和解釋的特性。

美國著名心理認知學家Stephen Kosslyn經過一系列的實驗研究，提出了表象計算理論。他認為在表象性認知中，不同的認知階段具有不同的認知任務，并且在同一認知任務中其認知階段的認知程度也是深淺不一的，所以視覺后效的表象性認知是有規則可循的。

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

其次，在根據表象做出判定前，人類機體都要經過效果的表象性認知和整個后效現象的表象性認知兩個過程。如圖4所示，當機體注視圖片中心一段時間后，目光移動到對照刺激后，將會產生后效現象，所觀察到的對照刺激將會產生逆時針轉動的錯覺。由此可知，當人類機體根據視覺后效的表象做出判定之前，首先認知到通過注視圖形的刺激后，對照刺激產生似動現象，在原有的表象性認知的基礎上，發現對照刺激中的圖形向逆時針方向轉動，即對整體后效現象產生了表象性認知。

最后，所有的認知過程都遵循用最少的階段認知最多的認知任務。通常在機體對視錯覺現象進行認知時，不同程度的認知往往是在統一認知階段產生的，即便不同的認知階段產生不同的認知效果，不同的認知階段之間也沒有明顯的界限之分。如圖5所示，當機體注視刺激圖片中的黑色燈泡30秒以上，將眼閉上或將目光移動到白色背景上，則會產生負后效現象。對照刺激中同樣大小的燈泡顏色亮度變高，像發光一樣，在對此后效現象的認知階段，機體對燈泡的表象認知、表征認知是同時發生的，并且在一個認知階段，認知了多項認知任務。

四、結語

視錯覺在視覺語言中的應用日趨增多，對于視覺后效的應用卻少之又少，究其原因是因為設計者對于視覺后效的心理認知機制理解不足，不能對其準確把握。本文基于認知心理學角度，審視視覺后效在人類機體內的心理認知過程，分析機體認知方式在不同的認知階段起到的不同作用，為視覺后效在當代設計中的應用提供系統的理論支撐。

（中南大學建筑與藝術學院）

基金項目：本文系湖南省哲學社會科學基金重點項目“廣告設計倫理研究”（項目編號：12ZD85）、中南大學教師研究基金資助項目“網絡廣告倫理研究”的階段性研究成果之一。endprint