设计中的感觉和知觉

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接近律、相似律的本质上都是简化和整体化知觉对象的 组织原则，即人们在倾向于简化认知对象的同时，也倾向于 将近似、接近的元素组合起来作为一个整体加以认知。
点阵图中接近的点被认知为一个整体
Proximity （接近）
接近强调位置，实现统一的整体。
Similarity （相似）
人们通常把那些明显具有共同特性（如形状、运动、方向、 颜色等）的事物组合在一起。
避免错觉的交通标识 设计师有意识地拉长标识使标志显得比例正常、易于识别
汉字、包装、图标设计 中对形状错觉的矫正
面积相对较大的纯平面常常会给 人一种下陷的感觉，为了弥补这 一错觉，往往方形的大平面会设 计为向外凸出。
MINI cooper的设计： 体积虽然小， 但形态感觉饱满。
帕提农神庙时期校正视错觉的设计主要包括： 1）正面的8个柱子，只有中央二柱完全垂直，其他六柱都向内倾斜（34英尺的柱子向内倾斜约3 英寸）； 2）神庙基石不是水平的，而是向上略凸形成弧线，这样能弥补在上方的石楣和石柱的压迫下略 显凹入的错觉。 3）神庙的柱子都是微妙的弧线，并且上小下大，以弥补长平行线带来的中部凹入的错觉。并且 石柱还不是一样粗细，两边较粗，中间较细。 4）神庙的各部分装饰大小也不同，一般越往高处，比例越大，根据观者的仰角大小均匀变化。
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• 人们的视觉所观测到的外界世界是二维的，但所感知 到的世界是三维的，这是因为人的感知能通过一定的 关于深度的信息确定深度。 • 深度知觉产生包括主体和客体的双重原因， 1、主体：人双眼提供的视差和视轴辐合是产生深度 知觉的重要生理机制。 2、客体:所观测对象的图形为感知提供了深度线索。 • 设计中，设计师可以有意识地利用图像中的元素，增 加或减少图像的深度。
Closure （闭合）
闭合可以实现统一整体。但是不闭合时候也会实现统一的整 体，更确切的说，这种现象是一种不完全的关闭。这些图形与设 计给人以简单，轻松、自由的感觉。
Continuity （连续）
如果一个图形的某些部分可以被看作是连接在一起的，那么 这些部分就相对容易被我们知觉为一个整体。
连续理解起来是很简单的，但连续却解决了非常复杂的问 题。通过找到非常微小的共性将两个不同的形连接成一个整体。
联想公司概念设计，使用盲文的键盘 使用盲文及音频提示的ATM(自动提款机)
• 阈限
1.阈限是使个体产生感觉的刺激水平。
2.绝对阈限
能引起人体产生感觉的最小刺激水平。 3.差别阈限（J. N. D just noticeable difference） 两个相似刺激之间被觉察到的最小差别。 4.韦伯定律： 外界刺激之间的最小可觉差与标准刺激强度比值是恒定 的，也就是说，所能觉察的强度的最小差别，和背景强 度成正比，标准刺激越强越大，则达到最小可觉差的刺 激增量越大，公式写为ΔI/I=K
What’s a good shape?
人们知觉的有一种“简化”的倾向，人们对一个复杂对象进行知觉 时，只要没有特定的要求，就会常常倾向于把对象看作是有组织的简单 的规则图形，或者说而是一种将任何刺激以尽可能简单的机构组织起来 的倾向。
知觉简化的特性对人的认知产生正反两个方面的影响：一方面它自身的 力使它呈现向最简化的结构或紧张力减少的状态发展的倾向，体现为人 们对于简洁、对称、规则图形的喜好；另一方面，简化、规则的倾向使 人们的活动变得简单、程序化，这样就会有相反的力则对它起到抑制的 作用。
• 知觉组织 : 一切知觉经验，都必定是某种分门别类的加工 过程的最终产品，这种分门别类的工作就是将感觉信息组 织到一起使人们能形成连续知觉的过程。 1. 简洁律 格式塔 2. 整体特征优于局部：接近律和相似律 点阵字 3. 恒常律 线索
4. 图与底 图比底 两难图形
5. 错觉轮廓 主观轮廓 贝 6. 深度知觉 三维 深度线索
阈限的运用：不易察觉的变化
差别阈限内的图 形演变（Fisher 1967年）
美国贝尔电报电 话公司标志的渐 变过程
SONY 经典P系列数码相机
索爱手机外观演变
阈限的运用：易视性
比 较:两辆农机驾驶室控制器的设计上有什么样的差别？
• 遮蔽效应 人们在感受到巨大变化时会忽略掉那些较微妙的变化。
• 阈下知觉 除了阈限上的刺激会对主体产生反应，其他比较弱的刺 激，虽然不会被主体所感知，但也能被感受器所接收。
网膜－映象系统 （左）和头眼系 统（右）对运动 的感觉
• 动画中的人物，常常本身并没有在画面中运动，而仅凭 借其原地动作，以及背景的移动，使人产生向前运动的感觉。 • 视觉暂留 视觉暂留是指人的视觉存在一定惰性，不能立即根据外 在刺激的变化而发生变化，因此闪烁率大于每秒50次的光就 感觉是稳定的光源了。
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四、现实与感知：视觉游戏
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知觉（perception）
知觉组织
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知觉的定义
1、知觉（perception）是对感觉经验的加工处理，是 认识、选择、组织并解释作用于我们的刺激的过程。换 言之，知觉是客观事物直接作用于感官而在头脑中产生 的对事物整体的认识。 2、知觉被划分为三个阶段：感觉，知觉组织，辨别与 识别客体。
三、视觉
• 视觉是人类最复杂、最重要的感觉 。
1. 颜色视觉 生理机制
2. 明度视觉 生理机制
3. 运动视觉 生理机制
1.颜色视觉
• 杨格－赫尔姆霍兹理论三原色理论
人的眼睛具有三种类型的颜色感受器，能对红、绿、蓝三
种色光产生基本感觉，其他颜色都是这三种颜色加减混合 得到的，三种色光混合在一起获得白光 。 • 拮抗加工理论 所有的视觉体验产生于三个基本系统，每个系统包含两
艺术设计创作
20世纪60年代盛行的所谓OP（Optical Art)）风格，也称为“光效应艺术”， 就是一种利用视错觉的艺术。这种艺术的表现方式和目的就是利用光学、物 理学、心理学等科学原理，通过几何图形元素的并置、叠加、错位等方式愚 弄人们的视觉。这些图形没有什么明显的主题思想，它只是使人感觉闪烁、 流动、模糊等，让平面、静态的画面出现奇异的动态效果。
请比较中世纪的绘画《圣洛 伦佐的殉教》和达 · 芬奇的 绘画《最后的晚餐》，看看 两者表现三度空间的方式有 何不同？其深度知觉线索包 括哪些？
主要深度知觉线索包括： 1、大小：大的物体比小的物体显得更近； 2、质地：组成质地的单元大的比小的显得近，例如建筑 效果图中运用地板砖来表现室内空间纵深； 3、插入：阻挡其他物体的不透明物体显得更近； 4、焦距：细节清晰的物体比模糊的物体显得近；
明度对比导致的光强度的错觉
• 眩光”（glare）:当人的视野中物体与背景间的亮度 对比过大时，就会造成视觉不适或能见度（visibility）
下降，这也是人机工程学常谈到的“眩光”。
[丹麦] 保罗.汉宁森，PH灯具(1931年/1958年) 返回
3.运动视觉
• 运动视觉是感觉物体空间位移和移动速度的视觉。 • 人们对物体空间移动的信息有两种不同的视觉途径：网膜 －映象系统和头眼系统。
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形状恒常
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大小恒常
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颜色恒常
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Βιβλιοθήκη Baidu
Why do we see some things as foreground and others as background?
• “图”是居于前部的区域，“底”是被看成用来衬托图的 背景。 • 图比底，轮廓较为完整，封闭，形状较为规则，面积比较 小，色彩比较浅；此外，更重要是能组织成为一定意义的 区域倾向于感觉为图。 • “两难图形” ：图底区别就不太明显。
• 错觉轮廓（Illusory Figures）也被称为主观轮廓，是指 那些没有直接刺激而产生的轮廓知觉。 • 原因： 1、画面内存在有规则的空白，人们试图赋予它意义； 2、人的知觉系统倾向于将事物组合成简单、具有一定意 义的整体。
舒曼正方形
凯尼撒三角形及在其基础上衍 变出来的其他错觉轮廓的图形
错觉轮廓，这是谁？
5、饱和度：高饱和度的颜色比低饱和度的颜色显得近。
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五、错觉
• 错觉是错误的知觉，是人在已被证明错误的方式下体验 刺激。 • 幻觉和欺骗 1、幻觉：例如透视、恒常性、整体性等； 2、欺骗：来自信息“自上而下”的加工过程，即人记 忆中存储的概念，如对知觉环境的经验、知识、期待、 动机、文化等方面的对人知觉产生的影响。 • 有效错觉 OP • 错觉矫正 交通标志
左边的图形，没有明暗对比，并缺乏封闭的轮廓，因此图、底比 较模糊；如果将字母变黑，就能很容易地分辨出这些字母。
两可图形是一些模糊的、不稳定的图形，它们使人们 能对单一的图像在知觉和辨认上产生多种可能。
Charmichael，墓地与华 盛顿的影子
骷髅还是少女
老鼠和男人
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How is it possible that we can distinguish shapes?
设计中的感觉和知觉
一、感觉
• 感觉是感受器——眼、耳等器官中的结构——所产 生的表示身体内外经验的神经冲动过程。 • 现代心理学则将感觉根据承受的不同分为了三类:外 受、内受和本受。 • 感觉的功能：
1、生存需要，帮助人类适应外界环境；
2、获得各种生物意义上快乐体验 。
二、易于感知与难于感知
感觉依赖于输入信息的性质、强度和差异。 • 感觉的多通道 1、“通道” 是指人们接受外界刺激的不同感觉方式。 2、感觉通道对应各种感觉器，包括视觉、听觉、味觉、 嗅觉、触觉等。 3、多 “通道”协同
种拮抗成分，红绿、黄蓝、黑白，也称为互补色，互补色
之间具有拮抗作用，当一个成分疲劳或过度刺激，就会增 加拮抗成分的相对作用。
“视觉后效”
请比较画面中的红色块和绿色块，两者有怎样的差别？
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2.明度视觉
• 明度是对照射在视网膜上的一定强度的光的感受，它受到 两个要素的影响，一是眼睛的适应状态，二是光的强度。 • 锥体细胞（cones）和杆体细胞（rods） • 光适应和暗适应
•知觉组织的一般规律包括： 简洁律； 恒常律； 图与底； 错觉轮廓； 整体特征优于局部：接近律和相似率； 深度知觉。
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问题与讨论
1. 导致“眩光”产生的生理机制是什么，以及在 灯具设计中如何应避免产生“眩光”。 2. 知觉组织的一般规律有哪些。 3. 找到两个在设计中利用错觉或避免错觉的案例。
•当人的视野中物体与背景间的亮度对比过大时，就会造成视觉不适或能见度 下降，即“眩光”。形成“眩光”的原因是由于人眼的“光适应”过程很快， 大约不到一分钟；而“暗适应”的过程较慢，大约需要30分钟或更长时间才能 完全适应。因此在灯具设计中应避免光线直射人眼，造成眼睛在适应过程中能 见度下降。
维克托· 瓦萨雷利，《 Alom》以及莱利，《流》。
营销技巧
带有液晶显示器的产品常会在显示屏周围设计一圈深色的 衬圈，黑色的衬圈利用相互位置接近、属性类似的物体更 易于被人们认为是一个整体的原理，使黑色光洁的显示屏 和旁边深色的衬圈容易被作为一个整体，从而增大了显示 器的面积。
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调整轮廓线条和比例矫正形态错觉
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How do we see consistency of things?
恒常性是指客观事物本身不变，但其给人们的感觉 刺激由于某些外界条件变化而在一定限度内变化，人对它 的知觉不变。
•形状恒常 •大小恒常 •颜色恒常
大小、形状、方向恒常性的产生主要来自两个方面的 信息：一是画面中的情境线索；二是人们的先验知识。