ثبات ادراکی

به‌نظر می‌رسد دستگاه ادراکی علاوه بر مکان‌یابی و بازشناسی، کارکرد دیگری هم داشته باشد که عبارت است از ثابت نگه‌داشتن نمود اشیاء به‌رغم متغیر بودن تصویر آنها بر شبکیه. به‌طور کلی، تحول آدمی به‌گونه‌ای بوده که بتواند اشیاء را به‌همان صورتی که در جهان هستند بازنمائی و تجربه کند (شکل، اندازه، رنگ و درخشندگی اشیاء واقعی، ثابت است)، نه آن‌گونه که بر چشم نقش می‌بندند.

به‌طور کلی، به‌رغم تغییر روشنائی و زاویهٔ دید یا فاصله شیء، آدمی آن را در وضعی نسبتاً ثابت و بدون‌تغییر، می‌بیند. وقتی به اتومبیل خود نزدیک می‌شوید بزرگتر به‌نظر نمی‌رسد، یا وقتی از زاویه‌های گوناگون به آن نگاه می‌کنید شکلش تغییر نمی‌کند، یا هنگامی که در نور چراغ به آن نگاه می‌کنید رنگش عوض نمی‌شود، هرچند که در همهٔ این موارد، تصویر اتومبیل بر شبکیهٔ چشم تغییر می‌کند. این گرایش به ثبات را ثبات ادراکی (perceptual constancy) گویند. با اینکه ثبات مطلق نیست در هر حال از جنبه‌های بارز تجربهٔ دیداری ما است.

ثبات درخشندگی (brightness) و رنگ

هنگامی که نور بر شیئی می‌تابد، شیء مقدار معینی از آن را منعکس می‌کند. مقدار نور منعکس‌شده، با درخشندگی پدیداری شیء ارتباط دارد. پدیدهٔ ثبات درخشندگی ناظر بر این واقعیت است که درخشندگی ادراکی هر شیء به‌ندرت ممکن است تغییر یابد، حتی وقتی مقدار نور منعکس‌شده از آن، تغییر بسیار پیدا کند. مثلاً گرچه پارچهٔ مخمل سیاه‌رنگ زیر نور آفتاب، نوری هزاران بار قوی‌تر از وقتی در سایه است منعکس می‌کند، با این‌همه به اندازهٔ وقتی که در سایه است سیاه به‌نظر می‌رسد.

هرچند پدیدهٔ بالا در شرایط محیطی معمولی رخ می‌دهد، اما تغییری در محیط می‌تواند آن را از بین ببرد. پارچهٔ مخمل سیاهی را پشت پردهٔ مات سیاه‌رنگ قرار دهید و از منفذی برروی پرده به آن نگاه کنید. این پرده سبب می‌شود صرف‌نظر از نوع محیط، مقدار نوری که از پارچهٔ مخمل به چشم شما می‌رسد به اندازهٔ همان نور منعکس‌شده از پارچهٔ مخمل باشد. اکنون اگر به مخمل سیاه نور بتابانیم آن را سفید می‌بینیم، زیرا نوری که از طریق منفذ به‌چشم می‌رسد از نور خود پرده قوی‌تر است. این تجربه، علت ثابت‌ماندن درخشندگی شیء را نشان می‌دهد. وقتی شیء را در شرایط طبیعی ادراک می‌کنیم، معمولاً اشیاء متعدد دیگری نیز دوروبر آن قرار دارند. ثبات درخشندگی بستگی دارد به روابط بین مقادیر مختلف نور که از اشیاء مختلف منعکس می‌شود. از این‌رو، مخمل را در نور خورشید نیز معمولاً به رنگ سیاه می‌بینیم، زیرا نسبت به اشیاء اطراف خود درصد کمتری از نور را منعکس می‌کند. پس درصد نسبی نور منعکس شده است که درخشندگی شیء را تعیین می‌کند (گلیکرایست - Gilchrist در ۱۹۷۸).

رنگ هم تابع اصول مشابهی است. یکسان‌ماندن رنگ اشیاء در مقادیر مختلف روشنائی، ثبات رنگ نامیده می‌شود. همانند ثبات درخشندگی، ثبات رنگ را نیز می‌توان با جدا کردن شیء از زمینه‌اش از بین برد. برای مثال، اگر به گوجه‌فرنگی رسیده‌ای از درون لوله‌ای نگاه کنید که دوروبر و ماهیت گوجه‌فرنگی را نامشخص سازد، در این شرایط، بسته به‌طول موج‌هائی که گوجه‌فرنگی منعکس کند، ممکن است به‌هر رنگی - آبی، سبز یا صورتی - دیده شود. از این‌رو ثبات رنگ نیز مانند ثبات درخشندگی، تابع میزان ناهمگونی زمینه‌ای است که شیء در آن قرار دارد. (مالونی - Maloney و واندل - Wandell در ۱۹۸۶؛ لند - Land در ۱۹۷۷).

ثبات شکل و مکان

وقتی دری به‌سمت ما باز می‌شود، در تصویر شبکیه‌ای آن تغییراتی روی می‌دهد (شکل ثبات شکل). ابتدا درِ مستطیل شکل، به‌صورت ذوزنقه دیده می‌شود و لبه‌ای که به‌طرف ما است پهن‌تر از لبهٔ لولادار به‌نظر می‌آید؛ بعد ذوزنقه باریکتر می‌شود، تا آنجا که سرانجام یک نوار عمودی به‌ضخامت در بر روی شبکیه می‌افتد. با این وجود، در واحدی را می‌بینیم که در حال بازشدن است. ثابت ماندن شکل ادراکی، به‌رغم تغییر تصویر شبکیه‌ای آن، نمونه‌ای از ثبات شکل (shape constancy) است.

ثبات مکان اشیاء نوع دیگری از ثبات است. وقتی در حال حرکت هستیم به‌رغم اینکه از اشیاء ثابت سلسله تصویرهای متفاوتی روی شبکیهٔ چشم می‌افتد، به‌نظر می‌رسد مکان آنها، تغییر نمی‌کند. معمولاً این ثبات مکان (location constancy) را از بدیهیات می‌شماریم، اما حصول آن مستلزم این است که دستگاه ادراکی هم حرکت ما را به‌حساب آورد و هم حرکت تصویرهای متغیر شبکیه‌ای را. پیشتر نیز در مبحث ادراک حرکت، از این نوع 'محاسبات' سخن گفتیم. اصولاً دستگاه بینائی باید از طریق دستگاه حرکتی اطلاع یابد که چشم‌ها در حال حرکت هستند و این اطلاع را در تعبیر حرکت تصویر به‌حساب آورد. اگر دستگاه بینائی اطلاع یابد که چشم‌ها ۵ درجه به چپ حرکت کرده‌اند، این مقدار حرکت را از پیام بینائی کم می‌کند.

ثبات شکل و ثبات مکان، تلویحاتی هم در زمینهٔ بحث پیشین ما دربارهٔ هدف مکان‌یابی و بازشناسی دارند. به‌طور کلی، این چند نوع ثبات، کار مکان‌یابی و بازشناسی را تسهیل می‌کنند. اگر هربار که چشمانمان را حرکت می‌دادیم، مکان شیء به‌نظر ما تغییر می‌یافت، در آن‌صورت تعیین فاصله یا عمق آن (که وجه مهمی از مکان‌یابی است) بی‌نهایت دشوار می‌بود. هم‌چنین اگر هربار با حرکت ما یا حرکت شیء، شکل شیء تغییر می‌یافت، در آن‌صورت توصیف شیء نیز - که در مراحل اولیهٔ بازشناسی صورت می‌گیرد - تغییر می‌یافت و بازشناسی احتمالاً کاری غیرممکن می‌بود.