前述所有深度提示都可以用內在機制或者學習到的行為加以解釋。可是，深度知覺的天生要素，卻是由另外一些更有說服力的證據來證明的。

給受試者看這些圖案時，他們辨認出這些東西彼此一樣所需的時間與這些圖案位置的角差成正比。也就是說，一個圖案與另一個進行比較時需要轉動的角度越大，辨認所需要的時間就越長。

研究者們在黑暗中養雞、鼠和其它一些動物，不讓它們產生任何深度經驗，然後放在一塊板上，這塊板在玻璃上從有陰影的一邊跨過，到另一個看上去更深的地方。結果極富戲劇性。動物儘管從沒有經歷過深度，但總會避開較深的一邊，並在板上退後，退到有陰影的一邊。然後，吉布森和沃爾克對人類嬰兒加以實驗。如吉布森不久前回憶的：

——視點：從觀看者這面向外走的平行線，比如鐵軌或者牆壁邊角、地板和走道，是會與距離聚合起來的。我們受到這樣一些提示的影響有多大，可以從下面這個圖案中看出來。

一個世紀以來從對知覺的研究中得出的結論是微不足道的。從一個世紀以來對感覺的研究中獲取的知識是不連貫的。我們沒有足夠的知覺理論，我們在尋找感覺當中所發現的東西是一串混雜的錯覺、生理怪事和身體的感覺。這些含義是令人沮喪的。在解決知覺的問題上，必須有一個全新的開始。

「視知覺，」貝拉·朱萊茨最近說，「所處的狀態與物理學在伽俐略之前，或者生物化學在沃森和克里克發現DNA雙螺旋之前一樣。」他可能對自己有些苛刻，不過，兩種主要的方法——如果我們把吉布森的理論與其它的理論並列在一起的話，那就有三種——都只能解釋這些現象的某些方面，還沒有一種綜合性的視知覺理論。這可能意味著，某種大型的組織性概念尚沒有發現出來，或者說，視知覺是如此複雜，沒有一種理論可以解釋它所有的方面，不同的方法解釋各個不同的複雜問題。

如果單獨看其中一個圖案，這兩個圖案中沒有深度提示。可是，儘管它們大部分是相同的，可是，中心部分有一個小區已經通過計算機稍稍向一邊偏了一點，因此，當人們用一隻眼睛看每個圖象而這些圖案重合在一起時，這個小區會產生一種雙眼視差，並看上去會從背景中浮起來。（要看看這個驚人的效果，可以用一塊4×4英寸的紙板或者一張紙豎直放在面前，並與本頁垂直，這樣的話，每隻眼睛就只看其中一幅圖案。看著圖案的一個角，過一會兒后，兩個圖案會向彼此移動並重合在一起。這時候，中心方塊會顯得從紙頁上騰起約一英寸的樣子。）

《心理學年報》1991年對知覺問題的回顧提出了全部三種方法——神經生理學的、認知學的以及吉布森式的方法——並認為這三種共同存在的理論和知識體系彼此並非互相排斥。以刺|激為基礎的神經學方法、以人類思維進行的認知方法和光學流動直接法都描述了全部現實的不同部分。他們並非彼此衝突和矛盾的，而是互補的。

在自然中，不像在實驗室里，所有的外形或者移動都不可能脫離三維性質而存在。為了理解日常生活中的外形及移動知覺，理解深度知覺是至關重要的。心理學家一向認為這是有關知覺的中心問題。他們有關深度知覺的所有文獻來源將塞滿一本書的空間。

吉布森之所以決定要另起爐灶的理由聽上去是足夠充分的：他用這個問題（跟科夫卡一樣）開始「為什麼事物就是它們看上去的樣子」，然後說：

朱萊茨很自豪地看到，他的發現導致胡貝爾和威塞爾及其他人把注意力從外形知覺轉向了對雙眼視差的調查上了，但他很謙虛地說：

贊同人工智慧方法對視知覺有用的主要說法是，大腦裏面沒有投射器或者屏幕，也沒有想象的小侏儒在裏面看事物；因此，思維一定不是在處理圖象，而是在處理編了碼的數據，它一步一步地處理，而計算機程序正是這樣工作的。

從這裏開始，他後來不僅排斥所有以圖片和錯覺為基礎的研究，而且排斥就知覺作為思維對視網膜上的二維圖片不完全的信息進行的解釋的所有理論：

吉布森於1979年在《視知覺的生態學方法》一書中闡述了他的理論，他的闡述深奧難解、窮根究底，很難讀下去，部分原因是因為他創製了許多新詞。可是，這本書在知覺心理學家中極其有限的接受程度，也許更多的是由於它否定了由其他人到目前為止在知覺研究中取得的幾乎一切成果。吉布森典型的話如下所示（摘自他去世后發表的一篇文章）：

除開這些想象的東西不說，神經理論告訴了我們很多有關視知覺在微觀水平上的工作機制，但沒有宏觀的理論；說了很多有關視覺機制的話，但沒有談到其擁有者和操作者，談了很多有關神經元反應的東西，但沒有說到知覺經驗。如一位認知理論家所說的：「只研究神經元來理解知覺，這就像只靠研究羽毛來理解鳥的飛行一樣。」

大多數觀察者首先看到小的元素在上下移動，可是，過一會兒后，其中一些人會突然看到這條曲線以直角在孔的前後移動。是什麼東西產生了這些發生了變化的正確的知覺的呢？羅克發現，他們使用的一條提示是線條在通過小孔時不斷變化的曲率；另一個是曲線的末尾，如果它能夠為人們所看到的話。這些提示給思維提示了另一種假設——一條曲線平行通過小孔，而不是一個小元素在上下移動。這個假設好得多，思維很快就接受了，並認為這條線真的就是這個樣子的。

知覺還經常需要這種或那種問題求解。人們很少認為知覺是問題求解，可羅克已經掌握了大量的證據——很多是從別人早期的研究中得來的，有些是從他自己的原創實驗中得來的——可以顯示，在很多情況下，我們尋找一個假說來解釋我們看到的東西，把這種假設與別的可能性進行比較，然後選擇好像能夠解決使我們看到的東西產生意義這個問題的那一個。所有這些通常都發生在幾分之一秒的時間內。

我們如何看出自己處於環境之中的什麼地方？我們如何知道自己是不是在移動？如果是在移動，我們是在向哪裡移動？我們如何知道事物的長處在哪裡？我們如何知道怎樣處理事情？

兩個視網膜圖象之間的差異通過大腦進行解釋，九-九-藏-書以指明哪個物體離我們遠些。雙眼差異在從800-1900英尺之間的特寫中效果最明顯。有些知覺理論認為這是對深度最為重要的提示。

這樣一個人就是已經過世的詹姆斯·J·吉布森（1904-1980），他的崇拜者認為他是「20世紀視知覺方面最為重要的學者」和「知覺心理學世界里最有創見的理論家」，可是，他的理論被大部分知覺專家看作是「極為難以置信的」（一位評論者甚至認為他的理論太過「愚蠢」，根本就不值得討論），也沒有行家倡導他的理論。

視覺場景在投射到視皮層裏面去的時候，實際上什麼樣子呢？假設一個動物盯著某個點，而視野中惟一的物體就是在這條直線稍上和偏左的地方，動物的目光就盯著這個點。如果每一活躍的細胞都會被點燃，再如果一個人可以站在皮層之上然後朝下看，這個圖案會是什麼樣的呢？為了使這個問題更有趣，假設這個圖案只由一隻眼看著……這個圖案卻原來不是一條直線，而只是一組有規則地分佈開的串。

對前述假設加以全盤掃蕩之後，吉布森提出了自己的新理論，這種理論多一些哲學意味，少一些實證基礎，更多的是概念上的，而不是以資料以基礎的，而且很難掌握。儘管如此，他還是通過實驗達到他自己的結論的，首先是運動知覺，然後是形式和其它現實世界特點的形式。如我們在前面已經說過的，第一線曙光是從他參加航空人員研究中得出的，如他所言：

吉布森經由何種過程以期達到這種至高無尚的目標的，我們不得而知。《生態心理學》出版兩年後他就去世了，儘管他有關視知覺，特別是光學流動的一些思想已成為被接受的知識的一部分，可是，這些知識和他更為雄心勃勃的一些概念卻並沒有給知覺帶來一場革命，更不用說總體意義上的心理學。

他們的理論有兩種方法。一種是利用從計算機科學的分支——人工智慧中得來的概念及過程。人工智慧基本的假定是，人類心理活動可以通過一步一步的計算機程序加以摹仿，也按這同一種步驟一步一步地發生。人工智慧專家們一方面是想讓計算機辨認出他們正在尋找的東西，一方面是想獲取對人類知覺更好的理解，它們編寫了好多外形辨認的程序。為了獲取基本的外形辨認元素——比如辨認三角形、方形和其它規則的多邊形——一種程序也許會按一系列的假如——那麼步驟來進行。如果有一條直線，那麼，它會跟著直線下去，並測量它，直到末端；如果另有一條線從這裏繼續下去，那麼它會把這個點叫做一個角，並測量這個角，經由這個角而改變方向；如果這另一條線是一條直線，那它就會跟蹤它，直到……等等，直到邊和角的數字已經被數過，並與一個多邊形和其特徵的對比而配對。

基本的問題一向是既明顯又簡單：當我們的信息來源，即視網膜上的圖象基本上是兩維的時候，我們是如何看到三維世界的？我們看到的為什麼不是一個平面的世界，比如在一張彩照里，每個物體的距離和三維特質只能通過其大小、視點、陰影和其它提示來暗示呢？

這並不是說，所有的知覺都是類似於思想的。羅克特別引用了瀑布錯覺，作為在低水平的神經形式上可以解釋的例子。可是，有關運動知覺和其它形式的知覺的大部分事實對他都好像需要高水平的過程。無意識的推論，比如我們利用紋理階度提示來感覺距離，只是其中的一種。對這種解釋的結果的描述是另外一種。在由波林繪製的含義模糊的老巫婆與少婦圖案中，人們看到的不僅僅是簡單辨認一個圖像的結果，而是對自己解釋一個特別的曲線是什麼樣子的結果：像一隻鼻子，或像臉。許多物體被知覺出來的形式並非立即可以辨認出來的；辨認事物究竟是什麼東西是通過這樣一個過程得來的。

所有這些會把我們引向哪裡？

不管人們喜歡哪一種說法，對深度的提示在日常生活中是極為熟悉的，而它們在知覺中的作用已經通過好幾百種實驗所顯示。這裡是一些主要的線索和一些具有代表性的實驗：

直接或生態知覺理論：吉布森及其追隨者的直接或生態知覺理論不僅僅試圖解釋深度知覺，如我們前面已經說過的一樣，而且要解決總體的視知覺問題。吉布森的理論，即觀察者通過環境的移動會產生一個連續變化的視覺排列，不僅僅是他的深度知覺解釋的中心，而且也是他對形式、大小、距離和運動知覺的中心。

一些年來，吉布森對社會心理學和相對傳統一些的知覺研究都有興趣。接著，在二戰期間，他被「陸軍航空人員航空心理學計劃」請去開發深度知覺測試，以確定誰具有飛行，特別是成功起飛和降落必備的視覺敏感度。

得出這些結果的心理過程，是由幾十億的神經現象構成的，可是，認知理論家們認為，需要宏觀理論，而不是微觀理論來解釋這些過程。一位研究一個波浪如何改變形狀並在接近海灘時粉碎的物理學家，不會從數不勝數的水分子的相互作用中得出波動機械學的法則，就算利用巨型計算機也得不出一個結果來。這些法則表達的是集體效應，它們存在於一個完全不同的組織里。一個人與我們談話時發出的聲音是由大氣中的分子的震動構成的，可是，這些話的意義絕不可能以這些分子形式表達出來。

在機器視覺設計裏面碰到的許多困難，都可以歸結到一個簡單的來源中：設計者們進行的工作缺乏有效的理論。他們大都以為視知覺是辨認特別刺|激模式的問題。如果果真全都如此，我們應該早就能夠生產出有視力的計算機了。沒有形成以這些理論為基礎的模型，失敗的原因都可以作為一個證據，證明這些理論本身不行，因此也可以證明需要另一種方法。

——聚合與適應：當我們看一些離我們很近的物體時，眼睛會向內產生一個角度，每個晶狀體旁邊的肌肉都未能使它集中注意力。當我們看遠處的物體時，眼睛是平行的，晶狀體會處於放鬆的狀態。共生的內臟感覺是一些重要的線索，可以告訴我們10英尺及以內的物體的距離。

這還不算完。到他生命快要終結的時候，吉布森慢慢相信，知覺是全部心理學的支柱，而他的知覺理論可以給這門科九-九-藏-書學的許多領域帶來巨大的變化。像思維、意識、學習和驅動力這樣一些概念，都可以被生態心理學所代替，而生態心理學是以動物對地點、事件和物體有用的、危險的特徵的意識為基礎的，也是以他們對自己的動作進行組織和控制，以達到他們在現實世界里所欲求的結果為基礎的。

——視差：在我們移動時物體與彼此之間不斷變化的關係——它是一個重要的深度信息，特別是對近處的物體相對於遠處的物體觀察時。

我們不能在黑暗中哺育嬰兒，只好等他們能夠自己移動時，才把他們對邊緣的躲避當作我們的深度區別指標。可是，只會爬行的嬰兒的確會避開「很深的」一邊。他們可能在學會爬行之前就已經學習到了某些東西，可是，不管那是什麼東西，他不會從外部得到很大的強化，因為父母從沒有報告說嬰兒曾經從一個什麼樣的高度上摔下來過。

羅克是這樣總結他的理論的：

簡短地說，知覺不是對一種降格視網膜圖象的解釋過程，而是通過光學排列和光學流動直接和真實的現實體驗。這對吉布森而言，就是知覺的核心機制——而不是由胡貝爾和威塞爾（他們進行的工作他認為是無關的）記錄下來的神經現象，也不是認知過程，他認為認知過程是以錯誤和人工的假設為基礎的。

他在1957年進行的一項實驗中開始產生這個想法，如上所述，他把一個方框傾斜一下，讓它看上去像鑽石形，然後再證觀察者傾斜過來。由於觀察者仍然認為這個方框是鑽石形的，羅克推出，觀察者一定是在利用視覺和內臟提示來解釋看到的東西。羅克花了許多年的時間設計和進行其它的實驗以檢測一個假設，即，知覺經常需要比視皮層更高水平的一些過程。這些研究最終引導他得出目前的論題，即「知覺是智力的活動，因為它基於類似構成思想的那些操作」。

吉布森出生在俄亥俄省的一座河邊小城裡，並在中西部的各處長大，其父是一位鐵路尋視員。這使他有很多機會搭乘火車，並在鐵路上體驗到很多後來成為他的視知覺理論核心元素的東西。如他在一份簡短的自傳中所言：「8歲的時候，我從鐵路上知道了世界看上去是一個什麼樣子，站在列車後部看世界時，它看上去是向內流動的，而從火車頭看去，它又是向外擴大的。」

每個嬰兒的母親會站在這個裝置的左邊或者右邊，並向孩子召呼。在幾乎所有的情形中，嬰兒在陰影裏面時會一步步地向母親爬，可是，在27個嬰兒中，只有3個敢向很深的那一邊爬。

認知理論：這種方法主要處理在像外形一致、特徵辨認、外形辨認、從提示中得來的深度知覺和當許多信息丟失后辨認人物等的知覺現象中運作著的心理過程。

在社會研究新學院里，羅克受到了格式塔學派很大的影響，他自己也成了其中一個熱情的研究者。格式塔心理學中的一些基本的組織和關係思維法則仍然是他的理論中的一個部分。可是，這些法則描述基本的自動過程，而羅克慢慢相信，許多知覺現象只有通過像一種思想一樣的心理過程才能得到解釋。

視點坡度就是不可能把這些圓柱看作一樣大，儘管它們實際是一樣大的。——物體表面的質地——有草的一片地方，一條水泥人行道-是不變的，可是，質地越來越細的紋路在遠處看來就是一條重要的線索，可以看出任何東西在表面上的距離。

我們已經看到過一些不同的方法。在這裏，我們做一個收尾的工作，把他們對視知覺的解釋在總體上做一個全面的勾勒。

吉布森在1950年和1980之間形成他激進的知覺概念時，對他的事業並沒有多大的幫助，他對總體的主流心理學中現存的知覺理論更是嗤之以鼻。他典型的評論是：「心理學，或者至少是美國心理學，是一種次等的學科……主要的原因是，它對自己的主題並沒有敬畏感」，「心理學［是］要尋找錯誤問題的答案；選擇來研究的問題都是對於研究很方便的，而不是相關的問題」。可是，儘管他的觀點聽上去怒氣沖沖，而且還有嚴重的聽力問題，他一向總還是很平和的，很迷人，非常友善，跟他接觸過的幾乎所有人都喜歡他，一位熱情的編年史學者認為他「非常迷人、有活力，很可愛」。

在理論水平上，至少按照提供在這裏的一套理論來說，知覺和思想包含著推理。在有些情況下，總括或者規則是通過歸納在知覺中形成的。這些規則接著就被演繹加以利用，作為推出結論的前提。某些情形下的知覺可以概括為創造性的問題求解的結果，因為它也是在尋找一個基礎（或者內部的解）從而得出一個具體的解釋。知覺包含著決定，正如思想一樣。最後形成知覺經驗的操作與概括思維的東西是同一類型。

認為深度知覺是內置入神經系統的極有說服力的證據，是1960年從一個不太可能的來源，美國電話電報公司的貝爾實驗室和一位同樣不太可能的研究員，一位當電視信號發射專家的年輕電氣工程師。貝拉·朱萊茨出生在匈牙利，並在那裡接受教育，1956年的革命失敗後來到美國，並被新譯西默雷山的貝爾實驗室錄用，主要解決壓縮電視線號使用的頻道寬度問題。可是，朱萊茨被一些更有趣的問題吸引住了，從1959年開始，在貝爾實驗室的默許下，決定專攻人類視覺問題。雖然他從來沒有得過心理學學位，可是，他很快就成了一位獲得許多殊榮的知覺心理學家，是貝爾實驗室視覺知覺研究處和麥克阿瑟基金會的主任，1989年還當了魯傑斯大學視覺研究實驗室的負責人。

直接知覺也是吉布森對貝克萊的回答。我們知道，世界就在那裡，在我們之外獨立地存在著，因為當我們在環境中移動時，我們以連續變化的形式看見事物，而我們會體驗到事物的連續性、真實感，且不依賴我們作為觀察者而存在。其它的所有動物亦是如此。只有哲學家們才會去懷疑世界不是我們看上去的樣子。吉布森的視知覺理論因而就大胆突破了對視覺的研究，從而進入認識論的領域。

這個以詳盡的細節作出的答案是，神經脈衝本身並沒有什麼差別九*九*藏*書；反過來，對某些刺|激有反應的接受器把它們的信號分開發送到紋狀體，即視皮層的主要區域。胡貝爾和他目前的同事瑪格麗特·利文斯通（威塞爾與胡貝爾合作20年後另分一支了，他現在是洛克菲勒大學的校長）最近顯示，由外形、移動、深度和色彩生成的脈衝經由不同的平行通道到達皮層，並稍後在那裡形成一個整體。（色彩是一個研究得很多的課題，它只是本書焦點外圍的部分，因此加以忽略。）

反對人工智慧方法的主要觀點是，與人類的程序比較起來，還沒有任何機器視覺程序可以與之相匹敵的，還沒有辨認平面形狀，還不說三維圖象的能力，也沒有哪一種程序可以感知周圍世界里的三維分佈，也不能理解它是不是在環境裏面，也不能辨認出岩石、椅子、沙發、水、麵包或者任何它所看見的東西可能的物理特性。如烏爾里克·賴塞爾所總結的：

部分集合和整合起來的信息從紋狀區域發送到視皮層的另一個區域，再到達超出它之外的更高的大腦皮層區域。在這裏，信息最終被思維看見，並被認出來屬於某種熟悉或者以前沒有看見過的東西。這是如何發生的，到目前為止還沒有弄清楚，大部分神經生理學家都這麼看。可是，有少數人卻大胆地猜想，在大腦較高級的水平上，有一些包含以前看見過的、以突觸連接或者分子沉積形式表現出來的物體的「痕迹」，而這些細胞只有在一個輸入的信息符合痕迹時才會有所反應。這種對能配合的一方作出的反應是一種意識（「我見過這張臉」）；非配合不會引起反應，它也是一種意識（「我沒有見過這張臉」。）研究者們半開玩笑，半是嚴肅地把這些假設性的視覺系統神經元稱作「祖母」細胞，因為其中的一些只在看見自己祖母編了碼的本身時才會有所反應，而對其它的任何信號皆置之不理。

朱萊茨因為想到了一個主意而使他在心理學界立即出名，這時候，他才剛剛開始視覺研究。他在閱讀有關實體深度知覺的書籍時驚訝地發現，實體視覺的整體接受是大腦將一些提示與每隻眼睛的圖象里的外形和深度進行比較的結果。這被認為形成了圖象和深度知覺的重合。朱萊茨以前在匈牙利曾當過雷達工程師，他感覺到，這明顯是錯誤的：

換句話說，它不是一個圖象，而是一個編了碼的圖象表達，這有點像錄音帶上磁場的圖案並不是聲音，而是一種編了碼的聲音表達。然而，這種表達的確還不是知覺；如胡貝爾和威塞爾所言：「主視覺皮層絕對不是神經傳導的終結。它只是一個階段，比較起它所處理的信息的抽象程度來說，它興許只是一個早期的階段。」

儘管羅克是一位傑出的感覺心理學家，可是，他在其早年的學生生涯中遠非如此。事實上，在一個知識分子家庭里，他是一頭黑羊。可是，在二戰期間，他那支部隊受到敵機轟炸，他感覺到自己會被炸死，「我對自己發誓說，如果能夠活下來，我會在有生之年做比以前更多的事情」。戰後，他成了頂尖大學生。他在物理學方面開始其研究生學院的生活，可當他意識到，在心理學這門年輕的研究領域里對知識作出更大貢獻的機會要大得多以後，他就轉向了心理學。

——介入：當一個物體被另一物體部分地擋住時，我們會意識到，被擋住的物體會比擋住東西的物體遠些。我們遠看城市風景時，會很容易地感覺到一個遙遠的高層建築的距離，因為較低層的一些建築擋住了高層建築下面的樓層；另一方面，在海上，一個浮動物體的距離是很難判斷的。

這是由隨機利用黑白點製造的圖象構成的，如下面這兩個圖案：

大多數人在研究過這些圖案後會認出，A裏面的物體與B裏面的物體是一樣的。C裏面的物體不是。當問及他們如何得出結論時，他們說，這些東西在他們的頭腦裏面轉動，就好像在現實世界里轉動真實的東西一樣。謝潑德通過另一項實驗顯示出這個過程是如何反應了真實的轉動的。在這項實驗中，看東西的人從一個有角差的角度看見一個既定的形狀。比如，下面這套實驗顯示出一系列位置上的單個形狀：

很可惜，吉布森會變得這樣不能寬容，這樣自負，他的光學流動概念當然是很有價值的，儘管它並不會使他認為的許多東西毫無必要，可是，他愛走極端的性格使他對心理學作出的貢獻不能像它應該的那樣廣為接受。

——遠處的建築物或者山崗看上去很平淡，比近處的物體要模糊一些，這是因為中間隔著大量的氣層。

關於認知知覺過程如何工作的另一個思想流派，依賴於對人類思想而不是對機器進行的思想摹仿進行的實驗室研究。這個觀點的起源可以遠到亥姆霍茲時代，當時的傳統看法是，知覺是從不完整的信息，包括另一類有意識的思想過程進行無意識推理的結果。其最顯著的倡導者是我們前面提到過的、加利福尼亞大學的歐文·羅克。他1983年的《知覺邏輯》一書在1991年的「心理學年報」中被描述為「是對在觀察者一方好像需要智力活動才能得到的知覺效果最為全面和實驗上最可行的解釋」。

而羅克說，的確，知覺也許就是思想之所以誕生的原因；也許就是原初有機體低水平的感覺過程與更複雜的生命形式高水平的認知過程之間的進化連接。他認為，如果眼睛看到的東西是一種意義模糊和對現實易於變形的表達，有些機制就得發生進化，以得出對現實可靠和忠實的了解。按他的話說，「智力操作也許就是為了服務於知覺而進化出來的」。

下面就是吉布森在他總括性的「直接知覺」、「生態學」理論中解釋的深度知覺。可惜的是，吉布森這個局外人和怪傑，這個按他的一位心理學家同事的說法是「極端固執和毫不讓步的」人決意非得把洗澡水和嬰兒一同潑出去。因為，有可能承認神經和認知深度知覺觀正確地解釋了一個現象不同的方面的問題，而吉本森的觀點是對這兩者的補充。可是，對吉布森·J·詹姆斯來說，這就是不可能。

我從來沒有把自己將隨機點立視圖引入心理學的作用看成重大的智力成就，儘管它的許多成果對大腦研究確有裨益。這隻是一種幸運的巧合，兩種文化之間的碰撞，在一個會說兩種語言的人的頭腦中兩種語言之九_九_藏_書間的聯想（心理學家和工程師的語言）。

視知覺的心理過程亦是如此。它們是神經現象集體的組織效應，是由心理法則，而不是神經生理學的法則表達出來的。我們已經看到過這方面的證據，但是，有一個特別有趣的例子是很值得討論的。當我們從記憶中調出一個圖象並在思維的眼中看它時，會發生什麼樣的事情，並在什麼樣的水平上發生呢？由認知理論家們進行的一些實驗顯示，這隻能在高級認知理論上進行解釋。最為流暢和表現力最強的的實驗，是由斯坦福大學的羅傑·謝潑德進行的「心理旋轉」實驗。謝潑德請受試者說出下列三組中的物體是否是一樣的：

另有一種觀點是，我們能夠感知深度是一種對所看到的事物進行邏輯推理的結果。它首先是由J·S·密爾於1843年提出來的，他提到知覺的時候說，我們觀察到的東西有十分之一是觀察，十分之九是推理。在這個世紀的後期，亥姆霍茲更詳細地提出，我們是根據視網膜上的二維圖象無意識地推測出三維的現實。從那時起到現在，一系列認知方向上的心理學家都認為，知覺，包括深度知覺，部分地，或者在很大程度上是高級心理功能的產品——「有點像思想的過程」歐文·羅克這樣說——在這些過程當中，從提示中進行推理只是其中一個。

一個例子：在一個自亥姆霍茲時代以來就知道的一項實驗室現象中，如果一條像波浪的曲線橫向通過一個細孔，如下圖所示；

這種隨機點構成的立視圖遠遠不止是逗人好玩的把戲。它證明，實體視覺並不依靠每個視網膜上的提示形成三維特質的體驗，而且，反過來，大腦會把無意義的圖象重合起來，從而顯示出三維特質隱藏起來的提示。這不是認知過程，不是學習如何解釋深度提示的問題，而是天生的神經生理過程，它發生在視覺皮層某個特別的層面里。組織嚴密的一些相互作用細胞就在這裏發生圖案中點的相關作用，得出重合后的三維效果知覺。（實體效果並不是我們獲取深度知覺的惟一途徑。朱萊茨的工作並不排除其它一些辦法，包括那些涉及學習的方法。）

也許因為吉布森早期在火車上的一些經歷，他認為傳統的深度知覺提示，包括陰影和視點，都沒有什麼價值。在他看來，這些都是以油畫和客廳里的立體照相機，而不是現實中的三維特質，以靜態的圖象而不是以移動為基礎的。對他顯得更有用得多，更現實得多的，是兩種提示：紋理階度，就像飛行員在接近地面時邁出最後一腳時看到的跑道上不規則變動的粗糙；還有活動視點，或者是當一個人在環境中移動時物體之間不斷變化的關係的流動，包括飛行員在起飛和降落時看到的所有東西。這些提示很快就被接受了，到今天仍然是深度知覺當中以提示為基礎的理論中的一部分。

從這個立場出發，知覺好像就是心理學知識當中相對發達的一個領域，儘管有許多謎尚未解開。對這些有趣的問題，還有太多而不是太少的答案，但是，現代心理學其它的研究領域也是這般情景。未來是否會產生一個包羅萬象的綜合理論，這還需要時日來證明。同時，我們知道，我們已經了解了比以前多得多的知覺方面的情況，而且知道，還有更多的知覺知識尚需了解。

有關深度知覺，還有另一種現代理論，既不是專門性的神經方面的，也不是專門性的認知性的。並不是說其提議者機智地將兩者合併起來了，反過來，他實際上把神經理論和認知理論當作不需要的東西棄而不用，並且認為它們是以錯誤的假設為基礎的。

——明顯的大小：一個物體越遠，它看上去就越小，可是，如果我們已經知道它有多大——比如一個人——我們會從它顯示的大小上推斷距離，哪怕它是在一個毫無特點的平面上，我們得不到任何提示也是如此。在1951年進行的一項實驗中，一位研究者製作了一些撲克牌，從正常牌大小的一半到一倍不等，然後在實驗室條件下請受試者看這些牌，因此沒有任何有關距離的提示。受試者認為一倍大的撲克牌在離他們近些的地方，而只有一半大小的牌離他們遠些。所有的牌實際上是在同樣一個距離內。

說深度知覺是我們將提示與深度經驗聯繫起來的產物，這種觀點在洛克和貝克萊的時候就開始了。從他們那個時代到目前，聯想-行為主義傳統中的心理學家們一直都認為，我們都在有意無意地把視網膜二維圖象的提示與物體離開我們有多遠的經驗聯繫起來，這樣就產生了一些提示。

為了正兒八經地重起爐灶，吉布森排除掉了大多數基本的假設，這都是哲學家和心理學家們在視知覺方面一向採用的假想。其中有：感覺是知覺的基礎；來自外界的刺|激會引起有機體的反應；有機體能產生反應；大腦可以處理、整合併解釋信息；對視覺的合適研究從視網膜和大腦開始；光學的運動是視覺系統必須加以補償的東西；環境只是由視網膜上的信息部分再現出來；知覺在很大程度上取決於推論等等。吉布森可謂是一把新掃帚。

主視覺皮層只覆蓋約15平方厘米的面積，但其內部的建築卻是極為複雜的。好幾十年來的神經生理學家們一直在探索這個結構及其內部的線路原理。他們得知，進入裏面來的信息首先進入「簡單」細胞，在這裏被諧調起來，以對具體的刺|激作出反應。這些細胞把他們的脈衝通過極複雜的線路原理送入「複雜」細胞，這些複雜的線路原理在很大程度上是基因決定的。複雜細胞開始整合單個的脈衝，並把來自兩眼的信息混合起來。結果是，視網膜圖象被以「地圖」形式作為複雜神經元的集體激發而送入視皮層，可是，這些激發的模式並不像視網膜上的圖象，也不像眼睛之外的場景。按胡貝爾和威塞爾的話說：

吉布森的航空人員工作裡面包含有他日後觀點的精華部分。深度知覺中最為關鍵的機制（按照吉布森的說法，在所有的知覺中）不是視網膜圖象，儘管它有許多提示，而在於物體之間相對關係不斷變化的流動，及其處於感知者移動的環境之中的表面。

一系列有歷史意義的實驗指明，深度知覺是本能性的，這些實驗是50年代和60年代早期在康奈爾大學由艾林娜·吉布森進行的，其對可發音和不可發音詞彙的高度閱讀九-九-藏-書進行的工作，是我們前面提到過的，她是與同事里查德·沃爾克一起做這些實驗的。吉布森終身害怕崖壁，而沃爾克在二戰期間曾讓受過訓練的軍隊從高台上往下跳，他們合作起來創立了一種「視覺懸崖」，以確立老鼠是學習得來的深度知覺還是天生就有這著本領的。視覺懸崖是一大塊玻璃，其下面的一半貼著瓦楞形的牆紙，另一半也貼著牆紙，但在幾英尺以下的地方。問題在於，沒有深度經驗的動物——即從沒有在任何形式的高度上往下跳過的東西-會自動地避開看上去像是要往下跳的東西。

這隻是許多知覺現象中的一個例子，它們涉及更高的心理過程，必須以外部世界的內化符號進行操作。最近幾年，一系列知覺研究者在嘗試形成一個綜合性的認知理論，以說明這些過程是什麼樣的，它們是怎樣產生這些知覺的。

——雙眼差異：當我們看一個相對很近的物體時，它的圖象會落在每隻眼睛的視覺中心——視網膜的中心上面，而同樣遠的一些物體的圖象會落在兩個視網膜相對應的地方。不管物體的遠近，其圖象卻會落在視網膜不同的地方，如下圖所示：

神經元理論：這種方法回答的問題，是19世紀的生理學家們一直很著迷的：感覺神經雖然在結構上都是一樣的，它是怎樣把不同的感覺傳遞到大腦裏面去的呢？

這一概念後來慢慢主宰了吉布森在50年代和60年代的思想，當時，他在康奈爾大學做了相當數量的研究，並對其紋理階度信念進行了測試。在有些測試中，他把一些發散性的奶瓶放在觀察者和有紋路的表面；在其它一些實驗中，他使觀察者的眼睛發生腫脹，以避開對紋理過份集中。在還有一些實驗中，他把乒乓球剖成兩半，做成護目鏡，因此，他的受試者看到的東西就像青蛙一樣，沒有表面，也沒有體積。從類似的這些實驗中，再加上他對航空人員的研究加以仔細考慮后，吉布森慢慢慢拋棄了紋理階度，把觀察者通過環境的移動強調為深度知覺的關鍵。不管移動有多大或者多小，它都會給視覺排列帶來變化——從環境來到眼睛裏面的光線有結構的模式——比如在下幅圖中：

只有一個膽識過人的怪傑，才有可能把一個世紀以來對深度知覺的研究全盤拋棄，並宣布自己已經找到一種全新的正確辦法。只有一個真正的不服從傳統的人，才有可能確切地說，我們感知深度既不是通過神經檢測器，也不是利用提示進行推理，而是「直接」和自動地產生知覺的。只有一個性急的人才會提出一種激進的認識論，他認為光的物理特性就是，來到眼睛裏面的東西就是深度的準確和實際的體驗，我們不需要解釋看到的東西，因為我們看到的就是實際的東西。

最終，我慢慢理解了，圖片形式的知覺與自然的知覺方式是何等的不同。前者是二手的知覺；後者是一手的知覺。從圖片中來到眼睛里的有框架的視覺排列，與來自世界而到達眼睛里的自然的視覺排列完全不同……眼睛之所以進化；是因為它們要看這個世界，而不是看一個圖片。自從我意識到這些以後，不管是什麼意義上的用途，我一概迴避使用 「視網膜圖象」這個詞了。

畢竟，為了揭開空中偵察的掩飾，人們會通過一種實體鏡來觀察空中圖象（從兩個稍有不同的位置），而被掩飾起來的目標會以極鮮明的深度跳出來。當然，在現實生活中，並不存在理想的掩飾物，在經過實體鏡的觀察以後，人們可以用一隻眼檢測到有可能從其背景中將一個目標區分出來的微弱的提示。因此，我利用當時剛剛運到貝爾實驗室來的最大計算機，即IBM704，來模擬理想的掩飾實體圖象。

視覺排列富含從任何一個角度看到的信息，它會隨著觀察者的移動而變得無限豐富。哪怕是頭部最小的變化都會改變這種排列，它會使看見的物體的樣子發生變化，得出這種或者那種光學流動。吉布森慢慢相信，有足夠的，遠遠超出足夠的信息在視覺排列裏面，還有流動，可以直接傳遞深度和距離，根本不需要心理計算或者根據提示推算。

事實上，這些提示就是一組理論所提供的答案。這些理論的形式各種各樣，可是，它們都認為深度知覺不是自動和天生的。有些理論說，它是一些經驗帶來的結果，它使我們將深度與提示聯繫起來；另外一些理論認為，這是學習得來的心理過程，我們可以通過這個過程從提示當中推出深度來。

我們了解了更多有關物體知覺的東西，我認為這比通過外形知覺進行的實驗室標準實驗多得多。一方面，我有一個揮之不去的感覺，即從來沒有人真正在生活中看到過一個二維的東西，也就是說，一個事物的圖片。人們看到的是一連串視點的轉換，無窮多的外形，它們可以確定物體變化了的外形。

（最近由其他一些人做的實驗卻傾向於削弱吉布森與沃克結論，這些實驗表明，人類嬰兒對高度的害怕是後天得來的——不是通過摔下來的體驗，而是通過總體意義上的移動經驗得來的。）

吉布森的結論我們已經在前面看到，就是說，光學排列包含了我們需要的所有有關現實世界的信息。他承認，我們的對這個世界的知識由於神經系統的特性而有限，可是，他堅持認為，這些特性取決於對這個世界的進化適應，我們知道必須了解的所有環境特點。進化會在每種動物中產生一個知覺系統，會使它直接辨認對其有用的環境的特點——按吉布森的說法是「可利用性」，即任何東西的特徵的利用都會使這個物種受益。因此，事物相對於觀察者的大小和生理裝備來說，看上去是可食用的、可飲用的、可以在上面行走的、可以在裏面游泳的等等。

吉布森去了普林斯頓大學，可是他覺得這裏的一些人不如人意，而情願去接近他叫做「神經病」的一些人。有一陣子，他在哲學和社交活動（他一頭捲髮，方臉，長相極帥，很可做一個領袖人物）之間來回不定，可到了高年級以後，他選了一門心理學，立即就喜歡這門學科了。他在普林斯頓讀心理學研究生時，受到了行為主義心理學的影響。然而，1928年，他接受了去斯密斯學院當教師的委任，在那裡遇到科特·科夫卡，接著，雖然他沒有成為格式塔學者，卻受到了格式塔心理學中有關組織和結構概念極大的影響。