“眨眼之间”的统计数字

HSE大学的研究人员Yuri Markov和Natalia Tyurina发现，当人们在视觉上估计物体的大小时，他们也能考虑到他们与观察者的距离，即使有很多这样的物体。观察者不仅依赖于物体的视网膜表现，还依赖于周围的环境。这篇论文发表在杂志上Acta Psychologica。

视觉集成统计的多项研究已经证明，人类能够快速、准确地视觉估计多个对象的统计特征。当观察者把眼睛盯在一组物体上的一瞬间，他们可以估计出这组物体的简单特征(一组圆圈的平均大小)和复杂特征(照片中人们的平均情绪或一组商品的平均价格)。

在这类研究中，最常被考虑的一个特征是物体的大小。但在实验室条件下，物体是在平面屏幕上显示的，而在现实生活中，物体有一定的背景，这可以表征与观察者之间的距离。

有两种不同的大小表示视觉系统:视网膜大小——物体在视网膜上的物理投影;以及感知大小——考虑到到它们的距离，物体的缩放大小。例如，放置在不同距离的两杯茶的视网膜大小会不同。同时，他们的感知大小是一样的，因为大小的差异是由于距离而不是杯子之间的差异。

它仍然是未知的大小是用来估计一个整体的统计特征-视网膜或感知。换句话说，视觉系统是否能够在估计物体的平均大小之前，考虑到距离来重新调整物体的大小?

为了研究这个问题，研究人员用不同深度的物体进行了实验。在第一个实验中，研究人员使用立体镜展示了不同深度的物体。立体镜是一种设备，使用镜子将图像传送到两只眼睛，并进行微小的移动，从而为图像提供深度(类似的技术也用于3d电影院)。

第二个实验使用了庞佐错觉，它也允许操纵深度。

在这两个实验中，学者们在不同的深度展示了不同大小的物体，并要求受访者估计屏幕上物体的方差。在一些样本中，小的物体离得近，大的物体离得远(正的尺寸-距离相关关系)，而在另一些样本中则相反(负相关关系)。如果用视网膜大小来估计圆大小的方差，对正相关样本和负相关样本的答案将没有差异。但如果使用感知大小进行估计，正相关的圆圈(如左图)将被视为由于庞佐错觉效应而具有更高方差的圆圈。

两个实验的结果都证实了根据感知大小进行估计:被调查者表示，在正相关的样本中，圆的大小方差比负相关的样本大。

这些结果证明了视觉系统能够在根据距离进行重标后快速自动地估计目标集合的统计特征。

该研究的作者之一尤里·马尔科夫说:“看起来，物体根据距离进行缩放在视觉系统中发生得非常快，非常早。”“图像上的信息在高层次的大脑结构中进行处理，通过自上而下的反馈，调节负责这一过程的神经元的活动对象在处理的早期阶段进行规模评估。只有在那之后，才能计算整体汇总统计数据。”

除了基本的学术价值外，这一结论还有助于更好地设计复杂的VR/AR环境，在这种环境中，信息可以在不同的距离向用户呈现。

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