1. Torres, Tornay-Mejías y Gómez-Milán
Procesos Psicológicos Básicos
Ed: Mc. Graw Hill
España, 1999
Capítulo 4 “Percepción”
Págs. 49-71
PERCEPCIÓN
Normalmente, los libros que tratan de psicología comienzan con el estudio de la percepción. El motivo es
doble: por un lado, se suele pensar que el primer paso que hay que dar en cualquier experiencia psicológica
es el de percibir un cierto estímulo. Por el otro, tiende a creerse que la percepción es el más simple de los
procesos y, por tanto, el más adecuado para introducir a los demás. Sin embargo, ninguna de estas creencias
resiste un examen detenido. Vamos a ver por qué. Primero analizaremos la supuesta simplicidad de la
percepción y después la cuestión de si es el primer paso del procesamiento.
Después de considerar estas dos cuestiones previas se dará una panorámica general de las etapas que
componen el proceso perceptivo visual. En el resto del capítulo se analizarán con más detalle los mecanismos
implicados en cada una de las etapas.
Exceptuando los dos primeros apartados (de carácter muy general) la discusión se centrará en la
percepción visual. Al tratarse de la modalidad sensorial más estudiada, suministra un buen ejemplo de
procesamiento perceptual. No hay que olvidar, sin embargo, que la percepción no se agota en la visión. Las
otras modalidades sensoriales funcionan de forma muy distinta en los detalles, pero aplicando principios
similares.
¿EL MÁS SIMPLE DE LOS PROCESOS?
Si nos quedamos mirando una hoja de papel escrita, fijando la mirada en un solo punto y sin mover los ojos,
llega un momento en el que la imagen se desenfoca. Las letras se difuminan y las líneas que las forman se
confunden unas con otras y pierden su forma característica. Cuando se empieza a percibir así, es a veces
posible deslizar la vista a través de la hoja sin enfocar la imagen. Resultan entonces más claras y llamativas
las líneas blancas formadas por los espaciados que hay entre las palabras que las letras mismas.
Sensaciones parecidas se producen cada vez que alguien se queda con la mirada perdida. Da la impresión de
que los objetos cambian y las superficies, líneas y colores que los componen se combinan de formas
extrañas.
Otro fenómeno análogo puede notarse cuando se aprende una lengua extranjera. Al principio, los sonidos
del nuevo idioma son un conjunto desconexo de sonidos. Cuando se adquiere un buen dominio, es posible
reconocer cada palabra y dar un sentido a lo que se dice. Sin embargo, hay un momento intermedio en el que
es posible, de forma casi voluntaria, cambiar entre las dos formas de oír. Cuando la concentración es grande
los sonidos se funden en palabras, cuando se produce una distracción vuelven a aparecer los ruidos sin
sentido. No da la impresión de oír las mismas palabras sin comprenderlas, parece que la combinación de
sonidos es tan diferente que incluso la percepción varía.
Quizás se pregunte ¿y qué quiere decir todo eso? Es natural que si se observa mal las sensaciones se
distorsionen. Ahora bien, ¿en qué sentido esa observación está mal? Las combinaciones de superficies y
formas que observamos con la vista desenfocada o los sonidos extranjeros que oímos sin entenderlo s se
adaptan tan bien a la estimulación luminosa o sonora como las percepciones correctas.
En las experiencias descritas puede atisbarse un hecho que normalmente pasa inadvertido pero que se
produce en cada sensación: la estimulación que recibimos puede interpretarse de múltiples maneras. Lo
extraño no es que a veces percibamos de formas diferentes sino que casi siempre interpretemos la entrada
sensorial de una cierta manera.
Una prueba de lo dicho es la dificultad de diseñar sistemas artificiales que sean capaces de reconocer
objetos o palabras de forma similar a la humana. Así, existen programas de ordenador (como el denominado
deep thought) que pueden vencer a grandes campeones de ajedrez, incluso al campeón mundial Karpov. Sin
embargo, esos programas indican sus movimientos mediante símbolos: ninguna máquina puede mover las
piezas guiada únicamente por estimulación visual. No son capaces de reconocer las piezas, no pueden
decidir cuál de las distintas formas de combinar los estímulos es la más apropiada. ¡Es más fácil programar a
una máquina para que juegue al ajedrez que para que realice un simple acto de percepción!
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2. Así pues, toda percepción presenta un cierto grado de ambigüedad. El proceso perceptual consiste en
buena medida en decidir cuál de las diferentes interpretaciones de cierto estímulo es la más adecuada en
cada caso concreto. Los mecanismos que lo permiten pueden llegar a ser tremendamente complejos.
Quizás pueda apreciarse mejor la dificultad inherente al proceso perceptual en el caso de la visión si
consideramos que la entrada sensorial no consiste más que en una serie de valores de luminancia,
expresabIes en forma de números, que indican la intensidad de iluminación en cada punto de la escena. A
partir de ahí hay que iniciar el proceso que nos permita reconocer los objetos presentes.
EL PRIMER PASO DEL PROCESAMIENTO... Y TAMBIÉN EL ÚLTIMO
El cambio de percepción que se produce cuando se aprende una nueva lengua apunta al hecho de que los
mecanismos perceptuales dependen hasta cierto punto del aprendizaje y de la experiencia previa con los
estímulos. La dificultad que en el procesamiento perceptivo hace que el sistema psicológico recurra a
cualquier pista para decidir cuál es la interpretación correcta.
En el campo de la percepción (al igual que en otros procesos psicológicos) es posible distinguir entre dos
tipos de procesamiento:
a) En ocasiones, las características del estímulo son las que dirigen todo el proceso perceptivo. Toda la
interpretación descansa en los datos sensoriales sin que influyan factores aprendidos ni contextuales. Se trata
de una percepción pura en la que el procesamiento se desarrolla desde la sensación estimular hasta la
interpretación final. Es el procesamiento guiado por los datos o procesamiento de abajo a arriba.
b) El procesamiento de abajo a arriba se produce rara vez de forma pura. Incluso cuando se observan
objetos totalmente desconocidos, existen partes del objeto que pueden relacionarse con estímulos ya
percibidos. Normalmente interviene también un cierto procesamiento guiado conceptualmente o
procesamiento de arriba a abajo, en el que influyen los conocimientos, expectativas, interés o aprendizaje
previo.
Entre los muchos estudios que se han realizado sobre el papel del procesamiento de arriba a abajo en la
percepción destacan los llamados experimentos de reconfiguración óptica. El primero en realizar este tipo de
experimentos fue George Stratton, quien en 1896 utilizó unas gafas especiales que giraban el campo visual
de forma que los estímulos aparecían boca abajo. Kohler (1962) utilizó posteriormente las mismas gafas en
un estudio en el que los sujetos las llevaron durante varias semanas. Al principio, los observadores tenían
problemas para realizar diversos tipos de tareas, pero después de un tiempo se acostumbraban y podían
llevar una vida normal.
Curiosamente, los sujetos afirmaban que a veces veían los fenómenos al derecho. Esto ocurría cuando
algún aspecto de la percepción presentaba una dirección propia (por ejemplo, se observaba agua cayendo o
humo ascendiendo). Se demuestra así que el conocimiento previo del comportamiento de los objetos puede
influir en la percepción.
La influencia del procesamiento de arriba a abajo se comprueba también por el efecto del contexto. Así,
un mismo conjunto de trazos (p. ej., la «O») puede interpretarse como dos caracteres distintos (letra o
número) según la parte de la frase en que estén intercalados (<<1704» versus «SOPA»).
La existencia de un procesamiento de arriba a abajo altera la concepción tradicional de la percepción
como un primer paso en la actividad psicológica. En realidad la percepción es tanto una primera etapa que
proporciona datos a otros procesos como una etapa final en la que Influyen procesos superiores como el
aprendizaje o la memoria.
La importancia del procesamiento de arriba a abajo es enorme no sólo por su interés teórico sino también
por sus efectos prácticos. Por ejemplo, cuando se aprende a dibujar, se suelen cometer una serie de errores
típicos, entre ellos dibujar la frente de las personas menor de lo que es o representar las mejillas más
estrechas y los ojos más grandes. El motivo de las distorsiones está en el diferente interés que presentan las
partes del rostro. Normalmente las partes más interesantes son los ojos, boca y nariz mientras que zonas
poco llamativas son las mejillas o la frente. El aprendizaje del dibujo consiste en parte en evitar el
procesamiento de arriba a abajo y sustituirlo por el procesamiento de abajo a arriba. Para conseguirlo se
utilizan a veces técnicas como poner al revés la figura que se va a dibujar para evitar reconocer sus partes o
fijar la atención en el fondo en vez de en la figura misma (p. ej., Edwards, 1989).
LAS ETAPAS DE LA PERCEPCIÓN
Al ser rara la percepción pura, resulta difícil clasificar las etapas perceptivas. El flujo del procesamiento
avanza y retrocede de arriba a abajo extrayendo toda la información disponible hasta encontrar una
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3. interpretación adecuada de los estímulos presentes. La mayoría de los estudios se ocupan más bien de la
percepción de abajo a arriba, aun sabiendo que rara vez se produce sin cierta influencia de la experiencia
previa. Se trata de investigaciones sobre el acceso primario. Intentan explicar la percepción de objetos que no
se han observado anteriormente. Uno de los principales investigadores de la percepción visual, David Marr,
propuso un modelo del acceso primario que ofrece una visión general del proceso perceptivo (Marr, 1982).
Marr distinguió entre las siguientes etapas:
a) Esbozo primario
Marr parte de la observación de que los dibujos de los objetos son muy semejantes a, los objetos reales.
Parece ser una perogrullada pero tiene algo de misterioso si se considera las diferencias que existen entre los
dos. Por ejemplo, un dibujo de líneas sólo tiene dos niveles de iluminación: negro y blanco. El objeto real
presenta una infinidad de niveles de gris o de colores diferentes. Si se comparan los dos estímulos punto a
punto las coincidencias son casi nulas.
Así pues, el procesamiento perceptual no puede basarse en los niveles de iluminación por sí mismos,
aunque son lo único que la retina capta. Debe existir una elaboración que dé una descripción de la imagen
más abstracta.
¿Qué descripción puede ser ésa, que permite que el objeto y el dibujo se consideren equivalentes? La
analogía principal entre dibujo y objeto no se da en los valores de luminosidad sino en los puntos en los que
esos valores cambian de forma brusca. Es decir, los contornos de las figuras son los mismos en ambos
casos. La primera etapa de la percepción debe consistir en extraer tales contornos, hallando los puntos de
transición brusca entre niveles de iluminación (paso de zonas claras a oscuras o viceversa) o de color.
En esta etapa se parte de un conjunto de valores de iluminación que corresponden a distintas zonas del
objeto y se llega a una descripción en la que se detallan los contornos y las figuras que éstas delimitan: una
especie de dibujo mental del objeto. La descripción final se denomina esbozo primario.
b) Esbozo de dos dimensiones y media
Ahora bien, el esbozo primario da una imagen plana de la realidad. Representa los contornos de la figura tal y
como ésta se proyecta sobre la retina. Es parecido al reflejo de un objeto sobre un espejo. Si colocamos un
libro paralelo a un espejo, su imagen será rectangular. Si inclinamos el libro con un cierto ángulo respecto al
espejo, su reflejo se transformará en una especie de trapecio que se irá haciendo menos rectangular confor-
me aumente el ángulo de inclinación (¡haga la prueba!). Pues bien, la proyección de los objetos en la retina
(que es una superficie plana) es similar a la imagen del espejo.
¿Cómo puede saberse si la imagen de un trapecio corresponde a un objeto realmente trapezoidal o a un
objeto rectangular inclinado con respecto a nuestro ángulo de visión?
Necesitamos conocer datos sobre la profundidad de los distintos objetos que se nos presentan y sobre su
orientación. La segunda etapa perceptiva parte del esbozo primario y produce una nueva representación en la
que, junto a los contornos, se indica dicha información. El resultado se denomina esbozo de dos dimensiones
y media.
De nuevo, puede pensarse en él como en un dibujo mental, pero esta vez no es plano como el que haría
un niño o como los dibujos típicos del arte primitivo sino que es un dibujo en perspectiva. Lo que interesan no
son ya las líneas que delimitan los contornos sin las superficies que componen los objetos.
c) Modelo tridimensional
Piense que está contemplando un coche desde un lado, de forma que se vea de perfil. A continuación
imagine que gira en tomo a él y lo observa desde el frente. En cada caso las superficies que se perciben
son totalmente diferentes aun cuando se trata del mismo objeto.
El esbozo de dos dimensiones y media encierra información sobre la perspectiva pero está restringido
a una sola visión del objeto. Sólo indica el aspecto del objeto cuando se observa desde una cierta posición
espacial. Para percibir un objeto es preciso encontrar una descripción que no dependa del punto de vista
del observador.
La única forma de conseguirlo es definir el objeto mediante características geométricas especificadas
según su estructura. En términos de Marr, es necesario pasar de una descripción basada en el observador
a otra basada en el objeto.
La descripción basada en el objeto se obtiene creando un sistema de coordenadas que sea natural
para la figura. A menudo, una forma de conseguirlo es dividir el objeto en partes que posean unos ejes
claramente delimitados. Los ejes pueden utilizarse para definir las formas de manera sencilla. La
descripción es válida siempre y cuando sea posible descubrir esos ejes.
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4. Una prueba de la importancia de los ejes en la percepción es la posibilidad de realizar figurillas de
alambre que representen animales u otros objetos aun cuando cada parte del animal esté formada por un
simple filamento. Si los alambres coinciden con los ejes de las distintas partes de los animales, la figura
será perfectamente reconocible.
Resumiendo lo dicho, se puede presentar el siguiente esquema del proceso perceptivo:
ETAPA CONSISTE EN PUEDE COMPARARSE CON
Esbozo primario. Descripción de los cambios Un dibujo de líneas en el que se
de iluminación que dan representen las siluetas de las
lugar a contornos de las figuras.
figuras.
Esbozo de dos dimensiones Descripción de las superficies Un dibujo en perspectiva realizado
y media. de los objetos, indicando desde un cierto punto de
la orientación y la profundidad vista propio del observador.
de cada una.
Modelo tridimensional. Descripción de la forma Conjunto de figuras geométricas
mediante partes que puedan de ejes fácilmente detectables.
definirse de manera natural.
Durante el resto del tema vamos a tomar la clasificación de Marr como punto de partida para analizar
varios aspectos de la percepción. Repasaremos cada etapa y veremos cómo funciona. Aunque el sistema de
Marr se centra en el procesamiento de abajo a arriba, no hay que perder de vista el hecho de que cada una
de estas etapas está influida normalmente por un cierto procesamiento de arriba a abajo que influye en su
funcionamiento y resultados, de forma que el flujo dé información circula tanto del esbozo primario hacia el
modelo tridimensional como a la inversa, teniendo también en cuenta el conocimiento aprendido
anteriormente y almacenado en la memoria.
EL ESBOZO PRIMARIO
La importancia de los contornos
Según Marr, la búsqueda de contornos en la imagen es el primer paso de la percepción. De hecho, el papel
fundamental de los contornos en el procesamiento perceptual puede demostrarse mediante un resultado
experimental que probablemente le sorprenda: la eliminación de los contornos de una imagen produce
ceguera.
Se trata del llamado efecto Ganzfeld (Ganzfeld es una palabra alemana que significa «campo
completo»). Se produce cuando un observador contempla un estímulo que no contiene cambios de niveles de
iluminación y, por tanto, no presenta contornos. El experimento original (Metzger, 1930) utilizaba una gran
pared blanca, pero es más fácil cubrirse los ojos con cucharillas o con una pelota de ping-pong partida en dos.
En tales circunstancias, aparece una niebla que difumina la visión. Los colores desaparecen, aun cuando
el campo (por ejemplo la pelota de ping-pong) se ilumine con luces de colores, y al cabo de un tiempo ya no
puede verse nada. Da la impresión de haberse quedado ciego. Por supuesto la ceguera es sólo temporal.
Cuando vuelve a haber cambios de luminancia la visión se restablece (Cohen, 1958). El efecto Ganzfeld es
responsable de la llamada ceguera de la nieve que impide la visión cuando se está rodeado de nieve.
Otra forma de obtener un efecto similar al Ganzfeld es impedir que la iluminación cambie a través del
tiempo. Es la llamada imagen retinal estabilizada. Para ello se utilizan unas lentillas que se mueven con el ojo
y que tienen un pequeño espejo (llamado difusor) que proyecta siempre la misma imagen sobre la retina. Los
contornos desaparecen por grupos hasta que la imagen completa desaparece. Si se tapa el espejo y después
vuelve a destaparse, la imagen reaparece. Y si se tapa y destapa rápidamente puede conseguirse que no
llegue a desaparecer la visión. El factor clave es la presencia de cambios de iluminación (p. ej., Cornsweet,
1956).
La imagen estabilizada se relaciona con las alucinaciones que se producen en ocasiones cuando se
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5. contemplan estímulos monótonos. Es un fenómeno que aparece, por ejemplo, en los conductores que deben
recorrer grandes extensiones de terreno llano.
El movimiento y la forma
La técnica de la imagen estabilizada demuestra que las variaciones temporales en la iluminación son
importantes en la percepción. En efecto, el movimiento, que es un cambio temporal de la estimulación, puede
usarse también para detectar contornos y establecer así el esbozo primario.
Una prueba de dicha capacidad es el llamado movimiento biológico. Consiste en atar una serie de
bombillas a las articulaciones (hombros, tobillos, rodillas, codos,…) de una persona y tomar una película de la
persona mientras camina por una habitación en completa oscuridad. En la película sólo puede observarse una
serie de puntos luminosos que se mueven de una forma muy compleja. Pese a todo, es a menudo posible
reconocer que se trata de una persona caminando incluso cuando se ha contemplado la película únicamente
durante 200 milisegundos (la quinta parte de un segundo). A veces se puede reconocer a personas concretas
con sólo ver su patrón de movimiento. También se puede detectar el sexo de la persona aunque únicamente
se iluminen los tobillos (p. ej., Johansson, 1976).
Por supuesto, el movimiento biológico puede estar influido por el conocimiento previo de los movimientos
corporales (procesamiento de arriba a abajo). Ullman (1979a,b) realizó un experimento en el que se descarta
esa posibilidad. Para ello utilizaba dos cilindros trasparentes y concéntrico s sobre los cuales había dibujada
una serie de puntos dispuestos al azar. Los cilindros se movían en direcciones contrarias. Ullman captaba con
una cámara el movimiento de los cilindros. Cada fotograma registrado por la cámara contenía tan sólo un
conjunto de puntos esparcidos aleatoriamente (Figura 4.1). Sin embargo, si a una persona se le presenta la
película, es capaz de deducir que hay dos cilindros que giran en sentido contrario a partir únicamente de la
forma en que los puntos se desplazan entre sí.
Los dos experimentos demuestran la capacidad para extraer información sobre la forma de los estímulos
a partir de los cambios en el movimiento. La forma en que se consigue es realmente misteriosa si se
considera que un mismo patrón de movimiento puede corresponder a una gran cantidad de estímulos
diferentes que se muevan de formas muy diferentes.
Ullman cree que los observadores tienden a suponer que los movimientos proceden de cuerpos rígidos.
Si se consigue interpretar un cierto patrón como producto de los desplazamientos de cuerpos rígidos se
considera que esa interpretación es correcta aunque existan otras posibilidades.
El papel de la organización perceptual
La división de la imagen en siluetas rodeadas de contornos no se logra tan sólo comparando las
luminosidades de puntos adyacentes para encontrar diferencias entre ellos. Junto a dicha búsqueda de
carácter local, intervienen también factores de tipo global, que organizan la imagen de una forma
determinada. La influencia de tales factores se rige por una serie de leyes de organización perceptual
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6. (Wertheimer, 1923), propuestas inicialmente por los miembros de la corriente psicológica denominada
Psicología de la Gestalt (forma o configuración en alemán).
Un aspecto de la organización perceptual consiste en dividir la imagen en dos tipos de objetos. Unos
están formados por zonas integradas y definidas que constituyen las figuras. El resto aparece más difuso,
incluso amorfo; es el llamado fondo
La separación entre figura y fondo es un fenómeno claramente psicológico, como demuestra la existencia
de figuras reversibles, en las que la figura y el fondo pueden intercambiar sus respectivos papeles. Es el caso
de la célebre imagen de las caras y el jarrón de Rubin.
Diversas variables influyen en la determinación de qué partes constituyen la figura y cuáles el fondo: así,
las zonas simétricas se perciben como figura antes que las asimétricas, las zonas convexas antes que las
cóncavas, las partes más pequeñas antes que las mayores, las áreas claras antes que las oscuras, etc.
También factores de arriba a abajo, como la familiaridad previa con los estímulos, pueden tener influencia.
Otros ejemplos de organización perceptual se refieren a la agrupación de los estímulos. Aunque estén
separados por contornos claramente visibles, algunas figuras tienden a agruparse para formar conjuntos
integrados. La agrupación depende de varias leyes de organización. Entre ellas destacan (Figura 4.2):
Ley de proximidad: los estímulos más cercanos entre sí tienden a agruparse más fácilmente que los más
lejanos.
Ley de semejanza: las figuras más parecidas entre sí tienden a agruparse más fácilmente que las más
diferentes.
Ley de buena continuación: los elementos que parecen seguir una misma dirección (normalmente porque
pueden unirse mediante una recta o curva suave) suelen agruparse.
Ley de cierre: los contornos que aparecen abiertos o discontinuos tienden a completarse hasta que aparezcan
cerrados.
Las leyes de organización pueden provocar ilusiones visuales. En particular las dos últimas pueden
hacer que se perciban contornos que realmente no están presentes en la imagen (p. ej., en el triángulo de
Kanisza, Figura 4.2), alterando así la estructura del esbozo primario.
Todas las leyes de organización tienden a crear estímulos que sean lo más estables, sencillos y
consistentes posibles. Dicha tendencia se recoge en la llamada ley de pregnancia o de buena forma que es
una especie de compendio de las otras leyes. Las propiedades indicadas se consiguen construyendo
estímulos regulares, simples y simétricos. Para los miembros de la Psicología de la Gestalt, los estímulos que
presentan dichas características son los que mejor indican la esencia del mundo real (ese es el significado
literal de la palabra pregnancia).
En épocas posteriores se ha intentado dar a la ley de pregnancia un significado más claro
relacionándola con el concepto de cantidad de información. Las figuras más regulares se corresponden con
las que dan menor cantidad de información, es decir con las más redundantes. Por ejemplo, una figura
simétrica contiene al menos dos partes que son idénticas entre sí, de forma que una de ellas puede
reconstruirse a partir de la otra.
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7. EL ESBOZO DE DOS DIMENSIONES Y MEDIA
La percepción de la profundidad
Para pasar del esbozo primario al esbozo de dos dimensiones y media es preciso incorporar información
sobre la distancia en profundidad de los diferentes objetos. El omnipresente problema de tener que decidir
entre varias interpretaciones posibles de un mismo conjunto de estímulos se hace aquí particularmente grave.
El problema consiste en deducir, a partir de la proyección sobre la superficie plana de la retina, cuál es
la estructura de una escena tridimensional. Expresado así, se trata de una cuestión irresoluble. Para entender
por qué, basta con darse cuenta de que una proyección dada puede corresponder a casi cualquier estímulo si
éste se coloca en la posición adecuada. Así una línea recta presente en el esbozo primario podría corres-
ponder a:
- Una auténtica línea recta.
- Un rectángulo colocado perpendicularmente con respecto al observador.
- Un triángulo colocado perpendicularmente al observador.
- Etcétera.
Aunque el problema sea matemáticamente irresoluble, la realidad es que el ser humano puede realizar
bastante bien esta tarea. Somos capaces de detectar de forma muy fiable casi todos los estímulos que se nos
presentan.
¿Cómo se consigue realizar esa tarea? Existen una serie de ayudas, denominadas claves de
profundidad, que permiten restringir el número de interpretaciones posibles. Aquí vamos a discutir brevemente
tres tipos de claves: claves pictóricas, paralaje de movimiento y estereopsis. Es importante tener en cuenta
que las claves son únicamente ayudas. No son infalibles y, de hecho, fallan con frecuencia. Precisamente
debido a sus fallos es posible simular la tridimensionalidad en figuras planas como los dibujos. Solamente la
convergencia entre varias claves permite tener un cierto grado de seguridad.
Claves pictóricas de profundidad
Cuando se contempla una fotografía o una pintura es posible detectar la distancia relativa de cada objeto aun
cuando la imagen de partida sea plana. El motivo es la existencia de varios indicios que también pueden
aplicarse a la visión directa de la realidad. Las principales claves pictóricas de profundidad son:
Superposición o solapamiento: si un objeto tapa parcialmente a otro, es fácil deducir que el primero
está más cercano que el segundo.
Tamaño relativo: cuanto más lejano está un objeto, menor es el tamaño de su proyección sobre la
retina. En esta clave influye en gran medida nuestro conocimiento del tamaño habitual de los objetos. Si algo
aparece con un tamaño diferente del que normalmente tiene, es de suponer que la discrepancia se debe a la
distancia.
Por ejemplo, Ittelson (1951) presentó a varios sujetos una serie de naipes en una habitación oscura.
Los naipes eran de varios tamaños: uno era normal, otro era de doble tamaño y otro de la mitad. Los sujetos
pensaban que el naipe mayor estaba mucho más cerca que los otros y el menor más lejos.
Altura relativa: los objetos situados por debajo del horizonte (casas, personas, montañas) parecen más
lejanos cuanto mayor es su altura en el campo visual. Los situados por encima del horizonte (nubes, pájaros,
aviones) parecen más lejanos cuanto menor es su altura. De esta manera los dos tipos de objetos tienden a
converger en la línea del horizonte.
Perspectiva lineal: desde el Renacimiento se ha intentado reproducir en pintura la ilusión de
profundidad. El procedimiento más habitual para conseguirlo consiste en disponer una serie de líneas rectas
que converjan en uno o varios puntos de fuga. El efecto se basa en la tendencia de las líneas paralelas a
converger cuando aumenta la distancia con respecto al observador.
Perspectiva aérea: los objetos distantes tienden a verse más difusos que los más cercanos. Además,
los objetos lejanos aparecen azulados (p. ej., las montañas que se ven en el horizonte). La causa está en la
difracción de la luz producida por la interposición de las partículas del aire. Cuanto mayor es la distancia,
mayor cantidad de aire nos separa del objeto y mayor es la difusión.
Puesto que el efecto depende de las partículas depositadas en el aire, no es de extrañar que sea
mucho mayor cuando aumenta el número de partículas, como ocurre en días de niebla o zonas
contaminadas. La perspectiva aérea fue muy utilizada por los pintores de los siglos XV y XVI, particularmente
los pertenecientes a la llamada escuela flamenca.
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8. Movimiento y profundidad
Todas las claves pictóricas consideran que el observador permanece estático, por ello pueden
aplicarse a la percepción de pinturas y fotografías. Sin embargo, en las situaciones reales el observador suele
estar en movimiento constante. De hecho, el movimiento facilita el cálculo de la profundidad.
Cuando viajamos en un vehículo, los objetos del paisaje parecen moverse al mismo tiempo que
nosotros. El movimiento exacto, sin embargo, depende del punto al que estemos dirigiendo la mirada. Los
objetos más lejanos que el punto de enfoque parecen moverse en la misma dirección que nosotros. Los más
cercanos parecen moverse en dirección contraria a nosotros. Además, los objetos más lejanos se mueven
mucho más lentamente que los más cercanos.
El fenómeno se denomina paralaje de movimiento. A partir de él es posible deducir la distancia
aproximada de cada uno de los estímulos (p. ej., Carpenter y Dugan, 1983). A la capacidad de extraer
información sobre profundidad a partir del movimiento de los objetos se le denomina en general efecto
cinético de profundidad.
Así pues, el movimiento puede utilizarse tanto para extraer contornos como para averiguar la
profundidad relativa de los objetos.
Estereopsis
Otras claves de profundidad dependen del funcionamiento y disposición de los ojos. Algunas claves tienen
que ver con indicadores fisiológicos. Así la clave de convergencia consiste en captar, mediante receptores
especializados, hasta qué punto las líneas de visión de los dos ojos convergen o divergen. Cuando un objeto
está cercano los ojos se moverán hacia dentro, convergiendo la dirección de las miradas. Cuando un objeto
está lejano el movimiento será el inverso.
Sin embargo, la principal clave de profundidad asociada al sistema ocular consiste en la diferencia
entre las imágenes que inciden en cada ojo. A dicha diferencia se le denomina disparidad binocular. A la clave
de profundidad a la que dan lugar se la llama esteropsis.
Las dos pupilas se encuentran separadas por una distancia de hasta 6,5 cm. Las dos imágenes
diferentes que se producen debido a esa separación deben fundirse para dar lugar a una sola. La posibilidad
de fundir ambas imágenes se encuentra tremendamente limitada. De hecho sólo en una parte del campo
visual se consigue unirlas. En el resto se produce una visión doble denominada diplopia. Normalmente no
somos conscientes de la diplopia porque el punto en el que fijamos la mirada, que es al que normalmente se
le presta atención, siempre está en el área en el que las dos imágenes se funden (llamada área de Panum).
La disparidad binocular se hace mayor cuanto más grande es la distancia con respecto al punto de
enfoque de la mirada. De esa forma se obtiene información de la distancia a la que se encuentra cada objeto.
El lector puede constatar por sí mismo el fenómeno de la estereopsis simplemente colocando dos
dedos a diferentes distancias. Si se enfoca el dedo más distante, el cercano se verá doble. Si se enfoca el
lejano, se verá doble el más próximo.
La estereopsis tiene una aplicación espectacular en los llamados estereogramas. Suelen consistir en
dos imágenes formadas por puntos dispuestos al azar y que son idénticas entre sí excepto por una zona (p.
ej., un cuadrado) que está desplazada en una imagen respecto a la otra. El desplazamiento se produce
moviendo los puntos correspondientes al cuadrado en una de las imágenes y rellenando el hueco con más
puntos al azar.
Cuando se observa cada imagen de forma normal no es posible percibir ninguna imagen significativa,
sólo un conjunto de puntos. Pero si se consigue que cada imagen sea percibida por un ojo diferente, las dos
vistas se fundirán y se tendrá la impresión de que el cuadrado se levanta y flota por delante del plano del
papel.
Los procedimientos utilizados para enviar cada imagen a un ojo son variados. Puede hacerse, por
ejemplo, a) separando las dos imágenes mediante un espejo colocado verticalmente; b) si se dibujan las dos
imágenes ligeramente desplazadas una con respecto a la otra y se pinta una imagen de azul y otra de rojo,
pueden utilizarse unas gafas con un filtro rojo en un ojo y un filtro azul en el otro para separar las imágenes;
e) si se dibujan las dos imágenes ligeramente desplazadas una con respecto a la otra y se enfoca un punto
más lejano que el que corresponde con el papel, puede hacerse que las imágenes tengan el grado de
disparidad justo para que se produzca el efecto. Este último procedimiento se denomina estereograma de una
sola imagen, porque las dos imágenes son indistinguibles entre sí cuando se observan normalmente, y es el
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9. que se utiliza en los estereogramas comercializados, como, por ejemplo, los de la colección «El Ojo Mágico».
Forma, tamaño y claves de profundidad
Tomemos cualquier objeto, un libro por ejemplo, y observémoslo desde varios ángulos ¿Qué le ocurre a la
forma del libro? Desde luego su forma exacta varía. Sólo se percibe como un rectángulo cuando se sitúa
perpendicularmente a la línea de la mirada. Si se gira se va convirtiendo en una especie de trapecio cada vez
más irregular.
Por supuesto, el fenómeno es totalmente lógico e incluso obvio. Ya hemos indicado que la forma en que se
ve un objeto depende del punto de vista que se adopte. Pero lo realmente curioso no es el cambio sino que
no percibimos tanta variación de forma como realmente se produce.
Robert Thouless (1931) realizó un experimento en el que los sujetos debían contemplar una moneda
desde distintos ángulos. Los sujetos debían comparar la forma de la moneda con una serie de figuras de
papel con formas que iban desde un círculo a una elipse muy achatada, pasando por formas intermedias. A
continuación debían elegir la forma que fuera más parecida a la que presentaba la moneda (Figura 4.3). Los
resultados demostraron que los sujetos veían la moneda elíptica cuando se presentaba en ángulo, pero no
tanto como en realidad era.
El experimento de Thouless ilustra el fenómeno conocido como constancia de forma. Constancias parecidas
se dan respecto a muchas características variables de los objetos. Hay, por ejemplo, entre otras:
Constancia de color: el color de los objetos varía cuando se modifica el color de la iluminación, por ejemplo,
cuando se cambia de luz del día a luz artificial pero nosotros no notamos la variación.
Constancia de brillo: el brillo de los objetos se modifica cuando cambia la intensidad de la iluminación,
pero no nos damos cuenta de cuánto lo hace en realidad.
Constancia de tamaño: el tamaño de los estímulos en la retina varía con la distancia pero nosotros no
notamos tanta variación como realmente ocurre.
Las constancias resultan muy útiles en el proceso perceptivo porque, al reducir la importancia del
punto de vista del observador sobre la percepción, facilitan el paso del esbozo de dos dimensiones y media al
modelo tridimensional. Pero ¿cómo se producen? Resulta muy ilustrativo el experimento realizado por Holway
y Boring (1941) sobre constancia del tamaño. Los participantes en el experimento se sentaban en una silla
situada en el cruce de dos pasillos. En uno de ellos se encontraba un estímulo luminoso de tamaño circular
situado a 3 m del sujeto (círculo de comparación), cuyo tamaño podía variarse. En el otro pasillo se
presentaban los círculos de prueba, que podían estar a varias distancias diferentes (entre 3 y 35 m). Cuanto
más lejos estaba el círculo de prueba mayor era su tamaño, de forma que siempre proyectaba el mismo
tamaño sobre la retina. El sujeto debía ajustar el tamaño del círculo de comparación hasta que fuera igual que
el de prueba.
Los sujetos eran capaces de averiguar el tamaño real de los distintos círculos, aunque su proyección
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10. sobre la retina fuera siempre la misma. Así pues, los observadores no basaban su percepción en el simple
tamaño de la retina. Existía otro factor, ¿cuál?
Holway y Boring pensaron que las claves de profundidad presentes en el experimento podían influir
en los resultados y, para averiguarlo, las atenuaron tanto como fue posible: cubrieron de cortinas el pasillo
para eliminar la perspectiva lineal, pidieron a los sujetos que observaran los estímulos con un solo ojo para
evitar la estereopsis, etc.
Conforme se reducía la información sobre la distancia, se hacía más difícil estimar el tamaño real de
los círculos. Se iba confiando cada vez más en el tamaño retiniano, de forma que los círculos tendían a
considerarse idénticos, en consonancia con su proyección sobre la retina.
¿Qué conclusiones pueden extraerse del experimento? Cuando hay disponible información referente
a la profundidad, el sistema perceptual la utiliza para corregir el tamaño retiniano aparente. Existe un
mecanismo de calibración tamaño-distancia que compensa (descuenta) el efecto de la distancia sobre el
tamaño retiniano para obtener una estimación fidedigna del tamaño real de los estímulos. El mecanismo
depende de las claves de profundidad. Si éstas faltan, la compensación es imposible y el tamaño retiniano es
el único factor que influye sobre la percepción del tamaño.
El mecanismo de calibración es un ejemplo de inferencia inconsciente. El sistema cognitivo es capaz
de realizar cálculos complicados incluso durante procesos muy básicos. La realidad no se capta de forma
pasiva sino que se elabora a través de varias fuentes de información de tendencias inherentes al sistema.
Todos los fenómenos e constancia a los que nos hemos referido pueden entenderse también como
consecuencias de mecanismos de calibración similares: la constancia de forma debe también descontar la
influencia de la distancia sobre la forma que se proyecta en la retina, la percepción del color exige descontar
el color de la luz ambiental, etc.
Los procesos de inferencia se extienden también a otras etapas de la percepción (p. ej., la tendencia
a percibir el movimiento de forma que corresponda a objetos rígidos, de la que hablaba Ullman). El
conocimiento del modo en que se realizan esos cálculos constituye uno de los objetivos básicos de la
psicología cognitiva.
Las constancias (y, en general, las inferencias inconscientes) son efectos muy potentes que se
producen constantemente y de forma involuntaria: cuando se ha pedido a los sujetos que estimen la forma o
el tamaño retinianos de un objeto, no los rea les, ha sido muy difícil lograrlo y siempre se ha hecho de forma
más bien dubitativa e incoherente (Carlson, 1977; Kaess, 1980). Prueba de ello son las llamativas ilusiones
ópticas que los mecanismos de calibración provocan (p. ej., la llamada habitación de Ames, Figura 4.4).
En general,
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11. mecanismos de este tipo son muy útiles para mantener una visión correcta del mundo, pero a veces resulta
conveniente suprimirlos. Cuando, por ejemplo, se desea dibujar un objeto, es necesario representar el
tamaño, la forma o el color retinianos. En caso contrario se producirá una doble compensación (la del
dibujante y la del espectador) que distorsionará el estímulo. El aprendizaje del artista consiste en parte en
inhibir las inferencias inconscientes cuando no son necesarias (el método de Betty Edwards, 1989, se basa en
parte en estas ideas).
EL MODELO TRIDIMENSIONAL
Como ya se ha indicado, el modelo tridimensional es el último paso del proceso perceptual según el esquema
de Marr. En él se elabora una representación completa del objeto que permite reconocerlo aunque se observe
desde puntos de vista muy diversos.
La independencia del punto de vista no es una propiedad fácil de conseguir. Si la estimación de la
profundidad era complicada y estaba sujeta a error, el reconocimiento de los objetos es aun más
problemático.
El sistema perceptual humano, no obstante, es capaz de realizar la tarea de forma
sorprendentemente rápida y eficaz (en 100 ms se es normalmente capaz de reconocer cualquier objeto
conocido). No hay más que entrar en una habitación para comprobar lo rápidamente que se reconoce el sofá,
la mesa, el jarrón, la lámpara, aunque sean figuras complejas y estén dispuestas de forma extraña y
sometidas a condiciones de iluminación difíciles.
Se trata de un fenómeno cotidiano, pero que constituye una proeza increíble si se piensa que
requeriría días de cálculo a los ordenadores más potentes y ni aun así conseguirían realizarlo. Los
mecanismos que nos permiten llevarlo a buen término permanecen todavía en el misterio. A pesar de ello, se
han propuesto algunas teorías que arrojan cierta luz sobre el proceso. Vamos a estudiar los diferentes
métodos que el sistema perceptual puede utilizar para representar el modelo tridimensional de los objetos.
El reconocimiento mediante plantillas
Una forma de describir los objetos consiste en asociarlos con patrones o plantillas que constituyen una
especie de modelo ideal del objeto o la clase de objetos. Aun cuando no sean objetos propiamente
tridimensionales vamos a empezar viendo un ejemplo de cómo funcionaría un mecanismo de ese tipo en el
caso del reconocimiento de letras.
Si se presenta una instancia (un ejemplar) determinado de la letra A, el reconocimiento implica
comparar su imagen con el patrón que está almacenado en memoria. Las plantillas tienen una relación
isomórfica con las imágenes que inciden en la retina. Es decir, la plantilla consta de una serie de elementos
que equivalen a los puntos de luminancia de la imagen. La comparación se produce haciendo coincidir cada
punto de la imagen con un elemento de la plantilla. Para que el reconocimiento se produzca es necesario que
patrón y estímulo coincidan. No tiene por qué haber una coincidencia.
perfecta, se puede establecer un número crítico de desacuerdos por debajo del cual se acepte al estímulo
como una instancia de la plantilla. También es posible comparar el estímulo con todos los patrones de letras y
considerar que corresponde con el patrón con el que presente más coincidencias, aunque el acuerdo no sea
perfecto. Por supuesto, pueden combinarse también ambos métodos.
Más complicada es la situación en la que el estímulo no se presenta en la posición normal sino que,
por ejemplo, está girado. La comparación directa no es posible. Sería necesario tener almacenadas plantillas
distintas para cada inclinación o (lo que parece más probable) girar el estímulo o la plantilla hasta que ambos
coincidan y después realizar la comparación. Un caso similar se presenta cuando el estímulo tiene un tamaño
diferente al del patrón. También es necesario un ajuste de tamaño antes de proceder a la comparación.
Si se intenta aplicar el método de reconocimiento a estímulos tridimensionales, sería necesario o bien
tener distintos patrones para cada posible vista del objeto o mantener una representación tridimensional que
pueda girarse, trasladarse o manipularse hasta que encaje con el estímulo presentado.
El mantenimiento de plantillas para cada objeto concreto es un método rápido y simple de almacenar
la información de los modelos tridimensionales. Sin embargo, es también un procedimiento costoso en
términos del número de patrones que es necesario almacenar y, además, es proclive al error porque los
procesos que deben girar o escalar el patrón antes de proceder a la comparación son complicados de realizar
si no se tiene una idea previa del tipo de estímulo que se tiene delante.
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12. Probablemente las plantillas sean un método de representación de objetos adecuado cuando se trate de
objetos muy familiares y lo suficientemente simples para que no presenten muchas vistas y variantes
diferentes. También son útiles en los casos en que los otros sistemas de representación fallan (véase más
abajo).
Análisis de características: el pandemónium
En definitiva, el método de análisis por plantillas resulta demasiado rígido para explicar gran parte del
reconocimiento de objetos humano. Volviendo al ejemplo de las letras, podemos reconocer la A aunque le
falten algunas partes, aunque se escriba de formas muy diferentes, etc.
Un sistema flexible de representación de objetos es el basado en las características. En lugar de mantener un
patrón de cada objeto para compararlo con los posibles estímulos que se presenten, lo que se almacena es
un conjunto de propiedades simples de los posibles objetos, que pueden combinarse para formar cualquier
estímulo
Uno de los primeros sistemas de análisis de características que se propusieron es el llamado
pandemónium (Selfridge, 1959). El nombre deriva de una representación muy gráfica del sistema en la que se
usa unos demonios para desempeñar el papel de símbolos mentales (véanse losCapítulos 2 y 3) utilizados en
los distintos estadios de procesamiento (Figura4.5).
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13. En el modelo del pandemónium se parte de un demonio de la imagen que recibe la estimulación
sensorial. A continuación, varios demonios de las características procesan la señal. Cada demonio
corresponde a una característica determinada. En el caso del reconocimiento de letras las características
serían, por ejemplo, líneas verticales, líneas horizontales, ángulos rectos, ángulos agudos, curvas continuas,
curvas discontinuas... Si se ha presentado una R se habrán activado los demonios de la línea vertical, de la
línea horizontal (dos veces), de la línea oblicua y de la línea curva discontinua.
Cada vez que la imagen presenta la característica que corresponde a un demonio determinado, éste
empieza a gritar (se activa). El demonio grita más cuantas más
características suyas aparezcan en el estímulo. El griterío es oído por unos demonios cognitivos que
corresponden a cada uno de los objetos posibles, las letras, por ejemplo.
Si aparece una curva, por ejemplo, los demonios de la B, la P, la R y la D comenzarán a gritar. La
letra que se corresponda con más características será la que más se active. Por último, el demonio de la
decisión determinará cuál de las letras es la que más probablemente se ha presentado.
El pandemónium no depende del tamaño ni de la orientación del estímulo, ni de la forma en que se
escriben las letras. Se trata de un sistema extremadamente dúctil, que puede aplicarse fácilmente a estímulos
como las letras que pueden presentarse de formas muy variadas.
Reconocimiento por componentes
Sin embargo, los modelos del estilo del pandemónium tampoco son de aplicación universal. El conjunto de
características posibles resulta claro en algunos casos como el de las letras pero la decisión de qué
características son importantes es mucho más difícil cuando se trata de objetos más complejos. En ese caso,
el conjunto de características es arbitrario por naturaleza.
Ya vimos que para Marr era necesario buscar características que fueran naturales para las formas
que debían percibirse. Una teoría reciente que parte del análisis de Marr y lo lleva a sus últimas
consecuencias es la de reconocimiento por componentes propuesta por Irving Biederman (1987).
Para este modelo, un gran número de objetos pueden reconocerse descomponiéndolos en partes que
pueden relacionarse con un conjunto limitado de figuras geométricas tridimensionales llamad geones Los
geones son formas simples que se distinguen unas de otras por características no accidentales, es decir, que
no dependen del punto de vista del observador. Además de no accidentales, las características propias de los
geones son sencillas y de carácter cualitativo: por ejemplo, si el geón presenta o no presenta cierto tipo de
simetría, si es curvo o recto, etc. Cada parte claramente delimitada de un objeto se analiza en función de
dichas características simples y, según el análisis, se asocia con uno u otro geón. Se consigue así una
representación centrada en el objeto como proponía Marr (Figura 4.6).
Mediante los geones resulta sencillo describir objetos aunque nunca antes hayan sido vistos. Basta
con determinar a qué geones se parece cada una de las partes que los componen y cuáles son las relaciones
entre esos geones.
El sistema de reconocimiento por componentes es un método cómodo y elegante de definir los
objetos y puede aplicarse a gran número de casos. Sin embargo, algunos estímulos, en particular los de
carácter amorfo que carecen de ejes y estructura clara, y los que presentan características de carácter
cuantitativo, necesitarían de otra forma de representación, probablemente mediante plantillas.
En resumen, cada sistema de representación de objetos posee puntos fuertes y puntos débiles de
manera que no se puede descartar unos para apoyar a otros. Probablemente los tres estén presentes en
mayor o menor medida en el procesamiento visual.
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14. CONCLUSIONES
En este tema se ha analizado el proceso de percepción. Se ha empezado señalando que la percepción no es
un proceso tan simple ni tan unidireccional como a veces se afirma. A continuación, se han propuesto una
serie de etapas que la percepción debe completar para lograr una representación de los objetos del medio
ambiente que pueda explicar las capacidades sensoriales del ser humano.
Las etapas propuestas han servido de hilo conductor para recorrer las dificultades propias de cada
estadio y las posibles soluciones que pueden dárseles. Desde la imagen inicial hasta el reconocimiento de
objetos de forma independiente del punto de vista del observador, cada eslabón de la cadena añade un nivel
más de complejidad mediante la incorporación de nueva información extraída del entorno.
Durante el recorrido hemos podido constatar que, lejos de ser un fenómeno pasivo de simple recogida
mecánica de datos sensoriales, la percepción es activa y constructiva. La imagen del mundo con que opera
nuestra mente es un complejo entramado en el que la información se mezcla con la deducción. Nuestra visión
del mundo es a la vez un reflejo de nosotros mismos.
PLANTEAMIENTO DEL CAPÍTULO
En este capítulo se ha intentado dar una visión integrada del procesamiento perceptivo a partir de la
clasificación de Marr (1982) en la que se acepta el punto de vista de la computación natural. Aunque se da
importancia a temas como las constancias perceptivas, que pueden relacionarse hasta cierto punto con las
invariantes de Gibson (p. ej., 1979), su teoría no se menciona.
PARA SABER MÁS
Rock (1984) presenta un texto sencillo sobre algunos problemas clásicos de la percepción. Goldstein (1988)
es más actual y completo. En inglés, Coren y Ward (1989) es al mismo tiempo asequible y de un buen nivel.
Textos más complejos y profundos son García-Albea (1986) y especialmente Marr (1982).
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15. PREGUNTAS DE ESTUDIO
1. ¿En qué consiste la gran complejidad inherente a todo acto de percepción? En otras palabras, ¿cuál es
el problema fundamental de la percepción?
2. Define «procesamiento guiado por los datos» y «procesamiento guiado conceptualmente».
3. ¿Qué sucede en los experimentos de reconfiguración óptica?
4. ¿Qué es el efecto del contexto?
5. ¿Qué ponen de manifiesto los dos efectos anteriores sobre el funcionamiento de la percepción?
6. ¿Qué es el acceso primario?
7. ¿Cuáles son las etapas de la percepción visual según David Marr? ¿Qué sucede en cada una?
8. ¿Qué es el efecto Ganzfeld y qué pone de manifiesto?
9. ¿Qué sucede en los experimentos de imagen retinal estabilizada y qué pone esto de manifiesto?
10. ¿Qué es el efecto de movimiento biológico? ¿Se debe al conocimiento previo sobre el movimiento de
los objetos?
11. ¿Qué son las leyes de organización perceptual o leyes de la Gestalt?
12. Describe las principales leyes: figura-fondo, proximidad, semejanza, buena continuación y cierre.
Describe también la ley general que las engloba, la ley de pregnancia o buena forma.
13. ¿Qué son las claves de profundidad?
14. Define claves pictóricas de profundidad e indica las principales.
15. ¿Qué es el paralaje de movimiento y cómo se usa para determinar la distancia hasta un objeto?
16. ¿Qué son los efectos cinéticos de profundidad?
17. ¿En qué consiste la clave de convergencia ocular?
18. ¿Qué es la disparidad binocular? ¿Qué es la diplopia?
19. ¿Cómo se usa la disparidad binocular para calcular distancia al objeto (clave de estereopsis)
20. ¿En qué consisten las constancias perceptivas?
21. ¿Cuál es el mecanismo que produce las constancias perceptivas? Explícalo en concreto para la
constancia de forma.
22, ¿En qué consiste el reconocimiento por plantillas?
23. ¿En qué consiste el reconocimiento por pandemónium?
24. En el modelo del pandemónium, ¿qué son en realidad los demonios?
25. ¿Qué son los geones?
26. ¿En qué consiste el reconocimiento por componentes?
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