知覺動作理論

知覺(perception)，是人類對於環境訊息反應的能力，經由訊息的提供，有機 體能作出反應動作。換句話說，知覺是從到達有機體感受器官的刺激中抽取意義 的歷程（朱瀅，2002）。始於 19 世紀中葉，對於知覺的觀點出現了分歧，一派為 以 Gibson 為代表的直接知覺(direct perception)，另外則為間接知覺(indirect perception)，兩者對於解釋知覺的看法不同，分述如下：

一、 間接知覺(indirect perception)

間接知覺(indirect perception)認為知覺是主動的歷程，即知覺是當前呈現的外 部刺激和大腦中已經存在的對外部世界的內在表徵兩者之間的配對歷程，其包含 兩個階段，認知主體提供對刺激的描述再主動判斷出該刺激是由何種物體產生，

換言之，知覺是對刺激做出假設的一種解釋。圖 2-4 為知覺歷程的模式，而知覺 歷程分為兩種歷程，一是「由上而下的歷程」(top-down)，一是「由下而上的歷程」

(bottom-up)。由上而下的歷程（又稱概念驅動歷程，conceptually driven process），

較高級、整體的和抽象的水準會影響低階歷程的運作，表示個體先前的知識、經 驗、意圖跟解釋會影響所提出的知覺預期；由下而上的歷程（又稱資料驅動歷程，

12

data-driven process），是從組成圖形或事務最簡單的成份開始，這些成分為感受器 提供的具體感覺，如亮度、空間頻率視覺圖形等將其組織起來，訊息從低階升及 到高階、綜合的水準，也就是個體會將環境中的物體解釋為有意義的物體。而此 兩個知覺歷程並非擇一不可，而是能夠同時存在於一個完整的知覺歷程中。

間接知覺強調的是內在表徵以及與刺激的比照，個體對於外在的刺激需要經 過處理、解釋後才能獲得訊息以作出反應，若以表徵、計算、比較的方式來說，

以取物為例，受試者必須先由視覺提供目標物與自己的距離，再經由估計可能延 展的距離或姿勢，後比對兩段距離才能預測自己否能夠成功觸碰到目標物。

圖2-4 知覺歷程的模式（取自林清和，2006，頁 287）

二、 直接知覺(direct perception)

直接知覺(direct perception)認為有機體從環境中擷取訊息是一種直接的歷 程，刺激對於直接知覺來說是一種連續不間斷的事件(event)，相對於間接知覺的 間斷訊息，如圖2-5。

感覺器官 知覺 技能表現

觸覺 味覺

嗅覺 視覺 輸入 本體感受器 概念性 認知 輸出 聽覺 運動肌覺

13

圖2-5（左）傳統理論對於事件與刺激的解釋；（右）直接知覺對於事件與刺激 的解釋(取自 Carello & Michaels, 1981, p12)

物體存在於環境中有其不變的物理特性，藉由光線反射進入人類的視網膜構 成影像，Gibson(1979)表示當一個人移動的時候，環境光陣列(ambient optical array) 的重要結構，也就是表面結構的基礎，會被呈現出來，而光陣列主要包含環境中 的不變特值以提供訊息讓個體移動(Keith, Button & Bennett, 2008)。當個體在某一 個定點，不同方向所帶來的環繞光，含有不同結構，這有結構的光稱為「視覺光 佈」 (optic array)，視覺光佈是一種源源不絕的刺激訊息，個體能夠經視覺主動擷 取外界訊息而獲得與本身與外界環境的關係（黃佳君、楊梓楣，2008）。

直接知覺主要有兩大特性：不變異(invariant)與環境賦使(affordances)，此理 論強調有機體與環境之間的關係。

（一）恆定性(invariant)

Carello & Michaels(1981) 提 出 恆 定 性 是 由 知 覺 恆 常 性 (perceptual constancy)、物理定律(the law of physics)與幾何概念(geometric concept)所組成的 概念。

1. 知覺恆常性(perceptual constancy)

即便察覺到近側的刺激（例如視網膜的成像或聲波）有很明顯的改變，仍 然會將察覺到的物體當成是相同的物品的現象，其中包含了大小、亮度與形狀 的恆常性。

14

(1) 大小恆常性

我們察覺物體的大小恆定即使增加視角導致物體好像更靠近，在視網 膜上的成像改變，我們仍然知覺到一樣大小的物體。

(2) 亮度恆常性

即使將煤以強光照射或是將白紙放在陰暗處，我們仍然知覺到到物體 原本的樣子，並不會因為光線強弱而改變的亮度就改變我們對物體知覺到 的樣子。

(3) 形狀恆常性

當我們看見一張桌子，從不同的角度或方向看，在視網膜上的成像就 會改變，所知覺到的就是一張桌子。但當視覺訊息不足時，缺乏關於物體 的位置訊息時，形狀恆常性就會受到影響，甚至完全消失（高雁翎、張智 惠，2007）。

2. 物理定律(the law of physics)

當我們討論關於物體一致性的屬性時，也就是討論光結構中所含的訊 息，人們接收來自物體反光線的訊息，每種物體的反射狀況不同，原因是 每種物體吸收的光線與反射的光線不同；光線的照射角度會使得亮度不 同；有些物體表面不會使光線潰散開來（如：鏡子），以上三種就是Gibson 所說的生態光學(ecological optical)，是根據生物體所處環境之光的物理 量，可由物理定律推論而知（高雁翎、張智惠，2007）。

3. 幾何概念(geometric concept)

空間中的相對位置、行狀跟輪廓的差異與體積大小等的知覺都包含幾 何概念，其來自於結構的不變量與轉換的不變量，結構的不變量是當事件 有變化時，其基本模式保持不變；而轉換的不變量是所有結構的改變行式 都一致。舉例來說：形狀的恆定中，因為知覺到圓盤的外型結構不變，即

15

使在不同角度看到圓盤，會轉變成橢圓形的樣子，但在轉換後我們仍然知 覺到圓形的盤子。

有機體在察覺物體的材質、形狀、顏色跟大小時，也察覺物體的不變異，從 光的反射中察覺到結構性的訊息，而此結構性的訊息成時的反應出環境的樣貌提 供有機體決定行動方式。

（二）環境賦使(affordances)

環境賦使是環境事物所提供給有機體的行動機會，不論好與壞(Gibson, 1986)。環境賦使緊密地結合動作與知覺，並且提訊息使有機體預期到運動場 上流利、步調快的行為活動及每時刻間的控制(Fajen, A.Riley, & Turvey, 2009)。由於訊息有個別化，處在同一個場域，每個生物體所察覺到的訊息不 同也因生物個體的條件而有不同的考量。換言之，覺知環境賦使需仰賴個體 探查本身的控制能力與環境所提供機會之間的關係（Gibson, 2000；黃佳君、

楊梓楣，2008）。

高雁翎和張智惠（2007）將環境賦使中生物體與環境產生共振作用的關 係整理如圖2-6，共振作用是知覺系統與外界刺激變項相互契合的現象，經 由一些神經系統結構的改變並以整體性的方式運作，生物體能夠與環境所提 供的訊息產生共振(resonate)。環境賦使是在共振作用的過程中，生物體以直 接知覺的方式擷取環境中有用的訊息，並與個體的身體屬性相互對照後再執 行動作。

所謂身體屬性包含身體計量值、行為能力、自我中心、異體中心及其他；

環境屬性則包含環境的配置、配置中的物體與事件（不變的變項、變化的變 項、不變異的變項）。簡言之，個體在環境中知覺各項訊息並與自身屬性相對，

而訊息的恆定及個體的環境賦使，提供個體動作的選擇，導引個體動作而非 由記憶中提取相關資料進行比對。

16

Getchell, 2001)。有機體察覺到相對於自己的動作系統的環境賦使，以身體為量尺 而非一種公制單位應用在知覺與動作上(Kamp, Savelsbergh, & Davis, 1998)。

Warren(1984)分析環境賦使提到可利用內在的測量與尺寸的分析來描述有機體與 環境的系統，此方法是量測相關的環境變項與動作變項，產生一個無維度的身體 計量值(body-scaled ratio)，或稱作 pi 值來作為環境與有機體的一個特定值。

身體屬性 身體計量值、行為能力、自我中心與異體中心、其他

17

三、 視知覺發展(development of visual perception)

視覺在知覺環境中扮演中要角色，我們經由視覺訊息覺察三維空間，而察覺 空間的同時也包含知覺距離與深度，由於兩眼的位置不同所造成的視差是提供深 度知覺的線索知一。即使年輕如 2、3 個月的嬰兒有能力察覺深度，如 Eleanor Gibson & Richard Walk (1960)的經典研究，視覺懸崖(visual cliff)，將一個高台的 半邊移除，並在頂端覆蓋透明的壓克力板，以不同對比的顏色強調出高度的不同，

營造出視覺上看起來是懸崖的感覺，但事實上，透明的壓克力板能輕易負載嬰兒 的重量，接著將嬰兒放到高台上，請照顧者在另一端鼓勵嬰兒爬過看似會墜落的 這一邊，研究發現，10 個嬰兒中有 8 個嬰兒會拒絕，表示嬰兒具備深度知覺的能 力(Rathus, 2008)。然而，由於視覺的發展，孩子視知覺的能力不如大人來得成熟，

連帶限制孩子增加或改進他們的動作表現(Gallahue & Ozmun, 2006)。

孩子的視知覺能力，包含深度知覺、空間知覺、視覺敏銳度、視動協調等相 較於成人都有發展上的差異，例如4 歲的孩子在深度知覺的判斷可能會出錯，的 確，當視覺發展得更成熟，深度知覺的能力也會更好，孩子大約在10 歲時，視覺 敏銳度才能達到與成人一樣的程度，8 歲時能分辨出不同的角度，包含 45 度角，

但仍然會搞混左右兩邊，身體意識(body awareness)則要到 9 歲之後才能夠幾乎沒 有錯誤，知覺能力雖然從嬰兒時期就開始發展，持續成熟到學齡時期才漸趨完整，

視知覺能力大約由 8 歲發展到 12 歲才達到成人的階段(Haywood & Getchell, 2001)。

四、 知覺─行動連結(perception-action coupling)

在視覺系統中，個體經由光的配列知覺到環境配置中關於時間與空間的不變 量訊息而得到知覺，個體將環境所給予的視知覺訊息與行動互相作用，環境提供 的訊息和行動直接進行互動不需牽涉內在歷程，知覺提供行動有效的訊息，行動 提供更精確的知覺（高雁翎、張智惠，2007）。而動作並非僅是知覺後的產物，在 移動過程中，因個體本身的動作行為擾動環境訊息，在個體循環式的比較訊息改

18

變後，同時進行知覺過程，由此，我們了解知覺與行動是密不可分的，然而，生 物有成熟的過程，對於環境的知覺會改變，自嬰兒時期便藉由各種探索式活動認

變後，同時進行知覺過程，由此，我們了解知覺與行動是密不可分的，然而，生 物有成熟的過程，對於環境的知覺會改變，自嬰兒時期便藉由各種探索式活動認