为什么有时雾霾天隔十几米就认不出人，但有时远远看一人的轮廓就知道对方是谁？ 华沙，NTU心理学博士在读。UoG心理学方法硕士。BJFU心理学学士。 感谢下 @This Is Not Tina，Feitong Yang 等帮我进行了学术指导的各位。 不借助语言，单纯从视觉角度分析我们完全可以识别他人的身份。这一个巧妙地过程只能依靠两个信息来源：面孔和身体。其实两者在这种大雾情况下识别方式类似，由于我涉猎面孔的研究但不精于身份方面，就只能大胆粗略写一写面孔角度的身份识别。 题主提到的环境是大雾之中。大雾必然让人看不清楚，会很大程度干扰身份的识别。但是我们可以和我之前写过的两个文章区分一下：认不清楚脸，的确是个事儿。 首先在大雾中，我们的面孔识别能力不受影响，纯粹是源于接收到的刺激物产生了变化。一个人五官中至少遮住哪些地方会辨识不出来？ 其次，大雾虽说看起来像是面具一样遮盖了面孔，但是其遮盖原理和面具完全不同。那么我们先从大雾造成的影响说起。 大雾的原理我不是很熟悉，但是大雾的结果我很清楚。也就是所谓能见度下降了。那么我们假设对方在一个还是能看清的位置，并且我们保持不动吧。在大雾中，什么东西都是朦朦胧胧的，近点的东西相对还好，远处的东西基本就是一片惨白。这个模糊究竟对于面孔识别有什么影响呢？从经验角度，我们可以发现，在大雾中，似乎人脸的轮廓还能看清楚，但是细节难以辨析。举个例子， 在雾里面，我们能大致判断出眼睛在鼻子上面，但是我们很难分辨对面的姑娘今天眼线画好了还是画呲了。但是为什么呢？我下面从 识别视觉信息的角度大致解释下。 首先得提到傅里叶变换，根据一些公式我们可以用算法把图像数据按照空间分布区分开来。具体的细节我不冗述，但是有趣的是，我们的大脑在对视觉信息进行初步处理的时候，在初级视觉皮层上，视觉信息也被按照空间频率被区分开了，然后在较高级的视觉皮层进行整合（binding）。空间频率一般指在一定单位长度上，某种几何形状出现的次数（正弦调制的栅条）。一般说，在一张图片上，高空间频率出现在形状变化巨大的地方，比如图片的边界之处，举个例子发际线，眼袋，甚至法令纹。低频信息相对而言能够提供整体方面的相互关系。高频信息看起来比较细腻，而低频的往往感觉糊成一片。但是这个对于面孔识别有什么关系呢？我们先看下面一张图（图片来自于 Gosselin & Schynes, 2001）。 图 a 是原始图片，而 b 是基于这张图片的不同空间频率的组成。从左到右空间频率依次下降。我们看中间这张图，是不是感觉有点像在大雾之中看到的人脸呢？ 对啦，大雾甚至说近视都能够削弱高空间频率（HSF）信息但是不太影响低空间频率（LSF）信息，也就是说这个雾正是一种 low pass filter （Parish & Sperling, 1991）。所以在大雾之中，我们的 LSF 信息还能识别，但是 HSF 几乎难以识别。但是这个又和面孔识别有什么关系呢？ 面孔身份的识别一般而言在梭状回面孔区进行处理，它的处理其实非常依靠构型信息，或者近似说是整体信息（比如 Farah et al., 1998; Maurer et al., 2002）；也就是说我们识别一人个是谁并不是依赖于面孔某些特殊的形状，而是将他们整合起来。在识别的时候，second order information(比如眼睛间距离)，和 holistic information（所有信息整合而不是个体）完成了面孔识别。而进一步的研究更是发现，面孔整体识别更着重于依靠 LSF 信息而不是 HSF 信息（比如 Goffaux & Rossion, 2006）；或者说，LSF 的信息才能够 完整地传递上述在身份识别中必须的内容。而在先天性面孔失认症的群体中，他们有着相对完善的情绪识别能力但是没有完善的身份识别能力，研究人员发现他们的梭状回面孔区有着缺陷（具体是活跃性还是连接程度有待进一步研究），这一缺陷导致了身份识别障碍。但是这个障碍源于 LSF 识别能力的不足。 总而言之，虽然大雾遮盖了我们的面孔，但是与身份识别息息相关的 LSF 信息并没有被太多影响，所以对于普通人，我们依然能够针对所拥有的信息进行身份识别。不过话说回来了，在大雾里面认人既不利于你的健康，也不利于对方的健康，何必呢？ 最后祝您，身体健康，再见。 reference Farah, M. J., Wilson, K. D., Drain, M., & Tanaka, J. N. (1998). What is" special" about face perception?. Psychological review, 105(3), 482. Goffaux, V., & Rossion, B. (2006). Faces are" spatial"--holistic face perception is supported by low spatial frequencies. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 32(4), 1023. Gosselin, F., & Schyns, P. G. (2001). Bubbles: a technique to reveal the use of information in recognition tasks. Vision research, 41(17), 2261-2271. Maurer, D., Le Grand, R., & Mondloch, C. J. (2002). The many faces of configural processing. Trends in cognitive sciences, 6(6), 255-260. Parish, D. H., & Sperling, G. (1991). Object spatial frequencies, retinal spatial frequencies, noise, and the efficiency of letter discrimination. Vision research,31(7), 1399-1415. 阅读原文
