Разумный глаз (Грегори) - страница 111

Центральное положение этой книги состоит в том, что сенсорная информация используется для построения в нашем сознании символических моделей окружающего мира. Эти модели мы обычно называем "объект-гипотезами", или - более общо - "перцептивными гипотезами" предполагая, что они обладают предсказательным свойством. Если слово "модель" наводит на мысль о существовании в мозгу некоего физического конкретного объекта, то это неверно. Модели существуют в мозге лишь в виде структур, символизирующих объекты.

В этой связи очень интересен следующий вопрос: можем ли мы создать машины, которые будут строить "внутри себя" "модели" или "гипотезы" подобно тому, как это (предположительно) делает мозг? Устройство, описание которого следует ниже, в принципе несложно (рис. 121). Ни цифровая вычислительная машина, ни какая-либо программа в обычном смысле слова не управляют им. Эта "машина" строит "внутри себя" грубую модель - несовершенную фотографию, а затем использует ее для того, чтобы пропустить или отклонить притекающую информацию на основе "оценки" степени согласованности новой информации с "моделью". Назначение устройства весьма прагматично: свести к минимуму помехи, вызванные турбулентностью атмосферы; такие помехи препятствуют получению четких фотографий астрономических объектов, снимаемых с поверхности Земли. Первое описание прибора было дано в 1964 году в журнале Nature. Позднее мы построили фотокамеру по этому проекту и опробовали ее на двух больших телескопах в США. Теперь мы заняты тем, что конструируем устройство, позволяющее компенсировать ошибки слежения, неизбежно возникающие из-за длительной экспозиции, необходимой для получения четких снимков по нашему способу.

^{>Рис. 121. Помехоустойчивая фотокамера (слева) связана с беспорядочно колеблющейся водяной баней (справа), сквозь которую проходит свет от фотографируемого объекта (последний находится справа от рисунка и здесь не показан) к объективу. Кожух аппарата удален, чтобы были видны некоторые части этой фотокамеры. В левой вертикальной трубе спрятан фотоумножитель; в крыше правой трубы находится кассета эталонного негатива. Электромеханический двигатель высокоскоростного обтюратора находится в корпусе камеры}

Формирующаяся в приборе "внутренняя модель" представляет собой фотографию, полученную именно при длительной экспозиции; она будет, конечно, очень нечеткой из-за большого числа атмосферных помех, но зато все ее детали будут находиться в правильном пространственном соотношении. Такая примитивная "модель" содержит статистически верное распределение деталей по площади снимка, но "усредненного" распределения деталей недостаточно - нужно иметь ясно видимую, подробную оптическую информацию, которая утеряна вследствие большого числа случайных помех. Снимок, сделанный на стеклянной пластинке, удаляют из аппарата, проявляют и получают таким образом прозрачное негативное изображение. Телескоп между тем продолжает следить за объектом - Луной или другим фотографируемым телом. Затем фотопластинку с изображением, которое отныне называется "эталонный негатив", снова ставят в аппарат, точно в то же положение, в каком было получено первое изображение.