При движении наблюдателя вперед все точки поверхности смещаются, за исключением одной — той, которая находится прямо перед головой наблюдателя. Этот локус стабильности или центр оптического градиента расширения определяет положение прямо перед головой тела наблюдателя. Глаза или же голова и глаза могут быть повернуты для рассматривания какого-либо объекта, который не находится прямо перед головой, однако это никак не скажется на спецификации положения прямо перед головой, определяемого как центр оптического градиента расширения, возникающего в результате движения наблюдателя прямо на объект или движения объекта на наблюдателя. Из определения направления прямо перед головой как центра оптического расширения вытекают два важных следствия. Если объект приближается к наблюдателю (и наоборот) по некоторой траектории, составляющей угол с направлением прямо перед головой (так называемая траектория промаха, поскольку объект минует наблюдателя), центр расширения находится вне объекта. Отсутствие локуса расширения, таким образом, может служить признаком траектории промаха — направления приближения, не совпадающего с направлением прямо перед головой. Более того, форма изменения градиента расширения позволяет определить угол приближения (рис. 3.20). Аналогичным образом, если задано движение по направлению к фронтопараллелыюй поверхности, скорость смещения точек текстуры будет специфицировать их угловое расстояние относительно положения точки, расположенной прямо перед головой наблюдателя (рис. 3.19). Чем больше угловое расстояние, тем больше будет скорость изменений.
Рис. 3.19. По мере того как наблюдатель приближается к текстурированной стенке (А), происходит равномерное увеличение углового расстоянии между стимулами, что показано ниже (Б). Более наглядно этот оптический градиент расширения может быть показан с помощью наложения А на Б (В). Видно, что, хотя центральная точка остается неподвижной, другие точки движутся вовне, причем угловая скорость движения увеличивается с увеличением латеральности положения точки. Локусом расширения является центральная точка.
Рис. 3.20. В данном случае наблюдатель приближается к текстурированной стенке, ориентированной под острым углом к направлению траектории его движения (ср. с рис. 3.19). Локус расширения находился вне поверхности стенки, а при положении А на Б (В) мы видим, что градиент расширения и смещения специфицирует угол приближения.
Попробуем теперь подвести итоги длительному обсуждению вопроса о зрительных стимулах, которые могут определять восприятия радиального положения объектов. Важнейшее радиальное направление — прямо перед головой - может быть специфицировано как 1) локус стабильности во время движения наблюдателя к объекту или объекта к наблюдателю или как 2) локус ретинальных проекций, которые симметричны по отношению к ретинальным проекциям самого наблюдателя. Обе эти переменные остаются инвариантными в процессе роста. Поэтому мы могли бы ожидать, что даже совсем маленькие дети будут чувствительны к этим переменным. Радиальное положение в любом направлении, отличном от направления прямо перед головой, может также определяться во время движения наблюдателя или объекта с помощью выделения центра оптического расширения, возникающего вследствие этого движения. Если объект находится не прямо перед головой, центр расширения лишь предполагается и расположен вне границ объекта. Чем дальше расположен объект от положения прямо перед головой, тем выше будет минимальная скорость смещения элементов текстуры объекта. Хотя использование этой стимульной переменной, несомненно, зависит от сложной внутренней переработки информации, эта переменная не зависит от роста и эффективна для глаза любого размера и формы. Мы могли бы поэтому предположить, что младенцы способны определять радиальное направление движущихся объектов или неподвижных объектов в том случае, когда они сами движутся.
Вопрос о стимулах, которые могли бы специфицировать неподвижные объекты для неподвижного наблюдателя, связан с трудностями совершенно иного рода. Взрослые люди могут делать подобные суждения, но эти суждения должны делаться в терминах каких-то приобретенных ретинальных наименований, так как в этом случае не существует стимульных переменных, которые были бы инвариантными в процессе роста (см. рис. 3.9, 3.10). Поэтому можно было бы ожидать, что неподвижные младенцы будут плохо оценивать положение неподвижных объектов, если только оно не совпадает с направлением прямо перед головой и если к тому же условия наблюдения не бинокулярные. При монокулярном наблюдении затруднения должны были бы возникнуть при необходимости идентификации любого направления. Основанием для таких предсказаний является лишь присутствие или отсутствие стимульных переменных, которые остаются инвариантными в процессе роста. Если таких инвариантов нет, то крайне маловероятно, что организм будет с самого начала в достаточной мере подготовлен для использования этой информации. Разумеется, присутствие таких инвариантных переменных еще не доказывает, что младенец окажется способным пользоваться ими.