格局的恒常性：方向、大小和形状的恒常性

我们可以把上述讨论的结果用另一种方式来描述，这种方式我们将在有关“活动”（Action）的一章中，详加阐释。我们发现，我们的眼睛、头部和身体等运动都改变了视网膜的图样，但是却使格局原封不动。由此，我们可以说：只要条件许可，格局尽可能保持恒常。这也同时解释了我们所见物体的方向、大小和形状的相对恒常性（relative constancy）。

大小恒常性的不变因素

我们已经讨论过线的方向、物体的大小和后象都有赖于它们所属的格局。为使这个论点更加清楚，我们可以再次引入我们的不变因素的原理。让我们回忆一下有关一条隧道的透视图的实验。投射于其上的后象是一根线的后象，使该线的长度只有隧道附近垂直边缘长度的一半。这样一来，后象外表的大小将有赖于两个因素：一个因素是后象与隧道投射点上几何学高度的关系，另一个因素是后者的外表大小；这两个大小之间的关系就是不变因素。于是，当后象接近隧道前面边缘时，它看上去大约只有前面边缘的一半大小；如果后象靠近一根垂线，那根垂线看上去进一步深入背后，而且其长度只有前面边缘的一半，那么后象看来就与垂线一样长，因为视网膜意象是相等的，现在，这种相等性就是不变因素；但是，如果后面那根垂线看上去约与前面边缘一样长，那么，后象也会看做是大的，就是说，现在后象看上去相当于开始时的大小的2倍。

形状恒常性的不变因素

同样的观点也可以用于形状。形状与格局的关系尚不明确，但是，根据上述讨论，我们可以作如下推论。如果一个正方形的面产生了一个正方形的视网膜意象，而且，它在正面的平行位置上作为正方形被看到，那么，投射于其上的一个圆形的后象也会呈现出一个圆来。但是，当这个正方形被旋转，譬如说，围绕一个垂直轴被旋转45度时，它就作为一个不规则四边形被投射到视网膜上了，然而，它在一个非正常的位置中仍然被看做一个正方形。现在，投射到它上面的圆的后象看起来就不再像一个圆了。这是因为，如果一个不规则四边形可以看成是正方形，那么，一个圆便不再看成为一个圆，如果允许我们用某种椭圆来表示的话。相应地，正方形上的一个真正的圆将会在这个新的位置上产生一个椭圆的视网膜意象，但是它仍将被看成是一个圆，这是因为，当某个不规则四边形看上去像正方形时，某种椭圆也会看上去像一个圆[6] 。这一原理恰与前述例子中的原理一样。而且，这里的不变因素就是不同形状之间的关系。由于这些关系比之大小和方向的关系来可能较为复杂，因此，这种不变的因素也可能较不完整。在这个领域中，许多有趣的问题等待实验。索利斯（Thouless）报道了一个证明上述关系的独创性实验。“让一名被试坐在一架幻灯下面。面对他视线的是一块正方形的纸板屏幕，屏幕上映出由幻灯投射的形象。现在，如果屏幕在观察者的正面平行面呈一定角度倾斜的话，图像的视网膜意象仍不会改变……。然而，从现象上看，图像变得歪曲，并被侧向拉长。尽管屏幕本身的视网膜意象被侧向压缩，但现象上它仍与一个正方形极少差别”（1934年）。这已足以证明格局的恒常性和大小、方向、形状的恒常性之间的联结。我们关于知觉的基本事实的解释是非经验主义的。

对这些恒常性的经验主义解释，以及它们受欢迎的原因然而，这些恒常性现象看来需要经验主义解释。这里，存在着的是恒常的物体和变化的视网膜意象。只要人们不去注视部位的视网膜意象以外的地方，那么，他就不可能了解不同的视网膜意象作为纯粹的感觉资料能够引起一致的形状。于是，人们便求助于经验：我们用这些变化着的视网膜意象所见到的东西，在大多数情况下，或多或少是与现实相一致的，这种现实不能直接地影响我们的感觉器官，以便被正确地见到。由此可见，对经验的求助是不可避免的。我们已经了解到，事物是恒常的，具有如此这般的特性，因此，经验不会对我们的感觉感兴趣，而是对事物感兴趣，我们不知不觉地按照我们对事物的了解来解释我们的感觉。但是，经验主义理论之所以似乎有理，仅仅是因为它暗示着恒常性假设（constancy hypothesis），但是，在这里，它却站不住脚了，正如它在我们遇到的其他领域里站不住脚一样。我们已经通过动物实验对大小恒常性进行了驳斥（参见第三章）；当我们谈到我们的知觉与我们的格局定律和不变定律相一致，但是却与根据经验和现实所作的解释相矛盾时（如倾斜的电线杆和建筑物），我们便会提出反对它的强硬论据；当我们讨论颜色恒常性时，我们将提出同样的也许更引人注目的例子。

对经验主义解释的拒斥并不证明我们是正确的。但是，至少我们可以声称，我们的理论用同样的原理解释了这些情况，它们显然符合经验主义理论——真实的知觉——以及与此不相符合的情况——幻觉。这些原理是十分简单的：用场的主要轮廓沿空间的主要方向建立起一个格局，以及刺激的某些方面之间的一种不变关系，于是不变性原理取代了旧的恒常性假设。