認(rèn)知心理學(xué)課件第三章 感知覺(jué)
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1、2021年8月14日星期六湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系第三章第三章 感知覺(jué)感知覺(jué)第一節(jié)第一節(jié) 感覺(jué)信息加工感覺(jué)信息加工第二節(jié)第二節(jié) 知覺(jué)信息加工知覺(jué)信息加工第三節(jié)第三節(jié) 模式識(shí)別模式識(shí)別*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系第一節(jié)第一節(jié) 感覺(jué)信息加工感覺(jué)信息加工一、感覺(jué)信息加工概述一、感覺(jué)信息加工概述(一)感覺(jué)的涵義(一)感覺(jué)的涵義感覺(jué)是人腦對(duì)客觀事物的各個(gè)屬性、某種具體特征的直接反映。是一感覺(jué)是人腦對(duì)客觀事物的各個(gè)屬性、某種具體特征的直接反映。是一個(gè)人接受外界信息的過(guò)程,也是一個(gè)人覺(jué)察和獲取刺激信息的重要渠個(gè)人接受外界信息的過(guò)程,也是一個(gè)人覺(jué)察和獲取刺激信息的重要渠道,亦是人們關(guān)于世界一切知
2、識(shí)的重要源泉道,亦是人們關(guān)于世界一切知識(shí)的重要源泉(二)感覺(jué)信息加工(二)感覺(jué)信息加工它是指感覺(jué)器官與刺激信息相互接觸(或作用)之后,感受器將物理它是指感覺(jué)器官與刺激信息相互接觸(或作用)之后,感受器將物理刺激轉(zhuǎn)化為生物電信號(hào),并通過(guò)動(dòng)作電位把外部事件的信息傳遞到大刺激轉(zhuǎn)化為生物電信號(hào),并通過(guò)動(dòng)作電位把外部事件的信息傳遞到大腦中樞特定區(qū)域的過(guò)程腦中樞特定區(qū)域的過(guò)程感覺(jué)信息(感覺(jué)信息(Sensory Information):外部信息在人腦內(nèi)瞬間滯留,是):外部信息在人腦內(nèi)瞬間滯留,是尚未經(jīng)過(guò)詮釋與歸類的信息(尚未經(jīng)過(guò)詮釋與歸類的信息(Pre-categorical)*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心
3、理學(xué)系二、感覺(jué)測(cè)量二、感覺(jué)測(cè)量(一)感覺(jué)閾限測(cè)量(一)感覺(jué)閾限測(cè)量 費(fèi)希納的心理物理法,費(fèi)希納的心理物理法,1860年,通過(guò)物年,通過(guò)物理量的變化來(lái)引起心理上的反映理量的變化來(lái)引起心理上的反映 閾限值閾限值 韋伯定律:韋伯定律:K=I / I(二)信號(hào)檢測(cè)理論(二)信號(hào)檢測(cè)理論 判斷標(biāo)準(zhǔn)判斷標(biāo)準(zhǔn)與辨別力與辨別力d d *湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系接受者的兩擇判斷與抉擇矩陣接受者的兩擇判斷與抉擇矩陣信號(hào)或刺激信號(hào)或刺激判斷(抉擇)判斷(抉擇)有信號(hào)有信號(hào)無(wú)信號(hào)無(wú)信號(hào)輸入輸入有信號(hào)有信號(hào)正確檢測(cè)正確檢測(cè)P(R/S)漏報(bào)漏報(bào)P(Rn/S)無(wú)信號(hào)無(wú)信號(hào)虛報(bào)虛報(bào)P(R/Sn)正確拒斥正確拒斥P(R
4、n/Sn)*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系第二節(jié)第二節(jié) 知覺(jué)信息加工知覺(jué)信息加工一、知覺(jué)概述一、知覺(jué)概述 知覺(jué)是人腦對(duì)客觀事物的各種屬性、各個(gè)部分及其相互知覺(jué)是人腦對(duì)客觀事物的各種屬性、各個(gè)部分及其相互關(guān)系的綜合的、整體的反映關(guān)系的綜合的、整體的反映 認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為,知覺(jué)是人腦對(duì)感覺(jué)信息的組織和解釋,認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為,知覺(jué)是人腦對(duì)感覺(jué)信息的組織和解釋,即獲得并說(shuō)明感覺(jué)信息的意義的過(guò)程即獲得并說(shuō)明感覺(jué)信息的意義的過(guò)程二、知覺(jué)信息加工過(guò)程二、知覺(jué)信息加工過(guò)程 包含互相聯(lián)系的幾個(gè)方面:覺(jué)察、辨別、確認(rèn)包含互相聯(lián)系的幾個(gè)方面:覺(jué)察、辨別、確認(rèn) 直接知覺(jué)和間接知覺(jué)直接知
5、覺(jué)和間接知覺(jué)*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系直接知覺(jué)和間接知覺(jué)直接知覺(jué)和間接知覺(jué) 直接知覺(jué):知覺(jué)者直接從客觀事物中獲得直接知覺(jué):知覺(jué)者直接從客觀事物中獲得信息,并對(duì)它們進(jìn)行整體屬性的反映信息,并對(duì)它們進(jìn)行整體屬性的反映 間接知覺(jué):知覺(jué)者利用自己的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)來(lái)間接知覺(jué):知覺(jué)者利用自己的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)來(lái)對(duì)客觀事物進(jìn)行整體屬性的反映對(duì)客觀事物進(jìn)行整體屬性的反映*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系直接知覺(jué)和間接知覺(jué)直接知覺(jué)和間接知覺(jué) 它們包含相互聯(lián)系的兩種信息加工過(guò)程:它們包含相互聯(lián)系的兩種信息加工過(guò)程: 自下而上(自下而上(Bottom-Up)加工。它是指由外)加工。它是指由外部刺激信息開(kāi)始的加工,強(qiáng)調(diào)感覺(jué)
6、器官中滯部刺激信息開(kāi)始的加工,強(qiáng)調(diào)感覺(jué)器官中滯留信息在知覺(jué)中的作用。較小單元轉(zhuǎn)向較大留信息在知覺(jué)中的作用。較小單元轉(zhuǎn)向較大知覺(jué)單元,連續(xù)階段的加工。又稱為數(shù)據(jù)驅(qū)知覺(jué)單元,連續(xù)階段的加工。又稱為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)加工(動(dòng)加工(Data-driven processing) 自上而下(自上而下(Top-Down)加工。它是指在知)加工。它是指在知覺(jué)時(shí),個(gè)體運(yùn)用自己已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和概念覺(jué)時(shí),個(gè)體運(yùn)用自己已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和概念來(lái)加工當(dāng)前的刺激信息的過(guò)程。又稱為概念來(lái)加工當(dāng)前的刺激信息的過(guò)程。又稱為概念驅(qū)動(dòng)加工(驅(qū)動(dòng)加工(Concept-driven processing)*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師
7、范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系C*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系Ellen taking a walk in the woods, which contains a large number of stimuli; (b) the moth, which she sees and then recognizes, using a
8、 combination of bottom-up and top-down processing.*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系知覺(jué)的自下而上和自上而下加工是兩種方向不同的信息加知覺(jué)的自下而上和自上而下加工是兩種方向不同的信息加工過(guò)程,兩者相互作用而構(gòu)成統(tǒng)一的知覺(jué)過(guò)程工過(guò)程,兩者相互作用而構(gòu)成統(tǒng)一的知覺(jué)過(guò)程*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系 知覺(jué)的兩種加工由(美)麥克萊蘭(知覺(jué)的兩種加工由(美)麥克萊蘭(J L McCl
9、eland)和魯姆哈特()和魯姆哈特(D E Rumelhart)提出,他們認(rèn)為知覺(jué)有三個(gè)水平,每一個(gè)提出,他們認(rèn)為知覺(jué)有三個(gè)水平,每一個(gè)水平有三種不同的神經(jīng)細(xì)胞元素構(gòu)成。初水平有三種不同的神經(jīng)細(xì)胞元素構(gòu)成。初級(jí)的神經(jīng)細(xì)胞元素為特征水平,第二級(jí)為級(jí)的神經(jīng)細(xì)胞元素為特征水平,第二級(jí)為字母水平,第三級(jí)為單詞水平。如下圖字母水平,第三級(jí)為單詞水平。如下圖*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系第三節(jié)第三節(jié) 模式識(shí)別模式識(shí)別一、模式識(shí)別概述一、模式識(shí)別概述 模式:指由若干元素或成分按一定關(guān)系集模式:指由若干元素或成分按一定關(guān)系集合而成的某種刺激結(jié)構(gòu)或刺激的組合合而成的某種刺
10、激結(jié)構(gòu)或刺激的組合 模式識(shí)別:指人把輸入刺激(模式)的信模式識(shí)別:指人把輸入刺激(模式)的信息與長(zhǎng)時(shí)記憶中的信息進(jìn)行匹配,并辨認(rèn)息與長(zhǎng)時(shí)記憶中的信息進(jìn)行匹配,并辨認(rèn)出該刺激屬于什么范疇的過(guò)程出該刺激屬于什么范疇的過(guò)程 對(duì)物體、圖像、語(yǔ)音、符號(hào)或人臉的識(shí)別對(duì)物體、圖像、語(yǔ)音、符號(hào)或人臉的識(shí)別過(guò)程,都屬于模式識(shí)別過(guò)程,都屬于模式識(shí)別*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系二、模式識(shí)別過(guò)程二、模式識(shí)別過(guò)程 模式識(shí)別是一個(gè)典型的知覺(jué)活動(dòng)過(guò)程,離不開(kāi)個(gè)體的知識(shí)模式識(shí)別是一個(gè)典型的知覺(jué)活動(dòng)過(guò)程,離不開(kāi)個(gè)體的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn) 一般經(jīng)歷分析、比較和決策三個(gè)階段一般經(jīng)歷分析、比較和決策三個(gè)階段 分析:把感覺(jué)信息按其原來(lái)的
11、物理特征與屬性抽取出來(lái),分析:把感覺(jué)信息按其原來(lái)的物理特征與屬性抽取出來(lái),并分解成各個(gè)組成成分,以把握它的形式、結(jié)構(gòu)和特征并分解成各個(gè)組成成分,以把握它的形式、結(jié)構(gòu)和特征 比較:把抽取出來(lái)的特征或?qū)傩孕畔?,與長(zhǎng)時(shí)記憶中已存比較:把抽取出來(lái)的特征或?qū)傩孕畔?,與長(zhǎng)時(shí)記憶中已存儲(chǔ)的各種信息進(jìn)行比較儲(chǔ)的各種信息進(jìn)行比較 決策:比較之后,對(duì)刺激信息模式與哪一種記憶信息編碼決策:比較之后,對(duì)刺激信息模式與哪一種記憶信息編碼最為匹配作出判斷,從而了解模式的意義并賦予模式名稱最為匹配作出判斷,從而了解模式的意義并賦予模式名稱*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系三、模式識(shí)別理論三
12、、模式識(shí)別理論(一一)模板匹配理論(模板匹配理論(Template-matching Theory)核心思想核心思想:在人的長(zhǎng)時(shí)記憶所編碼的信息中在人的長(zhǎng)時(shí)記憶所編碼的信息中,存儲(chǔ)存儲(chǔ)著各式各樣的來(lái)自個(gè)體過(guò)去經(jīng)歷的各種外部模式著各式各樣的來(lái)自個(gè)體過(guò)去經(jīng)歷的各種外部模式的拷貝或復(fù)本的拷貝或復(fù)本,即模板即模板,它們與外部刺激存在著一它們與外部刺激存在著一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系一對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式識(shí)別是刺激信息與腦中某個(gè)或某些模板產(chǎn)生模式識(shí)別是刺激信息與腦中某個(gè)或某些模板產(chǎn)生最佳匹配的過(guò)程最佳匹配的過(guò)程*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系三、模式識(shí)別理論三、模式識(shí)別理論 (一一)模板匹配理論模板匹配理論 模式識(shí)別是
13、通過(guò)模式與記憶系統(tǒng)中存儲(chǔ)的不同模板進(jìn)模式識(shí)別是通過(guò)模式與記憶系統(tǒng)中存儲(chǔ)的不同模板進(jìn)行比較和匹配的過(guò)程。當(dāng)刺激模式與模板完全匹配或行比較和匹配的過(guò)程。當(dāng)刺激模式與模板完全匹配或重疊時(shí),該刺激模式就被識(shí)別了。當(dāng)刺激模式與模板重疊時(shí),該刺激模式就被識(shí)別了。當(dāng)刺激模式與模板在大小或方向上不完全吻合時(shí),視覺(jué)系統(tǒng)必須將輸入在大小或方向上不完全吻合時(shí),視覺(jué)系統(tǒng)必須將輸入的信息加以調(diào)整,使之的信息加以調(diào)整,使之“正?;;?;如果刺激模式與;如果刺激模式與模板完全不重疊,該模式就會(huì)被當(dāng)成另一種不相識(shí)的模板完全不重疊,該模式就會(huì)被當(dāng)成另一種不相識(shí)的模式而遭到拒絕模式而遭到拒絕*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系
14、*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系支持模板匹配理論的實(shí)驗(yàn)證據(jù):支持模板匹配理論的實(shí)驗(yàn)證據(jù): 菲利普斯(Phillis,1974)的實(shí)驗(yàn) Warren(1974)的實(shí)驗(yàn) Person的實(shí)驗(yàn) 模板匹配理論比較容易在計(jì)算機(jī)上加以實(shí)現(xiàn)*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系模板匹配理論沒(méi)有明確的問(wèn)題:模板匹配理論沒(méi)有明確的問(wèn)題: 對(duì)刺激的加工是從局部特征開(kāi)始的還是從整體特征開(kāi)始的? 模板的編碼形式是怎樣的? 刺激與記憶中的各種模板的比較是同時(shí)進(jìn)行的(平行加工),還是一個(gè)個(gè)相繼進(jìn)行的(系列加工)?*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系對(duì)模板匹配理論的補(bǔ)充和修正 Lindsay &
15、 Norman(1977)給模板理論增加一個(gè)預(yù)加工(Preprocessing)過(guò)程,即在模式識(shí)別的初期階段,在匹配之前,將刺激的外形、大小或方位等加以調(diào)整,使之標(biāo)準(zhǔn)化。這樣就可以大大減少模板數(shù)量。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系模板匹配理論的不足與局限:模板匹配理論的不足與局限: 第一,根據(jù)模板匹配理論的觀點(diǎn),人必須事先存貯相應(yīng)的模板,才能識(shí)別一個(gè)模式。即使附加預(yù)加工過(guò)程,這些模板的數(shù)量仍然是十分巨大的。這不僅給記憶帶來(lái)了沉重的沉重的負(fù)擔(dān)負(fù)擔(dān),而且也使模式識(shí)別缺少靈活性缺少靈活性。依照這種方式來(lái)進(jìn)行模式識(shí)別,至少對(duì)于人來(lái)說(shuō)是不經(jīng)濟(jì)的。事實(shí)上,人能在模式的物
16、理屬性廣泛變化的范圍內(nèi)進(jìn)行模式識(shí)別,人可以識(shí)別不同手寫體的字,當(dāng)字形在大小、方向、清晰度方面出現(xiàn)某些變異,識(shí)別仍無(wú)困難。模板匹配理論難以完全解釋人的模式識(shí)別。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系第二,模板匹配理論無(wú)法解釋人為何有時(shí)能夠非常第二,模板匹配理論無(wú)法解釋人為何有時(shí)能夠非常迅速地識(shí)別一個(gè)新的、不熟悉的事物的這種常見(jiàn)情迅速地識(shí)別一個(gè)新的、不熟悉的事物的這種常見(jiàn)情況;況; 第三,模板匹配理論沒(méi)有說(shuō)明模板匹配的信息編碼第三,模板匹配理論沒(méi)有說(shuō)明模板匹配的信息編碼形式,即比較是平行加工還是系列加工,是從局部形式,即比較是平行加工還是系列加工,是從局部特征開(kāi)始,還是從總體特征開(kāi)始。模板的編碼形式特
17、征開(kāi)始,還是從總體特征開(kāi)始。模板的編碼形式,即在我們的大腦中模板以什么樣的形式貯存的,模即在我們的大腦中模板以什么樣的形式貯存的,模板說(shuō)也沒(méi)有說(shuō)明板說(shuō)也沒(méi)有說(shuō)明*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系( (二二) )原型說(shuō)或原型匹配理論原型說(shuō)或原型匹配理論 該理論認(rèn)為,在記憶中貯存的不是與外部模式有一一對(duì)應(yīng)該理論認(rèn)為,在記憶中貯存的不是與外部模式有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系的模板,而是事物原型關(guān)系的模板,而是事物原型(Prototype)(Prototype) 所謂原型是指頭腦中存儲(chǔ)著的代表一組物體的關(guān)鍵特征的所謂原型是指頭腦中存儲(chǔ)著的代表一組物體的關(guān)鍵特征的表征表征 在模式識(shí)別過(guò)程中,外部刺激只須與原型進(jìn)行比較
18、,而且在模式識(shí)別過(guò)程中,外部刺激只須與原型進(jìn)行比較,而且由于原型是一種概括表征,這種比較不要求嚴(yán)格的匹配,由于原型是一種概括表征,這種比較不要求嚴(yán)格的匹配,而只需近似的匹配即可而只需近似的匹配即可*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系證明原型確實(shí)存在的實(shí)驗(yàn)證據(jù)證明原型確實(shí)存在的實(shí)驗(yàn)證據(jù) Posner(1967)的實(shí)驗(yàn) Franks和Bransford(1971)的實(shí)驗(yàn) Reed(1972)的實(shí)驗(yàn) Solso 和 Carthy(1981)的實(shí)驗(yàn)*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系Reed(1972)的實(shí)驗(yàn)*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理
19、學(xué)系(三)特征分析說(shuō)或特征匹配理論(三)特征分析說(shuō)或特征匹配理論 模式或事物是由若干元素或特征按照一定的關(guān)系組合在一起構(gòu)成的,因此要識(shí)別事物或模式,就可以分析它們的基本屬性或基本特征。 模式識(shí)別是由一個(gè)特征覺(jué)察系統(tǒng)提供的信息來(lái)建造一個(gè)模式的過(guò)程 在模式識(shí)別過(guò)程中,首先要對(duì)刺激的特征進(jìn)行分析,也就是抽取刺激的有關(guān)特征,然后將這些抽取的特征加以合并,再與長(zhǎng)時(shí)記憶中的各種刺激的特征進(jìn)行比較,一旦獲得最佳的匹配,外部刺激就被識(shí)別了(一般的特征分析模型)*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系支持特征分析說(shuō)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)支持特征分析說(shuō)的實(shí)驗(yàn)證據(jù) Lindsay & Norman(1977)、Gibson(1969
20、)的研究 Neisser(1964)的實(shí)驗(yàn) Pritchard(1961)的固定網(wǎng)像實(shí)驗(yàn) 休伯和威塞爾(Hubel & Wiesel,1959,1963,1968)的神經(jīng)生理學(xué)研究 Lettvin(1959,1961)的研究證明青蛙的眼中亦存在特征偵察器*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系“泛魔堂泛魔堂”(鬼城)模型(鬼城)模型 謝夫里奇(Selfridge)1959年 提出 泛魔堂是對(duì)模式識(shí)別的特征分析系統(tǒng)的一種比較形象的說(shuō)法 模式識(shí)別過(guò)程分為四個(gè)層次,每個(gè)層次都由一些“鬼”來(lái)執(zhí)行某個(gè)特定的任務(wù),這些“鬼”在刺激輸入的作用下開(kāi)
21、始工作,各自履行著不同的職責(zé) *湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系 第一層小鬼叫第一層小鬼叫“圖像鬼圖像鬼”(映象鬼),它的作用類似于感(映象鬼),它的作用類似于感覺(jué)登記器,將外界信號(hào)加以登記,并短暫地保留下來(lái)覺(jué)登記器,將外界信號(hào)加以登記,并短暫地保留下來(lái) 第二層小鬼叫特征鬼,它分析由圖象鬼所保存的表象,并第二層小鬼叫特征鬼,它分析由圖象鬼所保存的表象,并發(fā)現(xiàn)它們的某些特征,不同特征鬼?yè)?dān)任不同的職責(zé)。當(dāng)一發(fā)現(xiàn)它們的某些特征,不同特征鬼?yè)?dān)任不同的職責(zé)。當(dāng)一個(gè)特征鬼發(fā)現(xiàn)了它正在尋找的某一特征時(shí),它就個(gè)特征鬼發(fā)現(xiàn)了它正在尋找的某一特征時(shí),它就“喊叫起喊叫起來(lái)來(lái)”或發(fā)出
22、信號(hào)或發(fā)出信號(hào) 第三個(gè)層次的小鬼叫做認(rèn)知鬼,它們始終監(jiān)視各種特征鬼第三個(gè)層次的小鬼叫做認(rèn)知鬼,它們始終監(jiān)視各種特征鬼的反應(yīng),每個(gè)認(rèn)知鬼各負(fù)責(zé)一個(gè)模式,它們都從特征鬼的的反應(yīng),每個(gè)認(rèn)知鬼各負(fù)責(zé)一個(gè)模式,它們都從特征鬼的反應(yīng)中尋找各自負(fù)責(zé)的那個(gè)模式的有關(guān)特征,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有關(guān)反應(yīng)中尋找各自負(fù)責(zé)的那個(gè)模式的有關(guān)特征,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有關(guān)的特征時(shí),它們就會(huì)喊叫,發(fā)現(xiàn)的特征越多,喊叫聲就越的特征時(shí),它們就會(huì)喊叫,發(fā)現(xiàn)的特征越多,喊叫聲就越大大 第四層小鬼叫做決策鬼,她傾聽(tīng)來(lái)自所有認(rèn)知鬼的呼聲,第四層小鬼叫做決策鬼,她傾聽(tīng)來(lái)自所有認(rèn)知鬼的呼聲,并確定誰(shuí)發(fā)出的信號(hào)最多,選擇喊叫聲最大的那個(gè)認(rèn)知鬼并確定誰(shuí)發(fā)出的信號(hào)最多,選擇
23、喊叫聲最大的那個(gè)認(rèn)知鬼所負(fù)責(zé)的模式,作為所要識(shí)別的模式所負(fù)責(zé)的模式,作為所要識(shí)別的模式*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系What is this?*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系What is this?*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(四)結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)描述理論(四)結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)描述理論 過(guò)去的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)在知覺(jué)中有重要的作用,常表現(xiàn)出上下文過(guò)去的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)在知覺(jué)中有重要的作用,常表現(xiàn)出上下文效應(yīng)。效應(yīng)。 上下文效應(yīng)的表現(xiàn)為:字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng),客體優(yōu)勢(shì)效應(yīng),構(gòu)上下文效應(yīng)的表現(xiàn)為:字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng),客體優(yōu)勢(shì)效應(yīng),構(gòu)型優(yōu)勢(shì)效應(yīng)等型優(yōu)勢(shì)效應(yīng)等 1996年布魯斯(年布魯斯( Bruce)提出結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)描述理論,即結(jié)構(gòu))提
24、出結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)描述理論,即結(jié)構(gòu)是由是由“一些描述特定構(gòu)成的命題組成,這些命題是象征性一些描述特定構(gòu)成的命題組成,這些命題是象征性的,雖然是用詞匯來(lái)描述它們,但是它卻不是語(yǔ)言的。的,雖然是用詞匯來(lái)描述它們,但是它卻不是語(yǔ)言的?!?湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng) 1.什么是字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)什么是字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng) 識(shí)別一個(gè)詞中的字母的正確率要高于識(shí)別識(shí)別一個(gè)詞中的字母的正確率要高于識(shí)別一個(gè)單獨(dú)的同一個(gè)字母,這個(gè)現(xiàn)象叫做字一個(gè)單獨(dú)的同一個(gè)字母,這個(gè)現(xiàn)象叫做字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)。詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)。 里徹爾的實(shí)驗(yàn)里徹爾的實(shí)驗(yàn)2對(duì)字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)的不同解釋對(duì)字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)的不同解釋*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)
25、系字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng) 里徹爾認(rèn)為字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)的出現(xiàn)是由于字里徹爾認(rèn)為字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)的出現(xiàn)是由于字詞具有意義詞具有意義 Rumelhart和和Spile(1974)用借助上下)用借助上下文而進(jìn)行推理來(lái)解釋字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)文而進(jìn)行推理來(lái)解釋字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng) Meicher(1973)認(rèn)為字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)是因?yàn)檎J(rèn)為字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)是因?yàn)閷?duì)字詞和字母的編碼不同對(duì)字詞和字母的編碼不同 還可從整體加工和局部加工來(lái)說(shuō)明字詞優(yōu)還可從整體加工和局部加工來(lái)說(shuō)明字詞優(yōu)勢(shì)效應(yīng)勢(shì)效應(yīng) *湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系客體優(yōu)勢(shì)效應(yīng)客體優(yōu)勢(shì)效應(yīng) 在識(shí)別一個(gè)客體圖形時(shí),圖形中的線段要優(yōu)于識(shí)別結(jié)構(gòu)不嚴(yán)的圖形中的同一線段或單獨(dú)的線段*湖南
26、師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系構(gòu)型(形)優(yōu)勢(shì)效應(yīng)構(gòu)型(形)優(yōu)勢(shì)效應(yīng) 識(shí)別一個(gè)完整圖形,則要優(yōu)于識(shí)別圖形的某一個(gè)部分*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論(recognition-by-components theory) Biederman (1987, 1990) 提出成分識(shí)別理論。 其中心假設(shè)是,物體是由一些基本形狀 (shape)或成分 (component),也就是幾何子 (geon;geometric ion) 組成的。 幾何子包括方塊 (block)、圓柱 (cylinder)、球面 (sphere)、圓弧(arc) 和楔子 (wedge)。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心
27、理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論(recognition-by-components theory) Biederman (1987) 認(rèn)為幾何子大約有36種。 這一數(shù)目可能看起來(lái)不足以讓我們識(shí)別所有物體。然而,我們?cè)谥挥写蠹s44個(gè)音素的情況下卻仍然可識(shí)別數(shù)量巨大的英文單詞。其原因是這些音素具有幾乎無(wú)限的組合形式。 事實(shí)上,幾何子情況也是與此類似的。幾何子能夠?qū)ξ矬w進(jìn)行充分描述,部分原因是幾何子間的各種空間關(guān)系可形成很多種組合。 例如,一個(gè)杯子可被描述為一段圓弧緊連一個(gè)圓柱的側(cè)面,而一個(gè)桶可用上述相同的兩個(gè)幾何子來(lái)描述,只是圓弧與圓柱頂部相連而已。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論
28、第一步是邊緣抽取 (edge extraction)。 Biederman 指出,“識(shí)別過(guò)程包括一個(gè)早期的邊緣抽取階段,即對(duì)照度(luminance)、紋理和顏色這些表面特征的差異作出反應(yīng),并對(duì)物體進(jìn)行素描圖式的描述 (line drawing description)?!?第二步是確定一個(gè)視覺(jué)物體怎樣被分解成一些片斷去建立它所構(gòu)成的成分或幾何子。 Biederman (1987) 同意Marr和Nishihara (1978) 的觀點(diǎn):即物體輪廓的凹面部分對(duì)把視覺(jué)圖像分解成一些片斷的過(guò)程很有價(jià)值。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 另外一個(gè)
29、關(guān)鍵過(guò)程是確定哪些來(lái)自物體的邊緣信息擁有其余的不變性特征不變性特征(即從不同視角觀看均不會(huì)發(fā)生變化)。 Biederman (1987) 認(rèn)為,共有5種這樣的關(guān)于邊緣的不變性特征 (invariant property): 曲率 (curvature):一條曲線上的點(diǎn)集。 平行 (parallel):互為平行的點(diǎn)集。 共端性 (cotermination):邊緣終止于同一點(diǎn)。 對(duì)稱 (symmetry):與不對(duì)稱 (asymmetry) 相對(duì)。 共線性 (colinearity):一條直線上的點(diǎn)集。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 根據(jù)這一理論,可視物體的成分或幾何子是基于
30、以上不變性特征而建構(gòu)起來(lái)的。 如,一個(gè)圓柱體就具有曲邊集并且兩個(gè)平行邊連接這些曲邊,而一個(gè)方塊具有三個(gè)平行邊但無(wú)曲邊。 Biederman (1987) 對(duì)上述5個(gè)不變性特征進(jìn)行了如下論述: 它們具有不隨朝向變化而變化的理想特征,而且每一條邊的少數(shù)幾個(gè)點(diǎn)就能確定這些特征。這樣一來(lái),它們對(duì)觀察點(diǎn)的改變、阻礙和噪聲具有高容忍度并且能提取一個(gè)原始成分或幾何子。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 Biederman理論的一個(gè)關(guān)鍵(但也是頗具爭(zhēng)議的)預(yù)測(cè)是:物體識(shí)別具有典型的觀察點(diǎn)不變性特征; 即,從幾乎所有的觀察角度識(shí)別一個(gè)物體都是同樣的難度。 為什么會(huì)有這樣的預(yù)測(cè)呢? 關(guān)鍵是,物體
31、識(shí)別嚴(yán)重依賴于對(duì)幾何子的識(shí)別,而幾何子可以從多個(gè)觀察角度加以識(shí)別。 可以進(jìn)一步預(yù)測(cè),只有當(dāng)一個(gè)或多個(gè)幾何子不能被觀察到時(shí),從某一視角進(jìn)行物體識(shí)別才會(huì)遇到困難。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 在Biederman的理論中,與不變性特征有關(guān)的另一重要部分是他所提出的非偶然原則 (non-accidental principle)。 根據(jù)這一原則,蘊(yùn)含于視覺(jué)圖像中的那些規(guī)律反映了客觀世界實(shí)際的(或非偶然的)規(guī)律性,而不是依賴于一個(gè)給定觀察點(diǎn)的偶然特征。 例如,依據(jù)這一理論可假定,視覺(jué)映像中一個(gè)二維的對(duì)稱特征能夠說(shuō)明一個(gè)三維物體的對(duì)稱性。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成
32、分識(shí)別理論 非偶然原則有助于物體識(shí)別,但偶爾也會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。 例如,視覺(jué)映像中的一條直線常常反映了客觀世界中的一條直邊,但有時(shí)它也可能不是這樣(如從一端看一輛自行車)。 一些視錯(cuò)覺(jué)現(xiàn)象可用我們?cè)谥X(jué)中使用了非偶然原則來(lái)解釋。 例如,盡管某房間的形狀有些古怪,但當(dāng)我們從一個(gè)特定的點(diǎn)觀看時(shí),它就會(huì)產(chǎn)生與普通的長(zhǎng)方形房間同樣大小的視網(wǎng)膜像。與此特別有關(guān)的是,從該房間獲得的視覺(jué)圖像中包含一些容易使人誤解的特征(如對(duì)稱和平行),并且這種誤解可以成為錯(cuò)覺(jué)的基礎(chǔ)。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 正常觀察條件下正常觀察條件下的物體識(shí)別,Biederman (1987) 的理論有完整的論述。
33、 在不太理想的條件下不太理想的條件下(如一個(gè)插入的物體部分遮擋了目標(biāo)物體),也能進(jìn)行物體識(shí)別。 為什么? Biederman (1987)認(rèn)為,有多種原因: 即使當(dāng)只有部分邊緣能被觀察到時(shí),不變性特征(如曲率和平行線)還是能被我們檢測(cè)出來(lái)。 如果一個(gè)輪廓的所有凹面 (concavity) 是可視的話,那么視覺(jué)系統(tǒng)就會(huì)有某些機(jī)制負(fù)責(zé)恢復(fù)該輪廓的缺失部分。 一般來(lái)說(shuō),環(huán)境可提供相當(dāng)多的冗余信息(redundant information)以識(shí)別復(fù)雜的物體。因此,即使一些幾何子或成分缺失,物體還能被識(shí)別出來(lái)(如看不到長(zhǎng)頸鹿的四條腿,我們還是可從脖子辨認(rèn)出一只長(zhǎng)頸鹿來(lái))。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理
34、學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 任何一個(gè)充分的物體識(shí)別理論都必須考慮捆綁問(wèn)題(即我們?nèi)绾握喜煌愋偷男畔⒁赃M(jìn)行物體識(shí)別)。 其中一個(gè)有關(guān)捆綁的問(wèn)題是,當(dāng)幾個(gè)物體同時(shí)呈現(xiàn)時(shí),我們必須確定哪些特征或幾何子分別屬于哪些物體。 Hummel和Biederman (1992) 根據(jù) Biederman (1987) 的幾何子理論建構(gòu)的一個(gè)連結(jié)主義模型試圖解決這一問(wèn)題。 該模型是由7個(gè)層次組成的一個(gè)連結(jié)主義網(wǎng)絡(luò)。其輸入是一個(gè)物體的素描圖,而輸出則是表征這個(gè)物體特性的單元 (unit)。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系 Ellis和Humphreys (1999) 認(rèn)為,“其捆綁機(jī)制依賴于網(wǎng)絡(luò)中各單元激活的同步
35、性。大致來(lái)說(shuō),那些共同激活的單元被組合在一起,因而這些單元所表征的特征也是一樣地被組合到一起。” 特別值得一提的是,那些通常屬于同一物體的單元會(huì)通過(guò)一些快速連線而連結(jié)起來(lái)。這種策略可保證所有相關(guān)單元在同一時(shí)間得到激活。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 Hummel和Biederman (1992) 根據(jù)其連結(jié)主義模型進(jìn)行了各種模擬研究,并且顯示它可有效和準(zhǔn)確地解決捆綁問(wèn)題。 例如,他們訓(xùn)練該模型從一個(gè)視角識(shí)別10個(gè)物體。之后,像人類一樣,該模型可以從不同視角準(zhǔn)確識(shí)別這些物體的新實(shí)例。 當(dāng)物體以不同的朝向呈現(xiàn)時(shí),模型的成績(jī)下降了。 這也與人類的表現(xiàn)一致。 Hummel和Bie
36、derman的連結(jié)主義模型所面臨的最大局限是,它只經(jīng)受了少量物體的檢驗(yàn)。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 Biederman(1987)向被試呈現(xiàn)物體的降質(zhì)素描圖(degraded line drawings-見(jiàn)圖)。 結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)省略的是提供凹面信息的某些輪廓時(shí)(與省略其它部分相比),物體識(shí)別要更困難一些。這表明,凹面信息對(duì)物體識(shí)別是至關(guān)重要的。 根據(jù)Biederman 的理論,物體識(shí)別依賴于邊緣信息而不是表面信息(如顏色)。 為了驗(yàn)證這一點(diǎn),他以50-100ms的時(shí)間向被試呈現(xiàn)一些常見(jiàn)物體的素描圖或全彩色圖片,并要求被試識(shí)別物體(Biederman和Ju, 1988)。
37、 結(jié)果表明,對(duì)彩色圖片的識(shí)別要比素描圖快11ms,但其錯(cuò)誤率又要稍微高一點(diǎn)。甚至對(duì)那些顏色很重要的物體(如香蕉),被試也不能從彩色呈現(xiàn)方式中獲益。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 Joseph和Proffitt(1996)指出,許多研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)顏色特別在顏色是某一物體(如櫻桃)的典型特征時(shí)確實(shí)可幫助進(jìn)行物體識(shí)別。他們的研究重復(fù)了這一發(fā)現(xiàn)。 他們還發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行物體識(shí)別時(shí),顏色知識(shí)可能比顏色知覺(jué)更重要一些。 例如,被試要花相對(duì)長(zhǎng)一點(diǎn)的時(shí)間去判斷一棵橙色蘆筍不是芹菜。這是因?yàn)槲覀冇洃浿兴A存的關(guān)于蘆筍和芹菜的顏色是很接近的。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)
38、院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 根據(jù)Biederman的理論,對(duì)幾何子的檢測(cè)在物體識(shí)別中是至關(guān)重要的。 Cooper和Biederman(1993)的實(shí)驗(yàn)支持這一假設(shè)。被試需要判斷連續(xù)快速呈現(xiàn)的兩個(gè)物體是否具有相同的名字(如帽子)。 實(shí)驗(yàn)分兩種條件:物體具有相同名稱但其中一個(gè)幾何子被改變了(如從一頂大禮帽變?yōu)閳A頂硬禮帽)或者第二個(gè)物體比第一個(gè)更大或更小一些。 一個(gè)關(guān)鍵的結(jié)果是,幾何子變化條件下的被試成績(jī)明顯低于幾何子不變條件下的成績(jī)。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 Vogels、Biederman、Bar和Lorincz(2001)發(fā)現(xiàn)猴子的某些大腦神經(jīng)元對(duì)幾何子敏感。 他
39、們測(cè)量了顳下皮質(zhì)(inferior temporal cortex)的神經(jīng)元對(duì)幾何子變化的反應(yīng),并與對(duì)幾何子不發(fā)生變化但大小變化的情況進(jìn)行了比較。一些神經(jīng)元對(duì)幾何子變化的反應(yīng)會(huì)比對(duì)大小變化的反應(yīng)更強(qiáng)烈。 這一結(jié)果在一定程度上證明幾何子是客觀存在的。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 Biederman(1987, 1990)假定物體識(shí)別一般會(huì)涉及一個(gè)把以物體為中心、獨(dú)立于觀察點(diǎn)的表征與貯存于長(zhǎng)時(shí)記憶中的物體信息進(jìn)行匹配的過(guò)程。 Biederman和Gerhardstein(1993)認(rèn)為,假定兩次觀察建構(gòu)出的都是相同的以物體為中心的結(jié)構(gòu)性描述,那么無(wú)論是相同角度還是不同角度的
40、兩次觀察都會(huì)使物體命名被啟動(dòng)。他們發(fā)現(xiàn),即使在視角變化135度的情況下,實(shí)驗(yàn)結(jié)果也支持這一假設(shè)。 但是,這一發(fā)現(xiàn)并不是一個(gè)規(guī)律而只是一個(gè)例外。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 例如,Tarr和Blthoff(1995)在某些指定的觀察點(diǎn)對(duì)被試進(jìn)行充分的新物體識(shí)別訓(xùn)練。 幾個(gè)研究的結(jié)果都很一致(但與Biederman的理論預(yù)期恰好相反):“在一個(gè)不熟悉觀察點(diǎn)命名一個(gè)熟悉物體的反應(yīng)時(shí)和錯(cuò)誤率會(huì)隨不熟悉觀察點(diǎn)與最近的那個(gè)熟悉觀察點(diǎn)之間旋轉(zhuǎn)距離的增加而增加”。 因此,物體識(shí)別實(shí)際上是依賴于觀察點(diǎn)的(view-dependent)。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論
41、 我們可以假設(shè)在物體識(shí)別中被試發(fā)展出某些專家技能以便在觀察點(diǎn)依賴和觀察點(diǎn)不變識(shí)別之間切換來(lái)調(diào)和這兩種觀點(diǎn)的矛盾。 然而,Gauthier和Tarr(2002)的一項(xiàng)研究表明這種切換并沒(méi)有發(fā)生。 被試在長(zhǎng)達(dá)7小時(shí)的時(shí)間里練習(xí)識(shí)別各種Greeble(即屬于不同家族的人造物體)。每次連續(xù)快速呈現(xiàn)兩個(gè)Greeble,而被試的任務(wù)是判斷第二個(gè)Greeble是否與第一個(gè)相同。第二個(gè)Greeble或者以與第一個(gè)相同的朝向或者以與第一個(gè)最多相差75度的朝向呈現(xiàn)。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 Gauthier和Tarr(2002)的研究結(jié)果見(jiàn)圖??偟膩?lái)說(shuō),隨著時(shí)間推移(即被試發(fā)展出了某些
42、專家技能),被試成績(jī)呈上升趨勢(shì)。但是在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,被試的成績(jī)均表現(xiàn)出強(qiáng)烈的觀察點(diǎn)依賴趨勢(shì)。 這些發(fā)現(xiàn)很難用Biederman強(qiáng)調(diào)觀察點(diǎn)不變識(shí)別的有關(guān)理論來(lái)解釋。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 正如我們已經(jīng)看到的,Biederman和Ju(1988)的研究支持Biederman(1987)提出的基于邊緣的抽取加工可提供物體識(shí)別所需的足夠信息這一假說(shuō)。 Biederman和Ju發(fā)現(xiàn)人類進(jìn)行物體識(shí)別時(shí),對(duì)素描圖和彩色圖片的加工效果一樣好。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 然而,Sanocki等(1998)指出,素描圖只有
43、包含原始刺激中出現(xiàn)的所有邊緣時(shí),實(shí)驗(yàn)結(jié)果才會(huì)支持這一假說(shuō)。事實(shí)上,素描圖通常只是原始邊緣信息的理想翻版(如與物體無(wú)關(guān)的邊緣常被省略)。 Sanocki等(1998)還指出當(dāng)物體是單獨(dú)呈現(xiàn)而不是與其他物體一同呈現(xiàn)時(shí),邊緣抽取加工更可能導(dǎo)致準(zhǔn)確地識(shí)別物體。這其中的原因是,當(dāng)幾個(gè)物體一同呈現(xiàn)時(shí),被試可能更難判斷哪些邊緣是屬于哪些物體。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系(五)成分識(shí)別理論 Sanocki等(1998)的研究非常有力地說(shuō)明,邊緣信息常常不足以滿足物體識(shí)別所需的加工條件。 他們以1秒的時(shí)間向被試呈現(xiàn)素描圖或全彩色圖片;圖片中的物體有時(shí)單獨(dú)呈現(xiàn),有時(shí)與其他物體一同呈現(xiàn)。 結(jié)果發(fā)現(xiàn),物體識(shí)別的
44、成績(jī)?cè)谒孛鑸D呈現(xiàn)條件下要比全彩色圖片條件下的差很多,而且當(dāng)識(shí)別的物體與其他物體一同出現(xiàn)時(shí)情況更為嚴(yán)重。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系面孔識(shí)別面孔識(shí)別(face recognition) Bruce和Yang (1986) 的面孔識(shí)別模型 結(jié)構(gòu)性編碼 (structural encoding):這可以產(chǎn)生關(guān)于面孔的各種表征或描述。 表情分析 (expression analysis):可從面孔特征推測(cè)人的情緒狀態(tài)。 面部言語(yǔ)分析 (facial speech analysis):對(duì)說(shuō)話者嘴唇運(yùn)動(dòng)的觀察可協(xié)助言語(yǔ)知覺(jué)。 指引性視覺(jué)加工 (directed visual processing):
45、特定面孔信息可被選擇性地加工。 面孔識(shí)別單元 (face recognition units):這些單元包含已知面孔的結(jié)構(gòu)性信息。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系面孔識(shí)別面孔識(shí)別(face recognition) 個(gè)人身份結(jié)點(diǎn) (person identity nodes):這些結(jié)點(diǎn)可提供關(guān)于個(gè)體的信息(如職業(yè)和興趣等)。 名字產(chǎn)生 (name generation):一個(gè)人的名字是被單獨(dú)貯存的。 認(rèn)知系統(tǒng) (cognitive system):這一系統(tǒng)包含附加信息(如演員往往長(zhǎng)得更吸引人);這一系統(tǒng)也影響其它哪些成分會(huì)被關(guān)注。 對(duì)熟悉面孔的識(shí)別主要依賴于結(jié)構(gòu)性編碼、面孔識(shí)別單元、個(gè)人身份
46、結(jié)點(diǎn)和名字產(chǎn)生等4個(gè)成分。 相反,對(duì)不熟悉面孔的加工主要涉及結(jié)構(gòu)性編碼、表情分析、面部言語(yǔ)分析和指引性視覺(jué)加工等過(guò)程。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系面孔識(shí)別面孔識(shí)別(face recognition) 交互激活與競(jìng)爭(zhēng)模型 Burton和Bruce (1993) 對(duì)Bruce和Young (1986) 的模型進(jìn)行了發(fā)展。之后,Burton、Bruce和Hancock (1993)又對(duì)模型作了進(jìn)一步發(fā)展。 他們提出了交互激活與競(jìng)爭(zhēng)模型 (the interactive activation and competition model) *湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)
47、院心理學(xué)系面孔識(shí)別面孔識(shí)別(face recognition) 該模型采用了連結(jié)主義范式: 面孔識(shí)別單元 (face recognition units-FRUs) 和名字識(shí)別單元 (name recognition units-NRUs) 分別包含關(guān)于面孔和名字的貯存信息。 個(gè)人身份結(jié)點(diǎn) (person identity nodes-PINs) 是進(jìn)入語(yǔ)義信息的門戶,而且這些結(jié)點(diǎn)能被關(guān)于人名的言語(yǔ)輸入以及面孔輸入所激活。 結(jié)果是,通過(guò)言語(yǔ)或面孔信息,這些成分可提供關(guān)于個(gè)體熟悉性的信息。 最后,語(yǔ)義信息單元 (semantic information units-SIUs) 包含名字以及與個(gè)體
48、有關(guān)的其它信息(如職業(yè)和國(guó)籍等)。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系面孔識(shí)別面孔識(shí)別(face recognition) 內(nèi)隱面孔識(shí)別(covert face recognition) 從面孔失認(rèn)(prosopagnosia)患者身上發(fā)現(xiàn)的一些現(xiàn)象: 面孔失認(rèn)患者不能有意識(shí)地識(shí)別熟悉面孔,但能識(shí)別常見(jiàn)物體。 盡管面孔失認(rèn)患者不能有意識(shí)地識(shí)別面孔,但研究者發(fā)現(xiàn)他們常常表現(xiàn)出內(nèi)隱面孔識(shí)別的能力。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系面孔識(shí)別面孔識(shí)別(face recognition) 例如,Young、Hellawell和de Haan(1988)要求面孔失認(rèn)患者迅速判斷一個(gè)名字熟悉與否。患者雖然不能
49、外顯地識(shí)別面孔,但是當(dāng)他們?cè)谀繕?biāo)名字前被立即出現(xiàn)的一幅相關(guān)面孔所啟動(dòng)時(shí),他們完成該任務(wù)會(huì)更快一些。這是通過(guò)行為實(shí)驗(yàn)所演示的內(nèi)隱識(shí)別的實(shí)例。 內(nèi)隱識(shí)別也可以通過(guò)生理的方法來(lái)測(cè)量。例如,當(dāng)向面孔失認(rèn)患者呈現(xiàn)熟悉或不熟悉面孔時(shí),即使患者的外顯識(shí)別成績(jī)都在隨機(jī)水平,其針對(duì)熟悉面孔的皮電反應(yīng)(反映個(gè)體的生理喚醒狀態(tài))也會(huì)比針對(duì)不熟悉面孔的要更為強(qiáng)烈一些。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系 Schweinberger和Burton(2003)對(duì)Burton和Bruce(1993)以及Burton等(1999)的模型進(jìn)行了發(fā)展(參見(jiàn)下圖)。 該模型的一個(gè)基本假設(shè)是:當(dāng)采用行為測(cè)量手段來(lái)評(píng)估時(shí),外顯識(shí)別(涉及
50、意識(shí)性識(shí)別)和內(nèi)隱識(shí)別由同一個(gè)功能系統(tǒng)來(lái)處理。 關(guān)鍵問(wèn)題是,面孔失認(rèn)患者的腦損傷可能是弱化了位于A的面孔識(shí)別單元和個(gè)人身份結(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)系。 內(nèi)隱面孔識(shí)別與外顯面孔識(shí)別相比會(huì)較少地受到這種損傷的影響。這是因?yàn)榍罢叩臏y(cè)量會(huì)更為敏感一些。*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系面孔識(shí)別面孔識(shí)別(face recognition)*湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系面孔識(shí)別面孔識(shí)別(face recognition) 已有三類證據(jù)支持當(dāng)以行為手段評(píng)估時(shí),外顯識(shí)別和內(nèi)隱識(shí)別使用同一個(gè)功能系統(tǒng)這一觀點(diǎn): 第一,外顯面孔識(shí)別能力相對(duì)完整的患者會(huì)比那些外顯面孔識(shí)別能力嚴(yán)重?fù)p傷的患者表現(xiàn)出更多的內(nèi)隱識(shí)別能力。 第二,在行為測(cè)量中,研究者沒(méi)有發(fā)現(xiàn)外顯面孔識(shí)別能力完整但內(nèi)隱識(shí)別能力損傷的個(gè)案。這正是該理論模型的預(yù)期結(jié)果。 第三,如果面孔失認(rèn)患者只是具有一個(gè)能力相對(duì)低下的面孔識(shí)別系統(tǒng),那么當(dāng)任務(wù)非常容易時(shí)患者應(yīng)該能夠外顯地識(shí)別面孔。正如所預(yù)期的那樣,當(dāng)向面孔失認(rèn)患者呈現(xiàn)數(shù)張面孔圖片并告知他們這些面孔屬于同一類型時(shí),他們能夠進(jìn)行一定程度的外顯面孔識(shí)別。
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