第二章知觉案例

【实验】 Tulving等（1964）的字词识别实验
通过改变刺激的呈现时间来研究自下而上的加工， 而通过改变上下文字词的数目来研究自上而下的加 工。
上 下 文
Countries in the United Nations form a military alliance.
The political leader was challenged by a dangerous opponent.
二、两种对立的知觉理论
1.假设考验说 2.刺激物说
1.假设考验说
代表人物：Bruner、Gregory
主要内容：知觉是一种包含假设考验的构造过程
。人通过接受信息、形成和考验假设，再接受或搜 寻信息，再考验假设，直至验证某个假设，从而对 感觉剌激做出正确地解释。 论据：Rock（1983）指出，外部刺激与知觉经验
觉信息是现实刺激的信息和记忆信息相互作用的结果 。
三、知觉加工
1.自下而上加工和自上而下加工
2.整体加工和局部加工
1.自下而上加工和自上而下加工
自下而上（bottom-up）加工：是指由外部刺激开始的加 工，通常是说先对较小的知觉单元进行分析，然后再转向 较大的知觉单元，经过一系列连续阶段的加工而达到对感 觉刺激的解释。
局限性
给记忆带来沉重的负担，缺少灵活性。
难以解释人何以迅速识别一个新的、不熟悉的
模式这类常见的事实。
模板说没有完全解释人的模式识别过程。
二、原型说（Prototype Theory）
在记忆中储存的不是与外部模式有一对一关系的模
板，而是原型（Prototype）。原型是一个类别或范 畴的所有个体的概括表征，反映一类客体具有基本 特征。
自下而上加工&自上而下加工的联系
（1）没有刺激，单靠自上而下加工只能产生幻觉 ； （2）单靠自下而上加工是无法负担的，也难于应 付一些刺激所具有的双关性质或不确定性。 （3）一般都承认，知觉过程包含互相联系的自下 而上加工和自上而下加工，只是在不同情况下各有 侧重。在良好的知觉条件下，知觉主要是自下而上 加工，而随着条件恶化，自上而下加工的参与也将 逐渐增多。
结论： 人在知觉句子时可以依据上下文和对整个句子 的理解，把一个词中缺失的音素恢复起来，但上
下文不同，所恢复的音素也不同。
说明这种知觉现象的产生依赖于现实刺激的信
息和已贮存的信息的相互作用。
【实验二】 Miller&Isard(1963)的句子知觉实验
1.正常句：合乎英语语法并有一定意义的句子
数据驱动加工（date-driven processing）
自上而下（top-down）加工：是由有关知觉对象的一般 知识开始的加工。由此可以形成期望或对知觉对象的假设 。这种期望或假设制约着加工的所有的阶段或水平，从调 整特征觉察器直到引导对细节的注意等。
概念驱动加工（conceptually-driven processing）
【实验】Phillips（1974） 棋局模式识别实验
结论：在视觉存贮
的短时间内，两个
模式的空间重叠关
系有利于识别，即 是说，模板匹配在 模式识别中在起作 用。
应用——机器的模式识别
条形码分为4个部分：
•1-3位：国家代码 •4-8位：生产厂商代码 •9-12位：厂内商品代码 •第13位：校验码
靶 子 词 的 正 确 识 别 率
呈现时间
45
结论：
字词识别既依赖于自下而上加工，又依赖于自
上而下加工，并且在不同的条件下，也可有不同
的情况。
2.整体加工和局部加工
对于一个客体，
是先知觉其各部分，进而再知觉整体？ 还是先知觉整体，再由此知觉其各部分？
【实验1】Navon（1977）：听觉干涉实验
在过去经验基础上形成假设并进行考验。
论据： Gibson的结构密度级差实验
视崖实验
34
假设考验说VS刺激物说
知觉依赖外部刺激的直接作用，这是没有争论的。
两种知觉理论争论的焦点是现实刺激信息是否需要
在过去经验的基础上进行组织才能产生知觉。
认知心理学认为，知觉依赖过去的知识和经验，知
子的类型和音噪比的函数。
（1）在强噪音背景上，三种
句子的正确知觉都很少，噪
音减弱时知觉的正确性提高 ； （2）正常的句子在所有的音 噪比水平上都优于异常句， 而异常句又优于非语法句。
结论： 正常句优于异常句说明人在知觉时利用了句子
的意义，而异常句优于非语法句说明人在知觉时
利用了语法。
这都说明已有的知识经验—语言知识（意义和
【实验2】Navon(1977)：视觉的字母识别作业
注意整体 注意局部
实验结果：
（1）大字母的识别要快于小字母； （2）在三种不同关系下，大字母的识别未受影响，而小 字母识别的反应时有差异，在冲突关系下反应时最长。
结论：
总体特征是先于局部特征被知觉的，总体加工
是处于局部分析之前的一个必要的知觉阶段，即
没有一对一的关系，同一刺激可引起不同的知觉（
双关图），不同的刺激却又可以引起相同的知觉（
常性）。
同一刺激可以引起不同的知觉【双关图】
同一刺激可以引起不同的知觉【双关图】
同一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ激可以引起不同的知觉【双关图】
同一刺激可以引起不同的知觉【双关图】
同一刺激可以引起不同的知觉【双关图】
同一刺激可以引起不同的知觉【双关图】
由于每个模板都与一定的意义及其他的信息相联 系，受到识别的模式便得到解释或其他的加工。
模板匹配理论示意图
典型的识别失败的例证
模板说的补充和修正
1.预加工（Preprocessing） 过程：在模式识别的初期阶 段，在匹配之前，将刺激的 外形、大小或方位等加以调 整，使之标准化。
2.模板匹配模型最开始是一 种自下而上的加工模型，在 预加工过程提出之后，又涉 及到了自上而下的加工，形 成了一个比较完整的模板匹 配模型。
语法）对知觉的影响作用是存在的。
【实验三】 Biederman的场景实验
正常的 杂乱的 线索在前 线索在后 备择物在先 备择物在后
结果：在任何一种情况下，正常场景中靶子的 辨认率和速度均高于杂乱的场景。
结论：
人在知觉自然环境中的对象时，是以已有关于
自然环境中诸景物的知识为依据的，有关诸景物
的自然的空间关系的知识引导我们的知觉活动。
在模式识别过程中，外部刺激只需与原型进行比较
，而且由于原型是一种概括表征，这种比较不要求 严格准确匹配，而只需近似的匹配即可。当刺激与 某一原型有最近似的匹配，即可将该刺激纳入此原 型所代表的范畴，从而得到识别。
A witness signed the official document. Sloppy fielding loses baseball games. 2.异常句：合乎英语语法但没有任何意义的句子 A witness appraised the shocking company dragon.
同一刺激可以引起不同的知觉【双关图】
不同的刺激可以引起相同的知觉【知觉的恒常性】
2.刺激物说(Gibson知觉的生态学理论)
代表人物：Gibson 主要内容：自然界的刺激是完整的，可以提供非
常丰富的信息，人完全可以利用这些信息，直接产
生与作用于感官的刺激相对应的知觉经验，不需要
一、模板说（Template Theory）
在人的长时记忆中，贮存着许多各式各样的过去 在生活中形成的外部模式的袖珍复本。这些袖珍复 本即称作模板（template），它们与外部的模式有 一对一的对应关系；
当一个刺激作用于人的感官时，刺激信息得到编 码并与已贮存的各种模板进行比较，然后作出决定 ，看哪一个模板与刺激有最佳的匹配，就把这个刺 激确认为与那个模板相同。这样，模式就得到识别 了。
总体一致关系：一致、无关、冲突； 局部一致关系：一致、无关、冲突；
实验结果:
(1)听觉辨别的反应时依赖于听觉刺激与视觉刺激总体的一致关 系； (2)听觉辨别的反应时在三种局部的一致关系下，无显著差异。
结论：
在一些情境中（限短时），视觉加工的深度有
限，只有总体特征可被知觉，而局部特征则不被
知觉。
Sloppy poetry leaves nuclear minutes.
3.非语法句：不符合英语语法且无任何意义的句子 A legal glittering the exposed picnic knight.
Loses poetry spots total wasted.
结果：句子的正确知觉是句
（1）最佳大小的对象被首先加工。
（2）最佳位置的对象被首先加工。
讨
论
从局部到整体的加工 = ≠ 自下而上的加工？
从整体到局部的加工 = ≠ 自上而下的加工？ 整体加工和局部加工主要针对刺激的物理 特征而言；
自上而下的加工与自下而上的加工更多针 对意义特征而言。
第二节 模式识别
模式（Pattern）：指由若干元素或成分按一定关 系形成的某种刺激结构，也可以说模式是刺激的组 合。
模式识别（Pattern Recognition）：当人能确 认他所知觉的某个模式是什么，并与其他模式区分 开来， 模式识别过程：是感觉信息与长时记忆中的有关 信息进行比较，再决定它与哪个长时记忆中的项目 有着最佳匹配的过程。
有关模式识别的理论假说
模板说（模板匹配模型） 原型说（原型匹配模型） 特征说（特征分析模型）
总体特征优先，知觉是从总体到局部的。
质疑的声音——
Kinchla和Wolfe(1979)发现,当小字母达到视角8
时,它比总体特征(大字母)更易识别。
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