第二章 知觉和模式

二整体加工和局部加工 实验 Navon,1977 视听干涉实验 Navon,1977 视觉的字母识别实验 结论 Navon认为: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,称为 总体特征优先. 不同观点 Kinchla,Wolfe,1979 :总体特征优先现象的出现与刺 激物的视角大小和网像的位置有关.
第三节结构优势效应
一,字词优势效应 含义:识别一个字词中的字母的正确率要高于识别一个单独的同 一字母. 实验:Reicher,1969 字母识别实验 解释 Reicher,Rumelhart&Siple,Baron&Thurston 强调字词的意义, 上下文,缀字规则等推理的作用. Mezrich 1973 ,Johnston&McClelland 字词和字母的不同编码. Navon 整体加工和局部加工
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Baidu Nhomakorabea
二,知觉加工 一自下而上加工和自上而下加工 Bottom-up:由外部刺激开始的加工,通常先对较小的 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. Top-down: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阶段或水平,从调整特征觉察器直 到对细节的注意等. 单是自下而上加工难以应付一些刺激所具有的双关 性质或不确定性;但是如果没有刺激的作用,那么单靠 自上而下的加工则只能产生幻觉.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. 实验:Tulving,Mandler,Baumal,1964 字词识别实验
二,模板说(template theory) 观点:在人的长时记忆中,贮存着许多各式各样的过去在生活中 形成的外部模式的复本即模板,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,看哪个模板与刺激 有最大程度的重叠,就把这个刺激确认为与哪个模板相同,这样, 模式就得到识别了.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. 实验:Phillips1974 棋局模式识别实验 Posner的短时记忆编码实验 评价:在一定范围内,可以解释人的模式识别,还可应用于机器 的模式识别.局限:人可以在模式的物理属性广泛变化的范围内 进行模式识别,模板说难以解释;在人的模式识别中,模式中各 部分的特征并不具有同样重要的地位,如Q和O,"ι"具有重要 作用,模板说将模式看作一个不可分割的整体,而忽视了将不同 模式区别开来的关键特征.
第二章 知觉和模式识别
第一节 知觉
一,两种对立的知觉理论 一知觉的刺激物说 Gibson(1950,1966,1979) 观点: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,根本不需要根据以前的知识 进行无意识的推理.知觉的意义来自物体本身而与人的 经验无关. 实验: Gibson 结构密度级差实验
二知觉的假设考验说 Bruner&Gregory 观点: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,再接收或搜寻信息,再考验 假设,直至验证某个假设,从而对刺激做出正确的解释. 实验 Warren,1970 音素恢复实验 Miller,Isard,1963 句子知觉实验 Biederman ,1972 视知觉实验 补充 另一部分认知心理学家强调感觉资料在知觉中的重要意 义,在知觉加工的早期阶段,外部世界的特性决定了人 的知觉,人的知识经验是不起作用的.
补充: 陈霖(1982,1984,1985)视觉拓扑学理论 观点:在视觉处理的早期阶段,人的视觉系统首先检测图 形的拓扑性质;它对图形的大范围拓扑性质敏感,而对 图形的局部几何性质不敏感.拓扑性质指在拓扑变换下 图形保持不变的性质和关系如连通性,封闭性等,而大 小,角度,平行性等几何性质则不是拓扑性质. 评价:特征分析强调现有特征分析,然后才出现对模式的 识别,而拓扑学强调模式识别开始于对模式的大范围拓 扑性质的提取,然后再进行特征分析. 拓扑学:数学的一个分支,研究几何图形在连续改变形状 时还能保持不变的一些特性.
四,特征说(Feature theory) 观点:模式可分解为诸特征,特征和特征分析在模式识别中起着 关键的作用.外部刺激在人的长时记忆中是以各种特征来表征的. 在模式识别过程中,首先要对刺激的特征进行分析,然后将其与 长时记忆中各种刺激的特征进行比较,一旦获得最佳的匹配,外 部刺激就被识别了. 实验:Neisser,1964视觉扫描实验;Kinney,1966 视觉的字母识 别实验;Mayzner,1972字母识别实验;Pritchard,1961 固定网像 Mayzner,1972 Pritchard,1961 实验;Hubel&Wiesel,1957,1963,1968 视觉感受域的生理学研究. Selfridge,1959 ,Pandemonium 四阶段:映像鬼获得物体的图象;特征鬼分析它的特征;认知鬼 产生对事物的认知;决策鬼做出正确决策.
评价:依据刺激的特征和关系进行识别,就可以不管刺 激的大小,方位等细节,避开预加工的困难和负担,使 识别具有更强的适应性;同样的特征可以出现在许多不 同的模式中,必然要极大地减轻记忆的负担;由于需要 进行抽取特征,再加以综合,才能进行识别,这使模式 识别过程带有更多的学习色彩;当不同的模式具有一些 共同的特征时,就会使识别发生困难,甚至出现错误, 将这些模式混淆起来,这一点更符合人的特点. 局限:人的模式识别不仅依赖于由模式直接提供的感觉 信息如一些特征信息,而且还依赖于周围背景的作用, 以及人的已有的知识经验,人的这一特点难以用特征说 加以说明.
第二节模式识别
一,概念 Pattern:由若干元素或成分按一定关系形成的某种刺激 结构. Pattern Recognition:觉察到某个模式的存在,并将它 与其它模式区分开来,确认所知觉的这个模式是什么. 即对模式的觉察,分辨和确认.人的模式识别常表现为 把所知觉的模式纳入记忆中的相应范畴,对它加以命名, 即给模式一个名称.有图象识别,表情识别,语言识别 等.
修正 Lindsay&Norman,1977 :在模式识别的初期阶段, 在匹配之前,将刺激的外形,大小或方向等加以 调整,使之标准化,即增加了一个预加工过程.
三,原型说(Prototype theory) 观点: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.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.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. 实验:Posner 1967,1968 原型实验,Reed 1972 原型实验 Reed 1973 原型匹配模型 评价:明确地阐述了原型的具体特征和编码形式,强调原型在范 畴水平的分类操作中的作用,并且还可以容纳模板匹配,因此, 显得更加灵活.局限是缺少自上而下的加工.
二,客体优势效应 含义:识别一个"客体"图形中的线段要优于识别结构 不严的图形中的同一线段或单独的该线段. 实验:Weisstein,Harris,1974 直线线段识别实验 解释 Weisstein,Harris认为三维图形是重要因素. Earhard 认为是总体分析先于局部分析. Klein 认为是掩蔽刺激的有无以及掩蔽刺激的性质. 三,构型优势效应 含义:识别一个完整的图形要优于识别图形的一个部分. 实验:Pomeranta,1977