认知心理学-2-知觉

认知心理学第二讲知觉2013/9/241主要内容第一节、知觉理论第二节、知觉加工第三节、模式识别第四节、结构优势效应2013/9/242第一节知觉理论关键词直接理论（刺激物说）认知理论（假设考验说）第一节知觉理论什么是知觉？第一节知觉理论什么是知觉？第一节知觉理论什么是知觉？第一节、知觉理论一、格式塔学派的观点二、两种对立的知觉理论直接理论（刺激物说）认知理论（假设考验说）2013/9/247一、格式塔学派的观点知觉是按一定的规律形成和组织起来的整体大于局部的总和图形知觉不是各个部分简单的相加，而是作为一个整体被知觉的，其中各部分之间具有一定的关系。从此以后，尽管在局部和整体关系问题上仍然存在许多争论，但是一个共识是刺激决不是单一的、分离的事件。刺激之间的关系显得尤为重要。将知觉作为一个动态的组织过程通过研究下述问题对这个过程进行描述：图形与背景的关系;整体与局部的关系;图形完形;图形组织原则;……2013/9/2482013/9/249图形与背景：在知觉客观世界时，我们总是有选择地把少数事物当成知觉的对象，而把其它事物当成知觉的背景。2013/9/24102013/9/2412发生在前面的知觉直接影响到后来的知觉，产生了对后继知觉的准备状态，这种现象叫知觉定势（perceptualset）2013/9/24132013/9/2414整体与部分2013/9/2415图形的组织图形组织的一些原则邻近性（proximity）相似性（similarity）对称性（symmetry）良好连续（goodcontinuation）封闭（closure）线条方向（lineorientation）2013/9/2416ab邻近性2013/9/2417●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●○●●●●●●●●○○○○○○○○●●●●●●●●○○○○○○○○●●●●●●●●○○○○○○○○●●●●●●●●○○○○○○○○ab相似性2013/9/2418相似性2013/9/24192013/9/2420封闭性：使不完满的图形完满的倾向2013/9/2421主观轮廓（subjectivecontour）或错觉轮廓（illusorycontour）一般情况下，人们生成的主观轮廓都符合封闭性原则。2013/9/2422连续性2013/9/2423尽管格式塔原则给形状和模式知觉提供了颇有价值的一些思想，但是它们很少或不能解释这些现象本身。要明白我们为什么和如何知觉形状和模式，我们得考虑解释知觉的有关理论。Sternberg《认知心理学》2013/9/2424第一节、知觉理论一、格式塔学派的观点二、两种对立的知觉理论直接理论（刺激物说）认知理论（假设考验说）2013/9/2425二、两种对立的知觉理论（一）、刺激物说1、观点以Gibson为代表，知觉只具有直接的性质。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，根本不需要在过去经验基础上形成假设并进行考验。又称为生态模型。2、论据纹理梯度视崖实验2013/9/2426纹理梯度：“某个维度上某种东西的递增或递减称为纹理梯度，可以提够物体的距离和大小的信息”（Gibson，1950)2013/9/24272013/9/2428视崖（Visualcliff）实验Gibson等人（1960）2013/9/2429That’sdeepNoway2013/9/2430One-dayoldgoat2013/9/2431不管是用新生婴儿、动物幼子还是出生后即予以视觉剥夺的成年动物来做实验，结果发现他们爬到（或走到）“悬崖”边上时都会停下来。这说明深度知觉是直接的，是一种天生的本能。请大家思考一下视崖实验是否存在缺陷？二、两种对立的知觉理论（二）、假设考验说1、观点（Bruner，Neisser）主要内容：知觉是一个多层次的信息加工过程，不是由外界刺激直接决定的，而是由当前刺激和知觉者的某些内在过程相互作用的结果，其中包含了假设检验的过程。因此，个人的知识、经验、需要、态度、兴趣和期望在知觉的形成中有重要作用。2013/9/24322、论据外部刺激与知觉经验并没有一一对应关系；感觉刺激的维量是模糊的，具有双关性质；感觉输入也是模糊和片段的（Rock,1983）双关图知觉恒常性尽管落在视网膜上的图象发生了变化，知觉到的物体并没有改变2013/9/24332013/9/24342013/9/2435形状恒常性大小恒常性影响知觉恒常性的条件：人的知识经验、视觉线索2013/9/2440争论的焦点在于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。知识经验在知觉中的作用认知心理学认为，知觉既具有直接的特点，也有间接的性质。斑点图的知觉、定势效应等都说明了已有知识经验在知觉中的作用。2013/9/2444经验？刺激？知觉依赖于过去的知识和经验；是现实刺激的信息和记忆的信息相互作用的结果第二节、知觉加工关键词：自下而上加工自上而下加工整体加工局部加工2013/9/2445第二节、知觉加工一、自下而上加工和自上而下加工（一）涵义：自下而上加工：又称数据驱动加工（data-driven),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。2013/9/2446自上而下加工：又称概念驱动加工（concept-driven),指由对事物的一般性知识引发的，通过期望、假设等制约和影响知觉过程各环节的加工。2013/9/2447识别下列图符这是什么东西啊这是什么东西啊2013/9/2450自下而上的加工自上而下的加工依赖于刺激物的特性例：物体的颜色知觉依赖于光的波长依赖于知觉的主体例：人的知识和经验会影响知觉的过程和结果（二）两种加工的交互作用两种加工密切联系在一起，是两种方向不同的加工，二者结合形成统一的知觉过程。两种加工相互补偿知识经验知觉组织感觉信息处理感觉输入2013/9/2451（二）两种加工的交互作用拼图游戏试想一下拼图游戏：最初阶段，只有一些拼块的形状和颜色配合，逐渐步地思考拼到哪里。几个拼块相互拼接，在尝试错误中不断尝试。当知觉更多地依赖于感觉输入地直接作用时，自上而下的加工作用就减弱；如果知觉更多地依赖于自上而下地加工，那么对物体直接作用的依赖程度就下降。但，更多情况下，两者交互作用字词识别实验（Tulving,Mandler&Baumal）2013/9/2452Tulving,Mandler&Baumal的实验自变量上下文情况：无上下文、4字上下文、8字上下文（考察自上而下加工）靶子词呈现的时间：0～140ms，以20ms变化（考察自下而上加工）因变量靶子词识别率2013/9/2453结果随呈现时间增加，靶子词识别率上升。有上下文的始终优于无上下文的，但两者差距随呈现时间延长而缩小表明：字词识别既依赖于自下而上加工，也依赖于自上而下加工，并且在不同条件下有不同的情况。2013/9/2454二、整体加工和局部加工（一）涵义1、整体加工：先整体后部分2、局部加工：先部分后整体（二）实验研究Navon(1977)的实验P292013/9/2455【Navon的实验】让被试短暂注视由许多小字母组成的大字母，同时尽快判断听到的字母是什么。大字母代表整体特征，小字母代表局部特征。整体加工与局部加工实验1（Navon,1977）实验过程：STROOP效应被试任务：听觉辨别，记录反应时40ms440msms视觉刺激40mss260ms听觉刺激听觉刺激与视觉刺激的关系：总体：一致、无关、冲突局部：一致、无关、冲突整体加工与局部加工实验1（Navon,1977）听觉辨别实验结果当听到的字母与看到的大字母一致时，听觉分辨速度提高；两者不一致时，听觉分辨速度降低。不论哪种情况，听觉分辨速度几乎不受小字母的影响。且大多数被试没有发现大字母是由小字母构成的。Navon认为,在一些情境中进行的视觉加工有着有限的深度,只有总体特征可被知觉,而局部特征则不被知觉.整体加工与局部加工实验2（Navon,1977）视觉的字母辨别任务一：注意整体，判断大字母是H，S？任务二：注意局部，判断小字母是H，S？局部与整体关系2013/9/2459任务：注意整体，判断大字母是H，S？2013/9/2460注意局部，判断小字母是H，S？2013/9/2461视觉辨别实验结果：被试对大字母的识别快于小字母，而且不受小字母的影响；对小字母的识别却受到大字母的影响，当大、小字母冲突时，对小字母的识别速度最慢。表明：知觉加工的整体优先。争论Kinchla&Wolfe(1979)：当小字母达到视角8°时，它比总体特征（大字母）更易识别。因此认为，有着最佳大小的对象被首先加工。Navon(1981)指出，总体优先效应的大小乃至其存在是依赖于一定因素的，其中最重要的是刺激的视角大小和网像的位置。2013/9/24632013/9/2464知觉加工*自下而上加工自上而下加工*局部加工整体加工2013/9/2465第二节、模式识别关键词：模式识别模板匹配、原型、特征分析泛魔识别系统（万鬼堂）2013/9/2466一、模式识别什么是模式？由若干元素或成分按一定关系形成的某种刺激结构，也可说模式是刺激的组合。2013/9/2467一、模式识别什么是模式识别?确认所知觉到的模式是什么，并将它与其他模式区分开来。2013/9/2468一、模式识别模式识别的基本种类：按感觉通道划分：视觉、听觉、嗅觉、味觉按模式本身的特点：物体识别人脸识别表情识别语言识别2013/9/2469人类的模式识别过程：感觉信息与长时记忆中信息进行比较，再决定它与哪个长时记忆中的项目有着最佳匹配的过程。2013/9/2470这种匹配过程是如何实现的呢？二、模式识别的理论（一）、模板匹配理论最早是针对机器的模式识别提出来的，后来被用来解释人的模式识别。（二）、原型理论（三）、特征分析理论2013/9/2471（一）、模板匹配理论1、理论要点：在长时记忆中已经存储了与各种模式相对应的模板模式识别是将一个刺激模式提供的信息，与相应的模板进行匹配的过程2013/9/2472（一）、模板匹配理论思考：模板匹配理论储存的是什么？模板模板匹配理论抽取的是什么？外界刺激的真实副本2013/9/2473（一）、模板匹配理论2、模板匹配理论存在的问题如何处理具有不同形状、大小、方位和朝向的刺激？如何处理新异的刺激？模板匹配理论将模式当做一个不可分割的整体，忽视了将模式区分开的关键特征的作用。在人的模式识别中，模式中的特征重要性不同。如Q、OQ、C2013/9/2474（一）、模板匹配理论3、发展：增加预处理过程（Lindsay&Norman）2013/9/2475Lindsay和Norman(1977)将自上而下加工加进模板匹配模型，并且同时附加了预加工过程，见下图。图的左侧表明自下而上加工，图的右侧表明自上而下加工。实验支持2013/9/2477（一）、模板匹配理论4、应用模板匹配理论在计算机上容易实现取款机条形码2013/9/2478（一）、模板匹配理论5、对该理论的评价优点：模型简单直观缺点：需要在记忆中储存巨量的模板，不经济；难以解释人何以迅速识别一个新的、不熟悉的模式没有明确阐释模板的匹配机制：如模板的信息编码形式？外部的刺激模式与脑中的模板的比较是系列加工还是平行加工？是从事物的局部特征开始加工还是从事物的整体特征开始加工？这些都与知觉活动过程和知识的表征有关。2013/9/2479（二）、原型理论1、理论