认知心理学模式识别专家讲座.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,知觉理论,讨论、商议,视觉,构建性知觉理论,直接知觉理论,人类怎样知觉这个世界？,人们经过主动选择刺激并将感觉与记忆相融合，从而“构建”出了知觉。前提是，在知觉过程中，我们会依据自己感觉和记忆，对知觉对象提出假设并加以检验。,例子：当你看一个朋友走来时，你认出他是因为你眼睛感觉到了他容貌、着装、鼻子、眼睛等，即便他最近留了胡子，或变换了发型你仍能够认出他。,认为知觉是直接从环境中取得信息形成，刺激中信息是知觉主要元素，而学习和认知不是必需。感知者要做微乎其微，因为世界提供了太多信息，极少需要去构建知觉并进行判断。知觉就是直接环境中取得信息。,例子：假如你听了一段以,G,调弹奏钢琴曲，接着是以,C,调弹奏同一段曲子，你应该会感觉两段曲子非常相同。尽管两段曲子音符不一样，但音符之间关系是恒定不变。,人眼独特结构使视觉成为可能，视觉是生理学词：汇光作用于视觉器官，使其感受细胞兴奋，其信息经视觉神经系统加工后便产生视觉（,vision,）。,人类视觉十分奇特特征,主观,组织,人类视觉一个奇怪特征是能“看到”物质世界中不存在事物。这些扭曲被称为错觉，它们是对现实世界错误知觉。,在下列图中我们总能“看到”白色正方形或三角形，尽管物理上它们并不存在。这类错觉被称为“错觉轮廓”。,认知心理学模式识别专家讲座,第1页,LOGO,正文,.,第一章,第,*,页,会议概述,什么是会议,会议起源,格式塔理论,格式塔心理学诞生于,1912,年。它强调经验和行为整体性，反对当初流行结构主义元素学说和行为主义“刺激反应”公式，认为整体不等于部分之和，意识不等于感觉元素集合，行为不等于反射弧循环。,早期格式塔拥护者认为一些刺激模式更轻易被自然地组织起来，比如：,对此图印象易是一列八点,对此图则是四组两个点,注视左图几秒钟，你会看到其方向从一变为另一个，然后再到新方向。这种情况下，刺激在视网膜上投像是完全相同，不过其解析却各不相同。,这些演示显示出高级心理过程对视觉知觉影响。,经典表象,经典表象研究反应出对格式塔心理学一个扩展。经典表象是指对物体做出最正确表征特征，或回想一个形状时最先想起表象。,经典表象可能是对统一范围中相同组员经验产物，这些年来，我们让不一样国家人画一只杯子和一直碟子，下列图展示了这些作品。左图是各种大同小异作品，唯有有图是鸟瞰图，它不易识别，因为它不是经典，不过在你得知它是什么之后，你就能够轻而易举认出它。,轻易识别,不轻易识别,对于经典表象普遍了解是我们对于物体日常经验能够发展出对该物体最具代表性形象永久记忆以及涵盖其最多信息形象永久记忆。,这是一组不一样角度拍摄马照片，让被试评价其经典度与熟悉度等级。不出所料，经典视角条件下照片能最快地得到区分，而俯拍马背照片所需时间最长。值得注意是，即使在评价不很“完美”图形是，视觉系统仍能以说得过去效率进行工作。,自下而上加工与自上而下加工,识别过程终究是由模式各个部分引发自下而上加工，抑或是由关于事物整体假设引发自下而上加工？每个人都要靠知觉认识客观世界。我们在头脑中建构或解释现实世界方式有两种：自下而上加工和自上而下加工。,知觉中自下而上加工指是，知觉产生是基于大量感觉信息。比如，当你打开收音机，调到你爱听音乐台，你经常能听到一些音符或一段有特色音乐，把它们综合在一起，你就能知道是哪首歌。有时，我们知觉过程中既利用自下而上加工，也利用自上而下加工。比如，当你努力想听清某个人说话，你既利用了自下而上加工努力区分每个词语，也利用了自上而下加工努力把你听到内容与你了解某个话题进行匹配。,如左图所表示人脸，其中在整体上轻易识别出来各个器官若各个部分单独去看，似乎分辨不清，但补充了细节之后又能够分辨了。,认知心理学模式识别专家讲座,第2页,形状知觉三种模型,特征,分析,模板,匹配,模板匹配是一个关于大脑怎样识别形状和模式观点称为模板匹配。模板识别理论认为，我们生活经验创造了大量模板，每个模板分别对应于一个意义。,图中众多变形,S,，我们不可能都见过并形成准确记忆，不过我们却都能够轻易识别出来，所以模板匹配是一个简单模式设计程序，他建立在将感觉信息准确组成对应到大脑对应组成基础上。尽管功效有限，但模板匹配还是有一些理论实际意义。,因为模型匹配需要过多形状来匹配日常时间所见情景，所以几何离子论假定，人人类信息加工系统含有数量有限能够应用到复杂形状里简单几何元素。,几何离子理论,计算机模板匹配,日常生活中许多编码是采取模板匹配为基础。比如：,美国几乎全部银行都使用一个判别账户系统，它对印在支票底端几组特殊编码进行识别。这种编码有独一无二特征，因而计算机能够区分各个代码。,模板匹配,超市商品中都有条形码，扫描仪将编码信息传递到计算机，计算机经过内存中类似体（模板）进行匹配，从而识别出模式。,在识别复杂物体如电话机手提箱时，都是在复杂形状中找出简单形状进行组合。好比字母组成各种不一样单词，几何离子能够结合产生形状数目非常巨大。,对于几何离子理论检验采取弱化形状方法,常见杯子被去除了,65%,轮廓，,A,被去除是中间部分线条，,B,被去除是最上端线条，包含连接不一样部分边角。试验发觉，在,100,毫秒时间内，,A,图在,70%,情况下能被正确判别。而,B,正确判别百分比大约是,50%,，这与“物体判别基础是基本形状”理论是一致。,开启技术,开启技术：即先展现一个短暂刺激，间隔一段时间后展现第二个刺激，然后要求被试对第二个刺激做一些判断（如第二个刺激与第一个刺激相同是否）。这种技术已经被几代心理学家所认同使用，伴随速示仪、计算机以及大脑成像技术出现，开启试验逐步流行起来。开启试验基本原理是，经过激活一个可能与其它项目相关项目，使其它项目标接收性提升。,经典开启试验：给被试一个提醒后展现第一个刺激，再展现一个掩蔽刺激，然后是第二个刺激。被试不太可能见到第一个椅子时就有意识想到第二种类型椅子，被测验到这类记忆被称为内隐记忆。,开启技术为认知心理学提出了一个主要：展现一个开启刺激或原始刺激似乎激活了观察者未能意识到一个完整系列反应倾向。这种无意识激活被称为内隐记忆，区分于外显记忆（对先前经验有意识会议）。,应用开启技术对物体识别一个处罚识别理论进行检验，开启刺激是一架三脚钢琴，而后面对于图片中物体却是直立式钢琴。结果显示，开启效应是视觉性而不是概念性。,认知心理学模式识别专家讲座,第3页,形状知觉三种模型,特征分析,上图显示了一只幼小猫（视觉中缺乏经验）某个皮层细胞经过放大脑活动；在它视觉范围内有一个屏幕，上面有不一样方向光缝，（,A,到,E,）。每次活动统计到水平线条表示光线可见时段。,Hubel,总结道，知觉形状这些皮层编码发展是先天且含有细胞特异性。,特征分析是另一个研究我们怎样从复杂刺激中抽取信息路径。该理论主张，模式知觉是一个比较高级信息加工，在此之前，复杂输入刺激首先要依据其本身简单特征得到识别。所以，依据这种思绪，在识别视觉信息完整模式之前，首先要分析其最小组成成份。,两种研究路线,神经和行为，均支持了特征分析假设。,Hubel,和,Wiesel,试验：将小型导线，即微电极，插入一直轻度麻醉猴子或猫视觉皮层，然后把光一些简单模式投射到动物眼睛正前方屏幕上，研究其产生神经活动。经过统计单个神经细胞兴奋以及放大由此产生电冲动，发觉一些细胞仅对水平形状有反应，而另一些仅对垂直形状有反应。其它试验中，他们还发觉，有些细胞对视觉刺激边缘敏感，有些对直角敏感。,每个细胞都有其特殊职责：它负责关心视网膜中有限一部分，而且对一个特定刺激形状和特定方向产生最正确反应。,总而言之，特征分析可能是信息分析一个阶段，它必须先于更高水平模式识别而发生。,眼动和模式知觉,特征分析一个直接研究方法便是观察眼睛运动和定点注视。该研究路线假定，假如你在相对较长时间内凝视着模式中某一特征，那么从中你提取到信息要多于曹操看一眼所提取特征。,俄国心理学家,Yarbus,所做注视试验结果。他认为，特征承载信息越多，双眼停留其中时间就越长，他还断定，注视点分布与被试意图相关。,这组试验中，被试被要求检视左图并做出一些预计。途中黑线表示被试在进行观察室眼动统计轨迹。在此情况下，注视点倾向于集中在那些对被试意图而言很主要特征上，因而，知觉复杂模式中特征，不但取决于物理刺激本质，也包含了诸如注意和意图等高级认知过程。,经济水平,任意观察,预计多久没见亲人,记住着装,记住人物物体位置,来客到来前在做什么,人物年纪,认知心理学模式识别专家讲座,第4页,形状知觉三种模型,原型匹配,除却模板匹配和特征分析，,还有一个关于模式识别观点，,那就是原型形成。有这么一个可能,:,长时记忆中储存着某种抽象模式作为原型，而,不是对无数种不一样模式形成特定模板甚至分解成各种特征。于是，一个模式就能够对照原型进行检验，假如发觉相同之处，则该模式就得到识别。比起模板匹配，人类身上原型匹配假设看似更适合于神经学上经济性和记忆搜索过程，它也兼顾了对那些“不常见”但在某种程度上又与原型相关模式识别。,视觉信息抽象,正如我们所提出那样，模板匹配可能出现在视觉识别某一个水平上，而在另一个水平上得到利用是原型。这种观点认为，原型是对一组刺激抽象，它包含了同一个模式许多相同形状。原型使我们得以识别出模式，即便模式可能与原型不完全相同,(,仅是相同,),。比如，我们识得无数不一样,S,，并非因为它们与脑内轨迹恰好吻合，而是因为类别,S,组员含有共同特征。,伪记忆,一,个表达了,Franks,和,Bransford,程序原型形成试验中，,Solso,和,McCarthy(1981a),发觉，被试误将原型认作先前见过鱼墨丝够他们识别先前见过图形时更有自信。这种现象称为伪记忆,(pseudomemory),。他们提出假设是，原型形成基础是频繁经验过特征,.,这些特征被储存在记忆中，诸如图形中各条线或者人脸组成部分。某个特征记忆强度综合指数是由被试接触该特征频率所决定。普通来说，经常知觉到特征比较少知觉到特征更可能永久地储存在记忆中。另外，对于模式中表达各个特征之间关系规则记忆可能不如对于特征本身记忆好。所以，我们能够形成这么概念，即取得相关模式知识过程包含两个阶段,:,取得模式中相关特征信息以及取得特征之间关系信息。,原型理论：趋中与特征频率,从上述试验和许多其研究中，产生了两种解释原型形成理论模型一,种模型称为趋中模型,(central-tendency model),，认为原型表征是一组样例平均数或均值。,Posner,及其同事,(1967),研究倾向于支持这种模型。,第二种模型称为特征，频率模型,(attribute-frequency model),，认为原型表征是众数或最常见特征组合,认知心理学模式识别专家讲座,第5页,总结篇,第,*,页,会议概述,01,形状知觉三种模式,集思广益,头脑风暴,模板匹配,听取汇报,分配任务,特征分析,原型分析,表彰先进,激气,形状知觉：一条整合路径,小结,1.,区分和加工视觉模式能力：格式塔心理学，自上而下和自下而上加工，模板匹配，特征分析，圆形匹配和原型识别。,2.,格式塔心理学认为，对于视觉模式知觉是按照靠近体、相同律和自发组织标准进行组织,.,3.,模式识别可能从模式组成部分开始，然后进行总结,(,自下而上加工,);,或者依据知觉者假设，由识别整体开,始、进面识别每成份工。,4,物体知觉探受情境产生假设影响。,5.,模板匹配论主张，模式识别发生于感觉刺激与对应内在形,到达准确匹配之时。该观点含有理论与实践有效性，但似乎不能作为对许多复杂认知过程解释。比如，我们能够正确淦释不熟悉形状和图形。,6.,特征分析理论断言，只有在分析了刺激简单成份后，模式识别才会发生。神经学试验与行为试验结果支持这一假设。,7.,原型形成理论断言，模式知觉是对刺激加以抽象结果，这些抽象物被储存在记忆中，并在评价模式时充当理想化形状。原型理论两个模型分别为趋中模式和特征频率模型，前者认为原型提供了一组样例平均数，后者认为原型表征了最频繁经验到特征众数或总和。,8.,人类视觉模式识别包含了对输入刺激视觉分析以及长时记忆储存。,认知心理学模式识别专家讲座,第6页,谢谢观看,认知心理学模式识别专家讲座,第7页,