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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