1、第二章第二章 知觉知觉认知心理学认知心理学主讲内容 一、知觉的概念和理论(回顾)一、知觉的概念和理论(回顾) 二、知觉信息与知觉过程二、知觉信息与知觉过程 三、模式识别三、模式识别 四、结构优势效应四、结构优势效应1 1、知觉的、知觉的概念概念与特点与特点 思考思考:普通心理学对知觉是怎样界定的普通心理学对知觉是怎样界定的? 知觉:是人脑对客观事物的各种属知觉:是人脑对客观事物的各种属性、各个部分及其相互关系的性、各个部分及其相互关系的综合的、综合的、整体的整体的反映。反映。知觉的形成知觉的形成 知觉的形成:知觉的形成:来自感觉器官的信息提供来自感觉器官的信息提供了某种颜色、边界、形状等个别属
2、性,经头脑了某种颜色、边界、形状等个别属性,经头脑的加工认出了的加工认出了“这是一个这是一个 ” 一、知觉的概念和理论一、知觉的概念和理论1 1、知觉的概念与特点、知觉的概念与特点2 2、两种对立的知觉理论、两种对立的知觉理论 假设考验说假设考验说 刺激物说刺激物说 认知心理学所理解的知觉认知心理学所理解的知觉 知觉是将感觉信息组成有意义的对象知觉是将感觉信息组成有意义的对象,即在已贮存的知觉知识经验的参与下,即在已贮存的知觉知识经验的参与下,理解当前刺激的意义。理解当前刺激的意义。 简言之,知觉就是对刺激意义的简言之,知觉就是对刺激意义的理解理解,这种刺激意义的理解(获得)就是当前,这种刺激
3、意义的理解(获得)就是当前刺激和已贮存的知识经验相互作用的结果刺激和已贮存的知识经验相互作用的结果。 WarrenWarren等(等(19701970)的音素恢复效应)的音素恢复效应实验实验实验时:让不同的被试分别听一个不同的句子,实验时:让不同的被试分别听一个不同的句子,如:如:It was found that the eel was on the axle.It was found that the eel was on the shoe.It was found that the eel was on the orange.It was found that the eel was o
4、n the table.在每个句子中,在每个句子中, 表示某个字母缺失。表示某个字母缺失。实验结果实验结果听第一个句子的被试倾向于将缺失字母(即听第一个句子的被试倾向于将缺失字母(即eel eel )的词听成)的词听成wheelwheel;听第二个句子的被试则会听成听第二个句子的被试则会听成heelheel;听第三个句子的被试会听成听第三个句子的被试会听成peelpeel;听第四个句子的被试会听成听第四个句子的被试会听成mealmeal。 实验结论实验结论:人在知觉一个句子时,可以:人在知觉一个句子时,可以依据上下文和对整个句子的理解;而把一个词依据上下文和对整个句子的理解;而把一个词所缺失的
5、字母所缺失的字母(音素音素)恢复起来,上下文不同,恢复起来,上下文不同,所恢复的音素也不同。所恢复的音素也不同。 这种音素恢复现象是已贮存的知识作用的这种音素恢复现象是已贮存的知识作用的结果,依赖于结果,依赖于现实刺激的信息和已贮存的信息现实刺激的信息和已贮存的信息的相互作用的相互作用。 Miller和Isard的实验 P21 实验结果表明,正常句子的知觉在所有的音噪比水平都优于异常的句子,而异常的句子又优于非语法句。 正常句子和异常句子在知觉上的差别说明人可应用句子的意义,而异常句子与非语法句的差别则说明人可将语法应用于知觉,两者都表明人已有的语言知识对知觉的作用。(1) 知觉的选择性知觉的
6、选择性(2)知觉的整体性)知觉的整体性(3)知觉的理解性)知觉的理解性(4)知觉的恒常性)知觉的恒常性1.知觉的概念与知觉的概念与特点特点视频视频:开头开头-3:03(1 1) 知觉的选择性知觉的选择性 知觉的选择性是指人根据当前的需要,有知觉的选择性是指人根据当前的需要,有选择地将外来刺激物中的一部分作为知觉选择地将外来刺激物中的一部分作为知觉对象,以进行组织加工的过程。对象,以进行组织加工的过程。图形图形-背景:被选择出来的部分叫图形,即知觉的对背景:被选择出来的部分叫图形,即知觉的对象;其他部分叫做背景。图形有鲜明完整的形象,且有象;其他部分叫做背景。图形有鲜明完整的形象,且有意义。知觉
7、的图形和背景相互依存,不可分离,但也可意义。知觉的图形和背景相互依存,不可分离,但也可以相互转化以相互转化(2)知觉的整体性)知觉的整体性 知觉的对象由不同的部分、不同的属性组成,但我们知觉的对象由不同的部分、不同的属性组成,但我们 并不并不把它感知为个别孤立的部分,而总是把它知觉为一个有组把它感知为个别孤立的部分,而总是把它知觉为一个有组织的整体,这种特性叫做知觉的整体性或组织性。织的整体,这种特性叫做知觉的整体性或组织性。知觉过程开始于总体的组织,然后才知觉过程开始于总体的组织,然后才是对局部特征的分析。知觉是从整体是对局部特征的分析。知觉是从整体到部分的,即总体特征优先。到部分的,即总体
8、特征优先。图中至图中至少有七个人像少有七个人像 知觉整体性的组织定律知觉整体性的组织定律(1)接近性接近性(proximity):距离上相近的物体距离上相近的物体容易被知觉组织在一起。容易被知觉组织在一起。(2)2)相似性相似性(similarity) :(similarity) :凡物理属性相凡物理属性相近的物体容易被组织在一起。近的物体容易被组织在一起。(3)连续性连续性(continuity) :凡具有连续性或共同凡具有连续性或共同运动方向的刺激容易被看成一个整体。运动方向的刺激容易被看成一个整体。 (4)封闭性封闭性(closure) :人们倾向于将缺损的轮人们倾向于将缺损的轮廓加以补
9、充使知觉成为一个完整的封闭图形。廓加以补充使知觉成为一个完整的封闭图形。(3)知觉的理解性)知觉的理解性 知觉理解性是指在对现时事物的知觉中,人以过知觉理解性是指在对现时事物的知觉中,人以过去的知识和经验为基础进行加工处理,并用语词去的知识和经验为基础进行加工处理,并用语词加以概括赋予说明的过程,从而可以获得对知觉加以概括赋予说明的过程,从而可以获得对知觉的对象的最佳解释。的对象的最佳解释。斑点图斑点图视频:23:40(4)知觉的恒常性)知觉的恒常性 知觉恒常性是指人能够在一定范围内不随知觉知觉恒常性是指人能够在一定范围内不随知觉条件的改变而保持对客观事物相对稳定特性的条件的改变而保持对客观事
10、物相对稳定特性的组织加工的过程。组织加工的过程。 知觉恒常性有四种:大小常性、明度恒常性和知觉恒常性有四种:大小常性、明度恒常性和颜色常性、形状常性。颜色常性、形状常性。1.1.大小恒常性大小恒常性(size constancy)(size constancy) 对物体大小经验的知觉,不因物体距离远近所对物体大小经验的知觉,不因物体距离远近所构成的视网膜影像大小而发生改变的现象构成的视网膜影像大小而发生改变的现象,称,称为为大小恒常性大小恒常性。2.2.形状恒常性形状恒常性(shape constancy)(shape constancy) 对物体形状的知觉不因它在视网膜上投影的变化对物体形状
11、的知觉不因它在视网膜上投影的变化而变化而变化, ,称为称为形状恒常性。形状恒常性。 3 3、颜色恒常性、颜色恒常性(color (color constancy)constancy) 人对不同环境中物体颜人对不同环境中物体颜色的知觉却保持不变的心理色的知觉却保持不变的心理现象称为现象称为颜色恒常性颜色恒常性。它与。它与经验有很大关系。此外颜色经验有很大关系。此外颜色恒常性产生的另一个原因与恒常性产生的另一个原因与背景有关。在日光照射下背景有关。在日光照射下, ,煤与周围背景相比仍然最暗煤与周围背景相比仍然最暗, ,白纸与阴影中的背景相比仍白纸与阴影中的背景相比仍然最亮。然最亮。 4 4、亮度恒
12、常性、亮度恒常性:物体本:物体本身所处的照明环境改变,而身所处的照明环境改变,而由物体所得的亮度知觉依然由物体所得的亮度知觉依然保持不变的心理倾向。保持不变的心理倾向。2 2、两种对立的知觉理论、两种对立的知觉理论 (1)假设考验说假设考验说 人通过接收信息、形成和考验假设,再人通过接收信息、形成和考验假设,再接收或搜寻信息,再考验假设,直至验接收或搜寻信息,再考验假设,直至验证某个假设,从而对感觉刺激作出正确证某个假设,从而对感觉刺激作出正确解释。解释。(1)假设考验说假设考验说- -特点特点1 1)强调知识经验的作用)强调知识经验的作用2 2)强调知觉过程的主动性、建构性)强调知觉过程的主
13、动性、建构性3) 3) 知觉也会发生错误知觉也会发生错误( (受到不正确的假设受到不正确的假设和期望的影响和期望的影响) )知觉的建构观知觉的建构观Ames房间 错觉:不同高矮的孪生姐妹错觉:不同高矮的孪生姐妹视频:23:50(2 2)刺激物说)刺激物说( (直接理论)直接理论) 观点观点: GibsonGibson认为,自然界的刺激是完整的,可认为,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。相对应的知觉经验。 知觉只具有知觉只具有直接性质直接性质,否
14、,否认已有知识经验的作用。认已有知识经验的作用。证据:视崖实验证据:视崖实验 试验装置:一张特制的试验装置:一张特制的1.21.2米高的桌子,边缘有护栏米高的桌子,边缘有护栏,桌子表面的一半是,桌子表面的一半是 用红白格图案组成的结实桌面(用红白格图案组成的结实桌面(浅滩),另一半则厚实透明的玻璃(深渊),但是在玻浅滩),另一半则厚实透明的玻璃(深渊),但是在玻璃下的地上是红白格图案,在浅滩和深渊中间放一块璃下的地上是红白格图案,在浅滩和深渊中间放一块0.30.3米宽的中间板。从中间板上看,有结实的桌面的一米宽的中间板。从中间板上看,有结实的桌面的一侧看起来似乎像个侧看起来似乎像个“浅滩浅滩”
15、,而另一侧则是,而另一侧则是“悬崖悬崖”。 被试被试由由36名年龄在名年龄在614个月的婴儿和他们个月的婴儿和他们的母亲组成。做实验时的母亲组成。做实验时,把每个婴儿轮流放在,把每个婴儿轮流放在视崖的中间板上,先让视崖的中间板上,先让母亲在母亲在“浅滩浅滩”一侧唤一侧唤引自己的孩子,然后在引自己的孩子,然后在“深渊深渊”的一侧唤引自的一侧唤引自己的孩子。己的孩子。结果:结果: 3636名被试婴儿中有名被试婴儿中有2727名在母亲的招引下愿意从名在母亲的招引下愿意从“深渊深渊”通过中间板爬过通过中间板爬过“浅滩浅滩”到母亲身边到母亲身边,只有,只有3 3名名“冒险冒险”婴儿极为犹豫的爬过婴儿极为
16、犹豫的爬过“悬悬崖崖”,其余几名婴儿不愿意离开中间板。,其余几名婴儿不愿意离开中间板。 当母亲在当母亲在“悬崖悬崖”一侧呼唤孩子时,大部分婴一侧呼唤孩子时,大部分婴儿的反应是拒绝爬过悬崖,他们不愿意朝母亲儿的反应是拒绝爬过悬崖,他们不愿意朝母亲的方向爬而是朝向相反的方向爬,他们试图逃的方向爬而是朝向相反的方向爬,他们试图逃避或试图另寻通往母亲的途径,还有一些婴儿避或试图另寻通往母亲的途径,还有一些婴儿因为不能到母亲身边而哭起来。因为不能到母亲身边而哭起来。结论结论:uJ. Gibson 等人等人(1960)的视崖实验表明,的视崖实验表明,深度知觉是直接的,是一种天生的本能,深度知觉是直接的,是
17、一种天生的本能,这强有力地支持了直接知觉理论这强有力地支持了直接知觉理论。直接知觉观直接知觉观u环境可提供的信息足以产生知觉,不需要环境可提供的信息足以产生知觉,不需要内部过程的参与;内部过程的参与;u刺激眼睛的光线模式是一个结构性的光学刺激眼睛的光线模式是一个结构性的光学分布,这种分布能提供空间中目标分布特分布,这种分布能提供空间中目标分布特征的明确或恒定性的信息。征的明确或恒定性的信息。两种知觉观总结 建构知觉观建构知觉观强调人主观能动性 直接知觉观直接知觉观强调环境信息总结:一、知觉的概念和理论总结:一、知觉的概念和理论理解知觉的概念理解知觉的概念了解知觉的特点了解知觉的特点掌握两种对立
18、的知觉理论掌握两种对立的知觉理论 假设考验说假设考验说 刺激物说刺激物说二、知觉信息与知觉(加工)过程二、知觉信息与知觉(加工)过程 1 1、自下而上加工(数据驱动加工)、自下而上加工(数据驱动加工) 和自上而下加工(概念驱动加工和自上而下加工(概念驱动加工) ) 2 2、整体加工和局部加工、整体加工和局部加工 1 1、自下而上加工和自上而下加工、自下而上加工和自上而下加工自下而上加工自下而上加工(Bottomup Processing) 指由外部刺激开始的加工,通常是说先对较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,然后再转向较大的小的知觉单元进行分析,然后再转向较大的知觉
19、单元,经过一系列连续阶段的加工而达知觉单元,经过一系列连续阶段的加工而达到对感觉刺激的解释。到对感觉刺激的解释。单词识别:单词识别:purple加工过程构成各字母的特征构成各字母的特征确认字母确认字母字母结合起来字母结合起来确认单词确认单词自上而下加工(自上而下加工(Top-Down Top-Down processingprocessing) 是由有关知觉对象的一般知识开始的加工。由此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,从而调整假设制约着加工的所有的阶段或水平,从而调整
20、特征觉察器引导对细节的注意等。特征觉察器引导对细节的注意等。 例子:例子: 教育信息技术学院教育信息技术学院信息信息WarrenWarren等(等(19701970)的音素恢复效应)的音素恢复效应实验实验实验时:让不同的被试分别听一个不同的句子,实验时:让不同的被试分别听一个不同的句子,如:如:It was found that the eel was on the axle.It was found that the eel was on the shoe.It was found that the eel was on the orange.It was found that the ee
21、l was on the table.在每个句子中,在每个句子中, 表示某个字母缺失。表示某个字母缺失。图形知觉中的自上而下的加工图形知觉中的自上而下的加工认知心理学的认知心理学的一个基本观点:一个基本观点:人已有的知识人已有的知识和知识结构对和知识结构对当前的认知活当前的认知活动具有决定性动具有决定性作用。作用。实验研究实验研究Tulving, Mandler & Baumal(1964) Tulving, Mandler & Baumal(1964) 在在字词识别实验中,字词识别实验中,通过改变刺激呈现时间来研究自下而上通过改变刺激呈现时间来研究自下而上加工,加工,通过改变作为上下文的字词
22、的数目来研通过改变作为上下文的字词的数目来研究自上而下加工。究自上而下加工。刺激材料刺激材料一些句子,如:一些句子,如:The huge slum was filled with The huge slum was filled with dirt and disorder.dirt and disorder.每个句子的最后一个字为要识别的靶子每个句子的最后一个字为要识别的靶子词,在这之前的字词即为上下文。词,在这之前的字词即为上下文。刺激材料类型刺激材料类型无上下文无上下文 disorder4 4字上下文字上下文 filled with dirt and disorder 8 8字上下文字上
23、下文 The huge slum was filled with dirt and disorder 靶子呈现时间:从靶子呈现时间:从0 0到到140ms140ms,梯度为,梯度为20ms20ms。结果表明随着呈现时间增加,靶子词的正确识别率都逐步提高;有上下文的靶子词的正确识别率均高于无上下文的(甚至没有靶子词时,在有上下文的条件下,被试还可以正确猜出一些靶子词)。较长的刺激呈现时间更有利于无上下文的靶子词的识别,而上下文的作用这时却减弱。2、整体加工和局部加工、整体加工和局部加工Navon(1977)Navon(1977)区分总体特征(区分总体特征(Global Feature)Globa
24、l Feature)和局部特征,前者可和局部特征,前者可看作整体,后者可看作部分。例如,一看作整体,后者可看作部分。例如,一个大的字母个大的字母“”可由一些小的字母可由一些小的字母“”构成。这样,大的字母构成。这样,大的字母“”就是就是整体或总体特征,小的字母整体或总体特征,小的字母“”就是就是部分或局部特征。部分或局部特征。实验过程实验过程实验采用实验采用trooptroop作业的一种变式视作业的一种变式视听干涉。听干涉。过程:过程:先呈现一个视觉刺激,持续先呈现一个视觉刺激,持续80ms80ms,在视觉刺激开始呈现后,在视觉刺激开始呈现后40ms40ms,被试,被试通过耳机可以听到通过耳机
25、可以听到H H或或S S的读音,按键作出的读音,按键作出相应的反应,记录其反应时。被试要始终相应的反应,记录其反应时。被试要始终注视视觉刺激,视听两种刺激的作用有注视视觉刺激,视听两种刺激的作用有40ms40ms的重叠。的重叠。任务:任务:判断听到的是哪个字母。判断听到的是哪个字母。听觉刺激和视觉刺激的关系听觉刺激和视觉刺激的关系(1 1)一致一致(大字母)(大字母):被试听到的和看到的:被试听到的和看到的字母相同;字母相同;(2 2)无关无关:被试听到:被试听到某个字母,但看到的是某个字母,但看到的是长方形;长方形;(3 3)冲突冲突:被试听到:被试听到的是一个字母,而看到的是一个字母,而看
26、到的是另一个字母。的是另一个字母。实验结果实验结果结果表明当视觉的总体特征(大字母)与听觉刺激相一致时,听觉辨别的速度加快;当视觉的总体特征不同于听觉刺激时,听见辨别就会受到干涉,速度就变慢了;但是,听觉辨别的速度不受局部特征(小字母)的影响。三、模式识别三、模式识别1、模式识别概述、模式识别概述2、模式识别过程、模式识别过程3、模式识别理论、模式识别理论一、模式识别概述模式模式:刺激的整体结构.是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。 模式识别模式识别:当人们把输入刺激的信息,与大:当人们把输入刺激的信息,与大脑中长时记忆的信息进行匹配,从而辨认脑中长时记
27、忆的信息进行匹配,从而辨认和确定该刺激信息意义的过程。和确定该刺激信息意义的过程。 确认所知觉到的模式是什么,并将它与其确认所知觉到的模式是什么,并将它与其他模式区分开来。他模式区分开来。模式与模式识别模式与模式识别模式识别的种类:模式识别的种类:面部表情识别面部表情识别 障碍障碍杏仁核受损伤会导致杏仁核受损伤会导致面孔识别机能的选择性受损面孔识别机能的选择性受损不能识别面不能识别面部部表情表情但能识别面孔身份但能识别面孔身份 “刷脸刷脸”办卡,办卡, 感受人脸识别神奇感受人脸识别神奇 江宁区一家农行,在一台安装了人脸识别系统的自动取款机前尝试“刷脸”金融服务。按一下自助办卡按钮,按系统要求输
28、入手机号、预设密码、刷二代身份证,机器弹出视频窗口,显示正在进行人脸比对。结果显示,记者和身份证上的照片相似度96%,可以完成办卡,点击确定之后,一张银行卡就从机器里“吐”了出来。面孔身份识别面孔身份识别 障碍障碍右侧颞顶交界处出现损伤右侧颞顶交界处出现损伤会出现面孔失认症会出现面孔失认症。不能识别面孔身份,不能识别面孔身份,但能识别面部情绪但能识别面部情绪 统合失认(统合失认(apperceptive agnosia):):可完整地再认轮廓,但不能再认事物本身。有可完整地再认轮廓,但不能再认事物本身。有些病人无法辨认部分轮廓缺失的图形,或者无些病人无法辨认部分轮廓缺失的图形,或者无法辨认从较
29、罕见的角度展示的图形法辨认从较罕见的角度展示的图形。 面貌失认面貌失认(prosopagnosia)指不能再认指不能再认人脸(无论是亲戚的、名人的,还是自己人脸(无论是亲戚的、名人的,还是自己的镜像或照片)。的镜像或照片)。面貌失认(prosopagnosia)模式识别过程的简单模型二、模式识别过程三、模式识别理论 1.核心思想 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外部模式的袖珍复本。这些袖珍复本即称作模板模板,它们与外部的模式它们与外部的模式有一对一的对应关系。有一对一的对应关系
30、。当一个刺激作用于人的感官时,刺激信息得到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,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。模式就得到识别了。 模式的识别需要刺激与模板相匹配,而这种匹配要求两者有最大模式的识别需要刺激与模板相匹配,而这种匹配要求两者有最大程度的重叠。程度的重叠。(一)模板匹配理论模板匹配理论 匹配状况匹配状况 识别状况识别状况 完全匹配或重叠完全匹配或重叠 成功识
31、别成功识别 大小或方向上不完全吻合大小或方向上不完全吻合 调整,使之正常化调整,使之正常化 完全不重叠完全不重叠 被拒被拒预加工预加工 在模板匹配模型增加了一个预加工过在模板匹配模型增加了一个预加工过程,即在模式识别的初期阶段,在匹配程,即在模式识别的初期阶段,在匹配之前,将刺激的外形、大小或方位等加之前,将刺激的外形、大小或方位等加以调整,使之标准化。这样就可以大大以调整,使之标准化。这样就可以大大减少模板数量。减少模板数量。 演示演示2.模板说面临着两大困难: (1)人有大脑中到底贮存有多少模板,刺激与模板的比较是同时进行还是相继进行的? (2)模板是如何编码的?Antarctica模板匹
32、配理论的应用 人人都在玩手机,若干年后,墓碑上只要刻上二维码,路过时拿出手机扫一扫,一生的故事就出来了,爱过谁,恨过谁,还牵挂着谁,这才叫真正意义上的“扫墓”。 模板匹配理论 v评价:评价:u 简单直观简单直观u 不经济不经济u 不灵活不灵活 目前,心理学家一致认为,模板说没有完全解释人的模式识别过程,它只是模式识别过程的一个方面或一个环节。 (二)原型匹配理论 1. 基本思想: 在记忆中贮存的不是与外部模式有一对一关系的模板,而是原型。 模式识别就是在记忆中寻找原型的过程。 原型原型:是指一类客观事物的抽象物,是一类客观事物所共有的关键性特征。不同形状的椅子2. 实验证据(1)Posner和
33、Keele的九点图实验 实验材料:9个点构成几种基本的模式,如三角形、字母M或F以及随机点模式,这些基本的模式在实验中被看作原型。然后对每一个原型中的某些点加以移动(移动的距离决定了畸变程度),分别构成4个畸变的模式。 (见图)实验程序实验程序: (1)先)先让被试看其中让被试看其中3种原型的畸变模式(共种原型的畸变模式(共12个),个),这些畸变模式一个个地随机呈现,要求被试将所呈现这些畸变模式一个个地随机呈现,要求被试将所呈现的每个畸变模式划入某个范畴的每个畸变模式划入某个范畴(原型原型),对他们的每次分,对他们的每次分类操作均给予反馈。在这个阶段,不给被试看任何一类操作均给予反馈。在这个
34、阶段,不给被试看任何一个原型。个原型。(2)给被试看一系列的模式,其中包括先前看过的畸)给被试看一系列的模式,其中包括先前看过的畸变模式、新的畸变模式和原型本身,要求被试将这些变模式、新的畸变模式和原型本身,要求被试将这些模式分别划入上述模式分别划入上述3个范畴。个范畴。 实验结果实验结果:被试对原有的畸变模式分类的正确率:被试对原有的畸变模式分类的正确率约为约为87;对先前未看过的原型分类的正确率也与此;对先前未看过的原型分类的正确率也与此相当,而对新的畸变模式的分类则较差。相当,而对新的畸变模式的分类则较差。 Posner等认为,这种实验结果说明,被试在实等认为,这种实验结果说明,被试在实
35、验的第一阶段上,已经从一些畸变模式中有效地抽象验的第一阶段上,已经从一些畸变模式中有效地抽象出原型。即被试对畸变模式进行分类是将它们与相应出原型。即被试对畸变模式进行分类是将它们与相应的原型作比较的。的原型作比较的。 原型理论(2)Reed的面部简图实验 P363,原型匹配模型:经验原型4. 原型匹配理论的评论 优点:在一定程度上能容纳模板匹配理论,灵活、有弹性,减轻记忆负担,与日常生活经验相符。 缺点:理论不够清晰和直观,而且缺乏自上而下的过程。 1. 基本思想 外部刺激在人的长时记忆中,是以各种特征来表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
36、征的,在模式识别过程中,首先要对刺激的特征进行分折,也即抽取刺激的有关特征,然后将这些抽取的分折,也即抽取刺激的有关特征,然后将这些抽取的特征加以合并,再与长时记亿中的各种刺激的特征进特征加以合并,再与长时记亿中的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。行比较,一旦获得最佳的匹配,外部刺激就被识别了。 特征说认为,模式可以分解为诸特征,特征和特特征说认为,模式可以分解为诸特征,特征和特征分析在模式识别中起着关键作用。征分析在模式识别中起着关键作用。(三)特征匹配理论 垂直线水平线斜线直角锐角连 续曲线非连续曲线A 12 3 B13 4 2C 1D12 2 1E13 4
37、F12 3 G11 1 1表1 英文字母的7种特征及其分布情况 2.特征匹配理论与模板匹配理论的区别: 首先,依据刺激的特征和关系进行识别,就可以不管刺激的大小、方位等其他细节,避开预加工的困难和负担,使识别有更强的适应性。 其次,同样的特征可以出现在许多不同的模式中,就极大地减轻记忆的负担。 第三,由于需要获得刺激的组成成分信息,即抽取必要的特征和关系,再加以综合,才能进行识别,这使模式识别过程可带有更多的学习色彩。 3. 实验证据:(1)Neisser的英文字母实验字母搜索实验字母搜索实验(Neisser,1964)实验材料被试任务测量指标实验假设实验结果字母搜索实验字母搜索实验(Neis
38、ser,1964)实验材料被试任务测量指标实验假设实验结果快速扫描,搜索目标字母 Z 字母搜索实验字母搜索实验(Neisser,1964)实验材料被试任务测量指标实验假设实验结果RT字母搜索实验字母搜索实验(Neisser,1964)实验材料被试任务测量指标实验假设实验结果若模版匹配说成立,则RTa = RTb = RTc 若特征说成立,则RTb RTa RTc 字母搜索实验字母搜索实验(Neisser,1964)实验材料被试任务测量指标实验假设实验结果RTb RTa RTc被试在扫描过程中使用了区别性特征 4. “魔鬼城堡”模型 :对外部刺激进行对外部刺激进行编码编码对刺激映像分析,对刺激映
39、像分析,分解为各种特征。分解为各种特征。监视特征鬼的反应,从特征鬼的反应监视特征鬼的反应,从特征鬼的反应中寻找各自负责的模式的特征。中寻找各自负责的模式的特征。根据特征鬼的喊根据特征鬼的喊叫,选择喊叫声叫,选择喊叫声最大的那个认知最大的那个认知鬼负责的模式。鬼负责的模式。通过特征分析识别一个字母R特征分析理论 5. 特征匹配理论的评论u 避开预加工、减轻记忆负担、带有学习色彩,避开预加工、减轻记忆负担、带有学习色彩,更加灵活更加灵活u 只有自下而上的加工只有自下而上的加工总结:模式识别总结:模式识别1、模式识别概述(掌握)、模式识别概述(掌握)2、模式识别过程(理解)、模式识别过程(理解)3、
40、模式识别理论(理解)、模式识别理论(理解)结构优势效应结构优势效应 整体的结构在模式识别中所起整体的结构在模式识别中所起的有利的作用。位于整体结构中的的有利的作用。位于整体结构中的对象的知觉速度高快于结构不严密对象的知觉速度高快于结构不严密的组织中知觉对象的知觉速度。的组织中知觉对象的知觉速度。四、结构优势效应四、结构优势效应四、结构优势效应四、结构优势效应主要内容:主要内容:1 1、字词优势效应、字词优势效应2 2、客体优势效应、客体优势效应1、字词优势效应(词优效应) 识别字词中的一个字母,就要比识别一个单独字母或非字词中的字母的正确率要高。 Reicher(1969)的实验: 刺激材料:
41、DDG2.一个或两个由4个字母组成的单词 W1.一个或两个单个字母 L3.一个或两个由4个字母组成的字母串 QWORDWORDGAMEORWDORWDGAEM实验过程 每次实验时,先给被试呈现一个注视点,然后短暂地呈现上述刺激材料中的一种,紧接着呈现掩蔽刺激( )和供选择的两个字母。这两个字母的位置对应于所要测试的刺激材料中的字母位置。被试任务:回答这两个字母中的哪一个是刚才在刺激材料中的这个位置上看见过的,记录其正误。实验过程分有先行信息(Precue)和无先行信息(Postcue)两种。*WORDDDGWORDGAMEORWDORWDGAEM刺激材料呈现时间:短(60%)中(中点)长(90
42、%+5ms)1,有先行信息,有先行信息2,无先行信息,无先行信息DK刺激呈现时间呈现时间分为短、中、长3种。短的呈现时间达到60%正确辨认率所需的时间,长的时间为达到90%正确辨认率所需的时间再加5ms,中等呈现时间为短-长的呈现时间的中点值。全部实验应用的呈现时间范围为35-85ms。演示实验演示实验实验结果:字词中的字母的识别要优于单个字母实验结果:字词中的字母的识别要优于单个字母 2 2、客体优势效应、客体优势效应Weisstein & Harris(1974)研究了包含在不同图形中的直线线段的觉察或识别。他们发现,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
43、线段。这种现象称作客体优势效应。刺激材料实验过程实验之前,被试要熟悉没有上下文图形的4个单独的靶子线段(a-d)。实验在暗室中进行,被试先需将双眼对准荧光屏上的一个可见的注视点,然后自己启动开关,在荧光屏上立即出现一个刺激图形(f-i),随后出现掩蔽刺激并持续100ms。要求:被试确认刚才在刺激图形中看到的是靶子线段中的哪一个。演示实验演示实验 在一个结构严谨的三维图形中,线段的识别要优于结构不严谨的图形中的同一线段或单独的线段。2 2、客体优势效应、客体优势效应本章重点本章重点 名词解释:假设考验说、模式识别,名词解释:假设考验说、模式识别, “鬼鬼城城”模型,结构优势效应模型,结构优势效应 1 1、认知心理学对知觉是怎样界定的?、认知心理学对知觉是怎样界定的? 2 2、 模式识别自上而下加工、自下而上加工模式识别自上而下加工、自下而上加工,的理论有哪些?,的理论有哪些?