丁錦紅 認(rèn)知心理學(xué) 第三章 知覺及模式識別

1、認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)第三章第三章 知覺與模式識別知覺與模式識別p 知覺的理論知覺的理論p 知覺的加工方式知覺的加工方式p 模式識別理論模式識別理論p 結(jié)構(gòu)優(yōu)先效應(yīng)結(jié)構(gòu)優(yōu)先效應(yīng)認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)感覺和知覺的區(qū)別感覺和知覺的區(qū)別p 感覺反映的是事物（或客體）的單一屬性感覺反映的是事物（或客體）的單一屬性，知覺反映的是整體屬性（多個(gè)屬性）。，知覺反映的是整體屬性（多個(gè)屬性）。p 感覺是單通道的反映，知覺是多通道的整感覺是單通道的反映，知覺是多通道的整合反映。合反映。p 感覺是自下而上的加工，知覺是自下而上感覺是自下而上的加工，知覺是自下而上和自上而下加工的結(jié)合。和自上而下加工的結(jié)合。p 知覺以客體

2、辨認(rèn)和命名為標(biāo)志。知覺以客體辨認(rèn)和命名為標(biāo)志。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)感覺和知覺的區(qū)別感覺和知覺的區(qū)別認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)知覺涉及的一些問題知覺涉及的一些問題p 由刺激決定還是由主觀心理決定？由刺激決定還是由主觀心理決定？p 先知覺部分還是整體？先知覺部分還是整體？p 圖形背景的分離如何形成？圖形背景的分離如何形成？p 模式識別如何進(jìn)行？模式識別如何進(jìn)行？認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)第一節(jié)第一節(jié) 知覺三大理論知覺三大理論一、格式塔知覺理論一、格式塔知覺理論n 人類具有不需學(xué)習(xí)的整體知覺組織機(jī)制，使我人類具有不需學(xué)習(xí)的整體知覺組織機(jī)制，使我們可以將外部刺激以整體而非部分的方式知覺們可以將外部刺激以整體而非部

3、分的方式知覺為為“完形完形”。n 心理與神經(jīng)系統(tǒng)同構(gòu)或同型論：知覺表征與神心理與神經(jīng)系統(tǒng)同構(gòu)或同型論：知覺表征與神經(jīng)表征具有相似的對應(yīng)關(guān)系，神經(jīng)系統(tǒng)靠電磁經(jīng)表征具有相似的對應(yīng)關(guān)系，神經(jīng)系統(tǒng)靠電磁場使神經(jīng)細(xì)胞形成對應(yīng)結(jié)構(gòu)關(guān)系。場使神經(jīng)細(xì)胞形成對應(yīng)結(jié)構(gòu)關(guān)系。n 例子：北斗七星的心理表征與神經(jīng)結(jié)構(gòu)同型。例子：北斗七星的心理表征與神經(jīng)結(jié)構(gòu)同型。n 問題：心理表征不一定是具體的生理結(jié)構(gòu)表征問題：心理表征不一定是具體的生理結(jié)構(gòu)表征。n 重點(diǎn)：強(qiáng)調(diào)知覺自下而上的組織過程。重點(diǎn)：強(qiáng)調(diào)知覺自下而上的組織過程。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)二、知覺的假設(shè)檢驗(yàn)理論二、知覺的假設(shè)檢驗(yàn)理論n 強(qiáng)調(diào)已有知識經(jīng)驗(yàn)對知覺的影響，主要是

4、以假強(qiáng)調(diào)已有知識經(jīng)驗(yàn)對知覺的影響，主要是以假設(shè)、期望或圖式的形式起作用。設(shè)、期望或圖式的形式起作用。n 知覺是一個(gè)將外部刺激與腦中已有知識進(jìn)行匹知覺是一個(gè)將外部刺激與腦中已有知識進(jìn)行匹配聯(lián)系之后的確認(rèn)過程。配聯(lián)系之后的確認(rèn)過程。n 重點(diǎn)：強(qiáng)調(diào)知覺的確認(rèn)過程。重點(diǎn)：強(qiáng)調(diào)知覺的確認(rèn)過程。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)哪種是牛肉泡饃？哪種是牛肉泡饃？認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)月亮上有什么？月亮上有什么？認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)三、直接知覺理論（生態(tài)學(xué)理論）三、直接知覺理論（生態(tài)學(xué)理論） 1. 要點(diǎn)：要點(diǎn)：根據(jù)傳統(tǒng)的根據(jù)傳統(tǒng)的Helmholtz知覺理論，知覺是無意知覺理論，知覺是無意識推理的結(jié)果，即感覺和概念等經(jīng)驗(yàn)的整合

5、。但吉布識推理的結(jié)果，即感覺和概念等經(jīng)驗(yàn)的整合。但吉布森（森（Gibson）在格式塔心理學(xué)整體知覺先于部分知覺）在格式塔心理學(xué)整體知覺先于部分知覺的基礎(chǔ)之上，認(rèn)為整體知覺是的基礎(chǔ)之上，認(rèn)為整體知覺是“刺激的整體刺激的整體”而非而非“心理的整體心理的整體”（格式塔），知覺決定于外部刺激而不（格式塔），知覺決定于外部刺激而不是主觀經(jīng)驗(yàn)，否認(rèn)已有經(jīng)驗(yàn)的作用。是主觀經(jīng)驗(yàn)，否認(rèn)已有經(jīng)驗(yàn)的作用。 人們擁有生物進(jìn)化而來的直接知覺能力，根據(jù)外人們擁有生物進(jìn)化而來的直接知覺能力，根據(jù)外部刺激豐富的幾何光學(xué)特征，可以直接知覺刺激，而部刺激豐富的幾何光學(xué)特征，可以直接知覺刺激，而不需要經(jīng)過圖式、知識經(jīng)驗(yàn)、推理等更高

6、層次的心理不需要經(jīng)過圖式、知識經(jīng)驗(yàn)、推理等更高層次的心理中介。中介。 認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)2. 證據(jù)證據(jù) 證據(jù)：證據(jù)：剛出生的嬰兒包括動(dòng)物已經(jīng)具有深度知覺（視剛出生的嬰兒包括動(dòng)物已經(jīng)具有深度知覺（視崖）了，這種深度知覺的建立不是靠知識經(jīng)驗(yàn)或推崖）了，這種深度知覺的建立不是靠知識經(jīng)驗(yàn)或推理而建立的，而是長期的生物進(jìn)化與環(huán)境適應(yīng)形成理而建立的，而是長期的生物進(jìn)化與環(huán)境適應(yīng)形成的，因而對視崖的知覺是直接的而不是經(jīng)驗(yàn)調(diào)節(jié)的的，因而對視崖的知覺是直接的而不是經(jīng)驗(yàn)調(diào)節(jié)的。（生態(tài)意義由此引發(fā)）。（生態(tài)意義由此引發(fā)） 推測：推測：人類和高等動(dòng)物為了適應(yīng)生存以及發(fā)展出直接人類和高等動(dòng)物為了適應(yīng)生存以及發(fā)展出直接

7、知覺外部刺激的能力，而不需要以心象、圖式、推知覺外部刺激的能力，而不需要以心象、圖式、推理等高級心理為條件。例如只有低級心理的動(dòng)物它理等高級心理為條件。例如只有低級心理的動(dòng)物它們對環(huán)境的知覺主要是直接知覺而不是間接知覺。們對環(huán)境的知覺主要是直接知覺而不是間接知覺。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)三個(gè)知覺理論的側(cè)重點(diǎn)三個(gè)知覺理論的側(cè)重點(diǎn)外部外部刺激刺激感知覺感知覺（初級心理）（初級心理）經(jīng)驗(yàn)、圖式、經(jīng)驗(yàn)、圖式、推理、期待等推理、期待等（高級心理）（高級心理）格式塔學(xué)派格式塔學(xué)派（知覺組織（知覺組織的整體性）的整體性）知覺的假設(shè)檢知覺的假設(shè)檢驗(yàn)?zāi)Ｐ万?yàn)?zāi)Ｐ椭苯又X理論直接知覺理論（刺激結(jié)構(gòu)的（刺激結(jié)構(gòu)的整體性）

8、整體性）認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)第二節(jié)第二節(jié) 知覺的加工方式知覺的加工方式一、自下而上的加工（數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)）一、自下而上的加工（數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)） 1. 加工始于外部刺激，即先對外部刺激特征進(jìn)加工始于外部刺激，即先對外部刺激特征進(jìn)行分析，之后經(jīng)心理組織而成有意義客體。行分析，之后經(jīng)心理組織而成有意義客體。 2. 知覺是一個(gè)特征分析知覺是一個(gè)特征分析特征整合的過程，特征整合的過程，知覺需經(jīng)組織過程。知覺需經(jīng)組織過程。 3. 總特征：由外到內(nèi)，由局部到整體，由分析總特征：由外到內(nèi)，由局部到整體，由分析到整合。到整合。 認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)二、二、 自上而下加工（概念驅(qū)動(dòng)）自上而下加工（概念驅(qū)動(dòng)） 1. 加工始于大

9、腦內(nèi)的心理預(yù)期或概念圖式，加工始于大腦內(nèi)的心理預(yù)期或概念圖式， 2. 整體知覺影響局部知覺。整體知覺影響局部知覺。 3. 知覺需經(jīng)確認(rèn)過程。知覺需經(jīng)確認(rèn)過程。結(jié)論：結(jié)論：正常條件下，知覺主要是自下而上加工正常條件下，知覺主要是自下而上加工，模糊條件下則要結(jié)合自上而下加工。，模糊條件下則要結(jié)合自上而下加工。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)知覺的加工方式知覺的加工方式p 月亮中的內(nèi)容知覺月亮中的內(nèi)容知覺n 自下而上加工，從刺激中辨認(rèn)。自下而上加工，從刺激中辨認(rèn)。n 自上而下加工，模糊時(shí)需要經(jīng)過假設(shè)檢驗(yàn)。自上而下加工，模糊時(shí)需要經(jīng)過假設(shè)檢驗(yàn)。 如聽說過月亮有仙女、玉兔、伐木工等，而將如聽說過月亮有仙女、玉兔、伐

10、木工等，而將之知覺為這些假設(shè)對象，然后進(jìn)行檢驗(yàn)。之知覺為這些假設(shè)對象，然后進(jìn)行檢驗(yàn)。p 北斗七星知覺北斗七星知覺p 帶著有色眼鏡看人帶著有色眼鏡看人認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)三、整體加工與局部加工三、整體加工與局部加工 1. Navon的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn) 認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)總體的三種實(shí)驗(yàn)條件總體的三種實(shí)驗(yàn)條件1. 總體的一致關(guān)系總體的一致關(guān)系（1）一致：一致：大圖形與聽覺刺激相同。大圖形與聽覺刺激相同。H視覺視覺聽覺聽覺認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)1. 總體的一致關(guān)系總體的一致關(guān)系（2）無關(guān)：無關(guān)：大圖形與聽覺刺激無關(guān)。大圖形與聽覺刺激無關(guān)。S視覺視覺聽覺聽覺認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)1. 總體的一致關(guān)系總體

11、的一致關(guān)系（3）沖突：沖突：大圖形與聽覺刺激是不同的字母。大圖形與聽覺刺激是不同的字母。S視覺視覺聽覺聽覺認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)1. 局部的一致關(guān)系局部的一致關(guān)系 （1）一致：一致：局部字母與聽覺刺激相同。局部字母與聽覺刺激相同。H視覺視覺聽覺聽覺局部的三種實(shí)驗(yàn)條件局部的三種實(shí)驗(yàn)條件認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)1. 局部的一致關(guān)系局部的一致關(guān)系 （2）無關(guān)：無關(guān)：局部特征與聽覺刺激無關(guān)。局部特征與聽覺刺激無關(guān)。H視覺視覺聽覺聽覺認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)1. 局部的一致關(guān)系局部的一致關(guān)系 （1）沖突：沖突：局部字母與聽覺刺激沖突。局部字母與聽覺刺激沖突。S視覺視覺聽覺聽覺局部的三種實(shí)驗(yàn)條件局部的三種實(shí)驗(yàn)條件認(rèn)

12、知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果p 實(shí)驗(yàn)條件實(shí)驗(yàn)條件聽覺辨別反應(yīng)時(shí)聽覺辨別反應(yīng)時(shí) 一致條件：最快一致條件：最快 沖突條件：最慢沖突條件：最慢 無關(guān)條件：居中無關(guān)條件：居中p 推論：推論：整體知覺先于局部知覺整體知覺先于局部知覺整體優(yōu)整體優(yōu)先效應(yīng)。先效應(yīng)。p 解釋解釋n 有意識注意整體時(shí)可以忽略局部特征，但有意有意識注意整體時(shí)可以忽略局部特征，但有意識注意局部時(shí)總是要先受到整體特征的影響。識注意局部時(shí)總是要先受到整體特征的影響。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)挑戰(zhàn)挑戰(zhàn)p 視覺知覺對象具有最佳大小水平（注意范視覺知覺對象具有最佳大小水平（注意范圍），當(dāng)局部特征處于最佳大小水平時(shí)，可圍），當(dāng)局部特征處于最佳大

13、小水平時(shí)，可以出現(xiàn)局部優(yōu)先效應(yīng)以出現(xiàn)局部優(yōu)先效應(yīng)因?yàn)榇藭r(shí)的總體特因?yàn)榇藭r(shí)的總體特征已經(jīng)在最佳注意范圍之外了。征已經(jīng)在最佳注意范圍之外了。假設(shè)最佳大小水平假設(shè)最佳大小水平認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)最佳大小水平最佳大小水平認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)第三節(jié)第三節(jié) 模式識別模式識別一、模式識別概述一、模式識別概述 1. 概念：概念：模式（模式（pattern）是指由若干要素）是指由若干要素或成分組成的具有特定關(guān)系的刺激結(jié)構(gòu)。?；虺煞纸M成的具有特定關(guān)系的刺激結(jié)構(gòu)。模式識別是指對特定模式的知覺辨認(rèn)過程。式識別是指對特定模式的知覺辨認(rèn)過程。 2. 特點(diǎn)：特點(diǎn)：復(fù)雜性、適應(yīng)性、習(xí)得性復(fù)雜性、適應(yīng)性、習(xí)得性認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心

14、理學(xué)我們時(shí)刻都在進(jìn)行模式識別我們時(shí)刻都在進(jìn)行模式識別認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)模式識別的理論模型模式識別的理論模型p 模板匹配理論模板匹配理論直接存儲(chǔ)和匹配具體樣直接存儲(chǔ)和匹配具體樣例例p 原型匹配理論原型匹配理論不存儲(chǔ)和匹配具體特征不存儲(chǔ)和匹配具體特征和樣例，只存儲(chǔ)某一類事物的概況特征，對和樣例，只存儲(chǔ)某一類事物的概況特征，對象與某個(gè)原型匹配。象與某個(gè)原型匹配。p 特征分析理論特征分析理論分析刺激的某種特征分析刺激的某種特征p 部件（或成分）識別理論部件（或成分）識別理論分析和匹配分析和匹配事物的基本組成單元。事物的基本組成單元。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)一、模板（一、模板（template）說）說p

15、人腦預(yù)先存有各種事物的模板，這些模板人腦預(yù)先存有各種事物的模板，這些模板來自于人來過去的生活經(jīng)驗(yàn)。來自于人來過去的生活經(jīng)驗(yàn)。p 模式識別就是將外部刺激與心理模板的各模式識別就是將外部刺激與心理模板的各個(gè)特征進(jìn)行一一比對，匹配度最高者（概率個(gè)特征進(jìn)行一一比對，匹配度最高者（概率）即被某種已有心理模式。）即被某種已有心理模式。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué) 他他最最像像誰誰？認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)模式匹配理論模式匹配理論p 你認(rèn)得出他們是誰嗎？你認(rèn)得出他們是誰嗎？認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)p 模板理論的改進(jìn)：模板理論的改進(jìn)：模板匹配加工前還存在模板匹配加工前還存在預(yù)加工階段，其作用是將外部刺激的特征標(biāo)預(yù)加工階段，其

16、作用是將外部刺激的特征標(biāo)準(zhǔn)化，從而減少預(yù)存模板的數(shù)量。準(zhǔn)化，從而減少預(yù)存模板的數(shù)量。p 模板說的問題模板說的問題n 外部事物不計(jì)其數(shù)，人腦如何可以存儲(chǔ)無限多外部事物不計(jì)其數(shù)，人腦如何可以存儲(chǔ)無限多的模板？的模板？不夠經(jīng)濟(jì)。不夠經(jīng)濟(jì)。n 一旦外部事物特征發(fā)生局部變化，模式識別如一旦外部事物特征發(fā)生局部變化，模式識別如何可以保持正確無誤？何可以保持正確無誤？不夠靈活。不夠靈活。n 如果刺激需要與模板完全匹配，新事物如何獲如果刺激需要與模板完全匹配，新事物如何獲得識別？得識別？n 沒有說明匹配過程是系列的還是平行的，知覺沒有說明匹配過程是系列的還是平行的，知覺是先整體還是局部。是先整體還是局部。認(rèn)知

17、心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)模板匹配技術(shù)與人工智能模板匹配技術(shù)與人工智能模板匹配較多應(yīng)用于模板匹配較多應(yīng)用于機(jī)器的模式識別機(jī)器的模式識別認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)二、原型匹配理論二、原型匹配理論p 原型（原型（Prototype）：）：某一類客體共有的典某一類客體共有的典型特征或概括特征。型特征或概括特征。p 原型說要點(diǎn)原型說要點(diǎn)n人腦儲(chǔ)存的是事物的基本原型，而非與刺激一人腦儲(chǔ)存的是事物的基本原型，而非與刺激一對一對應(yīng)的具體模板。對一對應(yīng)的具體模板。更為經(jīng)濟(jì)。更為經(jīng)濟(jì)。n 刺激不需要完全與原型匹配，只需要最近似匹刺激不需要完全與原型匹配，只需要最近似匹配即可識別，因此新刺激同樣可以獲得識別。

18、配即可識別，因此新刺激同樣可以獲得識別。更為靈活。更為靈活。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)原型匹配的應(yīng)用原型匹配的應(yīng)用漢王文字識別漢王文字識別認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)穿越天門洞的翼裝俠穿越天門洞的翼裝俠人？鳥？飛機(jī)？人？鳥？飛機(jī)？l 難道飛機(jī)不是大型的鳥難道飛機(jī)不是大型的鳥嗎？嗎？鳥是飛機(jī)的原型。鳥是飛機(jī)的原型。l 翼裝俠呢？難道不也是翼裝俠呢？難道不也是活人飛機(jī)？沒有翅膀的活人飛機(jī)？沒有翅膀的鳥？鳥？鳥、飛機(jī)都是翼鳥、飛機(jī)都是翼裝俠的原型！裝俠的原型！認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)請快速判斷下面哪些動(dòng)物是鳥類請快速判斷下面哪些動(dòng)物是鳥類鳥的原型：鳥的原型：雙足、有喙、身雙足、有喙、身披羽毛、卵生的披羽毛、卵生的脊椎

19、動(dòng)物。脊椎動(dòng)物。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)平均臉研究平均臉研究p 平均臉：平均臉：將特定人群的多個(gè)面孔的特征抽將特定人群的多個(gè)面孔的特征抽取其平均值再合成的虛假標(biāo)準(zhǔn)臉。取其平均值再合成的虛假標(biāo)準(zhǔn)臉。n 平均臉更吸引人；平均臉更吸引人；n 每個(gè)人腦中都有自己關(guān)于人的平均臉，即近期每個(gè)人腦中都有自己關(guān)于人的平均臉，即近期經(jīng)?？吹降娜藗兊哪樀钠骄＝?jīng)?？吹降娜藗兊哪樀钠骄ＵJ(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)原型存在嗎？平均臉的實(shí)驗(yàn)原型存在嗎？平均臉的實(shí)驗(yàn)p 等下屏幕上會(huì)出現(xiàn)幾組女性臉部圖片，她等下屏幕上會(huì)出現(xiàn)幾組女性臉部圖片，她們可能來自于中國、泰國和緬甸。們可能來自于中國、泰國和緬甸。p 請你在請你在10秒鐘之內(nèi)

20、判斷她們屬于哪個(gè)國家秒鐘之內(nèi)判斷她們屬于哪個(gè)國家。時(shí)間限制較短，請第一時(shí)間做判斷。時(shí)間限制較短，請第一時(shí)間做判斷。p 注意：每一組有三個(gè)圖片，但它們不一定注意：每一組有三個(gè)圖片，但它們不一定分屬不同的國家，可能三個(gè)圖片同屬一個(gè)分屬不同的國家，可能三個(gè)圖片同屬一個(gè)國家。國家。p 先在紙上寫下三個(gè)國家，答題時(shí)寫出對應(yīng)先在紙上寫下三個(gè)國家，答題時(shí)寫出對應(yīng)的人物序號即可。的人物序號即可。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)030102第一組第一組認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)040506第二組第二組認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)070809第三組第三組認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)第四組第四組111210認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)答案答案p 緬甸女性：

21、緬甸女性：02、04、06、10p 泰國女性：泰國女性：03、09、08、12p 中國女性：中國女性：01、05、07、11p 統(tǒng)計(jì)你答對的個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)你答對的個(gè)數(shù)認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)三、特征分析理論三、特征分析理論p 大腦存儲(chǔ)的是各種模式的基本特征，模式大腦存儲(chǔ)的是各種模式的基本特征，模式識別是將外部刺激的特征與模式基本特征進(jìn)識別是將外部刺激的特征與模式基本特征進(jìn)行匹配的過程。行匹配的過程。特征提取特征提取與分析與分析特征綜合之特征綜合之后再匹配后再匹配認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)基本特征的抽取基本特征的抽取例例1：漢字有哪些基本特征？：漢字有哪些基本特征？n 橫、豎、撇、捺、折、勾橫、豎、撇、捺、折、

22、勾n 看看手機(jī)上的筆畫輸入法看看手機(jī)上的筆畫輸入法例例2：人臉有哪些幾何上的基本特征？：人臉有哪些幾何上的基本特征？認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)舉例：蝙蝠的類型識別舉例：蝙蝠的類型識別蝙蝠蝙蝠足部特征足部特征嘴部特征嘴部特征體表特征體表特征生殖特征生殖特征鳥類鳥類雙足雙足有喙有喙身披羽毛身披羽毛卵生卵生僅根據(jù)基本特征僅根據(jù)基本特征抽取部分具體特抽取部分具體特征征綜合各項(xiàng)特綜合各項(xiàng)特征后與基本征后與基本特征匹配特征匹配匹配匹配不匹配不匹配匹配匹配不匹配不匹配蝙蝠被識別為蝙蝠被識別為非鳥類非鳥類認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)舉例：人臉的識別過程舉例：人臉的識別過程A的具的具體人臉體人臉眉毛具體特征眉毛具體特征兩眼具

23、體特征兩眼具體特征鼻子具體特征鼻子具體特征嘴巴具體特征嘴巴具體特征腦中腦中A的的臉臉眉毛基本特征眉毛基本特征眼睛基本特征眼睛基本特征鼻子基本特征鼻子基本特征嘴巴基本特征嘴巴基本特征僅根據(jù)基本特征僅根據(jù)基本特征抽取部分具體特抽取部分具體特征征綜合各項(xiàng)特綜合各項(xiàng)特征后與基本征后與基本特征匹配特征匹配匹配匹配匹配匹配匹配匹配匹配匹配A人臉被識別人臉被識別認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)固定網(wǎng)像技術(shù)的研究成果固定網(wǎng)像技術(shù)的研究成果p 方法：方法：采用特定技術(shù)將外部刺激的的成像采用特定技術(shù)將外部刺激的的成像固定投射到視網(wǎng)膜的某一部位，排除眼睛的固定投射到視網(wǎng)膜的某一部位，排除眼睛的其他運(yùn)動(dòng)。其他運(yùn)動(dòng)。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知

24、心理學(xué)固定網(wǎng)像技術(shù)的研究成果固定網(wǎng)像技術(shù)的研究成果p 研究結(jié)果研究結(jié)果n人們對客體的知覺將消失，即看不到這個(gè)客體人們對客體的知覺將消失，即看不到這個(gè)客體對象。對象。n 客體消失的過程：不是立即消失，而是分部分客體消失的過程：不是立即消失，而是分部分的小事，并且消失的和暫時(shí)保留的都是一些完的小事，并且消失的和暫時(shí)保留的都是一些完整的特征。整的特征。n 推論：特征似乎是知覺的基本單元。推論：特征似乎是知覺的基本單元。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)特征分析的神經(jīng)生理學(xué)證據(jù)：特征覺察器特征分析的神經(jīng)生理學(xué)證據(jù)：特征覺察器p Hubel和和Wiesel在在20世紀(jì)世紀(jì)50年代后期開始年代后期開始研究貓和猴的初級視

25、皮層，發(fā)現(xiàn)有一些簡單研究貓和猴的初級視皮層，發(fā)現(xiàn)有一些簡單的神經(jīng)元細(xì)胞專門對特定的刺激特征（如方的神經(jīng)元細(xì)胞專門對特定的刺激特征（如方向、邊界、運(yùn)動(dòng)等）進(jìn)行反應(yīng)，這些細(xì)胞被向、邊界、運(yùn)動(dòng)等）進(jìn)行反應(yīng)，這些細(xì)胞被稱為特征覺察器。稱為特征覺察器。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)Selfridge的鬼域模型的鬼域模型p 概念：概念：又稱又稱“妖群妖群”、“群魔群魔”模型。模型。n 四種鬼代表四個(gè)特征分析階段四種鬼代表四個(gè)特征分析階段l 映像鬼映像鬼從外部接受初始的感覺信息從外部接受初始的感覺信息l 特征鬼特征鬼對客體映像進(jìn)行特征分解，當(dāng)客體映像對客體映像進(jìn)行特征分解，當(dāng)客體映像具有屬于具有屬于“自身管轄自身管轄

26、”的單一特征時(shí)，就大聲叫喊的單一特征時(shí)，就大聲叫喊。l 認(rèn)知鬼認(rèn)知鬼監(jiān)聽特征鬼的喊叫聲以及檢索記憶中的監(jiān)聽特征鬼的喊叫聲以及檢索記憶中的特征。當(dāng)特征鬼大聲喊出的特征與記憶中儲(chǔ)存的特特征。當(dāng)特征鬼大聲喊出的特征與記憶中儲(chǔ)存的特征匹配時(shí)就大聲叫喊，匹配特征越多的特征鬼喊叫征匹配時(shí)就大聲叫喊，匹配特征越多的特征鬼喊叫聲音越大。（相當(dāng)于腦中儲(chǔ)存的模式）聲音越大。（相當(dāng)于腦中儲(chǔ)存的模式） 決策鬼決策鬼根據(jù)認(rèn)知鬼的喊叫，選擇喊叫聲音最大根據(jù)認(rèn)知鬼的喊叫，選擇喊叫聲音最大的那個(gè)認(rèn)知鬼進(jìn)行最后確認(rèn)。的那個(gè)認(rèn)知鬼進(jìn)行最后確認(rèn)。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)鬼域模型模擬鬼域模型模擬p 記憶模式：木、王、

27、主、玉、半記憶模式：木、王、主、玉、半p 基本特征基本特征 橫（橫（ ）、豎（）、豎（|）、上點(diǎn)（）、上點(diǎn)（、）、下點(diǎn)（、）、下點(diǎn)（、）p 四個(gè)同學(xué)扮演特征鬼四個(gè)同學(xué)扮演特征鬼拍出特征（兩橫就兩次拍出特征（兩橫就兩次）p 五個(gè)同學(xué)扮演認(rèn)知鬼五個(gè)同學(xué)扮演認(rèn)知鬼喊出自身模式喊出自身模式n 聲音分四級：沉默聲音分四級：沉默(0)輕聲輕聲(1)大聲大聲(1)大大聲大大聲(2)p 其他同學(xué)扮演決策鬼其他同學(xué)扮演決策鬼確認(rèn)是哪個(gè)字確認(rèn)是哪個(gè)字 認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)四、部件識別理論四、部件識別理論p 部件（部件（geon）：）：構(gòu)成客體的具有特定關(guān)系構(gòu)成客體的具有特定關(guān)系和意義的結(jié)構(gòu)單元，代表和意義的結(jié)構(gòu)單

28、元，代表“幾何離子幾何離子”具有一定容積的結(jié)構(gòu)體。具有一定容積的結(jié)構(gòu)體。p 識別過程：識別過程：人們識別事物時(shí)首先是把事物人們識別事物時(shí)首先是把事物拆解成特定的部件，之后再根據(jù)部件判斷整拆解成特定的部件，之后再根據(jù)部件判斷整體事物。如果信息表征中不出現(xiàn)體事物。如果信息表征中不出現(xiàn)“部件部件”，那人們就不能識別整個(gè)事物。那人們就不能識別整個(gè)事物。p 推測：推測：部件可能指的是事物的關(guān)鍵特征，部件可能指的是事物的關(guān)鍵特征，例如警察服飾的徽章、自行車的輪子和踏板例如警察服飾的徽章、自行車的輪子和踏板等。等。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)爭論：拓?fù)渲X理論爭論：拓?fù)渲X理論認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)關(guān)于拓?fù)鋵W(xué)關(guān)于拓?fù)?/p>

29、學(xué)p 拓?fù)鋵W(xué)被形象地稱為拓?fù)鋵W(xué)被形象地稱為“橡皮薄膜的幾何學(xué)橡皮薄膜的幾何學(xué)”。拓?fù)湫再|(zhì)。拓?fù)湫再|(zhì)可以想象成在橡皮薄膜的塑性形變下仍然保持不變的性可以想象成在橡皮薄膜的塑性形變下仍然保持不變的性質(zhì)。質(zhì)。p 比如有一個(gè)洞的一塊橡皮薄膜，我們可以任意改變它的比如有一個(gè)洞的一塊橡皮薄膜，我們可以任意改變它的形狀，只要不把它剪開或者把它的兩點(diǎn)粘在一起，這塊形狀，只要不把它剪開或者把它的兩點(diǎn)粘在一起，這塊橡皮薄膜有一個(gè)洞的性質(zhì)不會(huì)改變。因此，橡皮薄膜有一個(gè)洞的性質(zhì)不會(huì)改變。因此，“洞洞”是一是一種典型的大范圍拓?fù)湫再|(zhì)。而在橡皮薄膜的塑性形變下種典型的大范圍拓?fù)湫再|(zhì)。而在橡皮薄膜的塑性形變下，我們通常熟悉

30、的距離、朝向、大小等性質(zhì)會(huì)改變，它，我們通常熟悉的距離、朝向、大小等性質(zhì)會(huì)改變，它們都不是拓?fù)湫再|(zhì)而是局部性質(zhì)。們都不是拓?fù)湫再|(zhì)而是局部性質(zhì)。p研究發(fā)現(xiàn)蜜蜂能快速地學(xué)會(huì)分辨拓?fù)湫再|(zhì)，從進(jìn)化角度研究發(fā)現(xiàn)蜜蜂能快速地學(xué)會(huì)分辨拓?fù)湫再|(zhì)，從進(jìn)化角度提供了支持拓?fù)湫再|(zhì)初期知覺的重要證據(jù)。該理論是對提供了支持拓?fù)湫再|(zhì)初期知覺的重要證據(jù)。該理論是對半個(gè)世紀(jì)以來占統(tǒng)治地位的特征分析理論的挑戰(zhàn)，相關(guān)半個(gè)世紀(jì)以來占統(tǒng)治地位的特征分析理論的挑戰(zhàn)，相關(guān)研究成果發(fā)表在研究成果發(fā)表在Science等刊物上。這是中國心理學(xué)家等刊物上。這是中國心理學(xué)家首次在知覺領(lǐng)域獲得國際聲譽(yù)。首次在知覺領(lǐng)域獲得國際聲譽(yù)。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理

31、學(xué)拓?fù)涞葍r(jià)關(guān)系（同胚）拓?fù)涞葍r(jià)關(guān)系（同胚）認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)模式識別的應(yīng)用模式識別的應(yīng)用p文本分類文本分類p文本圖像分析文本圖像分析p工業(yè)自動(dòng)化工業(yè)自動(dòng)化p數(shù)據(jù)挖掘數(shù)據(jù)挖掘p多媒體數(shù)據(jù)庫檢索多媒體數(shù)據(jù)庫檢索p生物特征識別生物特征識別p語音識別語音識別p生物信息學(xué)生物信息學(xué)p遙感遙感p認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)p 三種現(xiàn)象三種現(xiàn)象n 詞優(yōu)先效應(yīng)：詞優(yōu)先效應(yīng)：識別單詞中的字母比識別孤立的識別單詞中的字母比識別孤立的字母的正確率要高。字母的正確率要高。n 客體優(yōu)先效應(yīng)：客體優(yōu)先效應(yīng)：識別結(jié)構(gòu)嚴(yán)密三維圖形中的線識別結(jié)構(gòu)嚴(yán)密三維圖形中的線段要比識別結(jié)構(gòu)松散圖形中的同一線段正確率段要比識別結(jié)構(gòu)松散圖形中的同一線段正確率高。高。n 構(gòu)型優(yōu)先效應(yīng)：構(gòu)型優(yōu)先效應(yīng)：識別一個(gè)完整的圖形比識別該識別一個(gè)完整的圖形比識別該圖的某個(gè)部分正確率要高。圖的某個(gè)部分正確率要高。第四節(jié)第四節(jié) 結(jié)構(gòu)優(yōu)先效應(yīng)結(jié)構(gòu)優(yōu)先效應(yīng)認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)知心理學(xué)幾個(gè)問題幾個(gè)問題p 為什么要使用屏蔽刺激