Merkmale und Gegenstände in der visuellen Verarbeitung

Präsentation zum Thema: "Merkmale und Gegenstände in der visuellen Verarbeitung"—  Präsentation transkript:

1 Merkmale und Gegenstände in der visuellen Verarbeitung
Referent: David Ketterle Seminar: Visuelle Wahrnehmung Kurs A Dozent: Dr. Alexander Schütz Datum: 06. Juli 2009 1

2 Gliederung Es soll geklärt werden
Wie in der Wahrnehmung Objekte entstehen Zusammensetzung von Merkmalen Illusionäre Verknüpfungen Inwiefern dies funktioniert Bottom up Top down Modell visueller Verarbeitung 2

3 Gliederung Verarbeitungsebenen Merkmalsklassen Verknüpfungen
Forschungsergebnisse Aufmerksamkeitsprozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen 3

4 Verarbeitungsebenen 2 Ebenen der Visuellen Wahrnehmung Vorbewusst
Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen 2 Ebenen der Visuellen Wahrnehmung Vorbewusst Ungelenkte Aufnahme des Gesichtsfeldes Sortiert Reize nach Merkmalen Bewusst Fügt Merkmale zu Objekten zusammen Vergleicht Gesehenes zum bereits Bekannten 4

5 Verarbeitungsebenen Trennline zwischen gekippten T
Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Trennline zwischen gekippten T Orientierung der Linien wichtiger als Lage „Stechen ins Auge“ 5

6 Vorbewusste Wahrnehmung
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Nadel im Heuhaufen Contra Blumen im Feld 6

7 Vorbewusste Wahrnehmung
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Wahrnehmung von Trennlinien leichter bei Flächen mit gleichen, unkombinierten Merkmalen Form Farbe Gemischt 7

8 Merkmalsklassen Umweltreize preattentiv werden codiert
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Umweltreize preattentiv werden codiert Kanten & Linien Farbe & Kontrast Vorbewusst wird Position einzelner Reize nicht in Relation gesetzt Orientierung Geschlossenheit 8

9 Merkmal Verknüpfung Kleines Experiment Wo ist das S Zeichen?
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Kleines Experiment Wo ist das S Zeichen? 9

10 Merkmal Verknüpfung Kleines Experiment Wo ist das S Zeichen?
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Kleines Experiment Wo ist das S Zeichen? 10

11 Merkmal Verknüpfung Kleines Experiment Wo ist das S Zeichen?
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Kleines Experiment Wo ist das S Zeichen? 11

12 Merkmal Verknüpfung Merkmale werden unabhänig voneinander wahrgenommen
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Merkmale werden unabhänig voneinander wahrgenommen Zusammensetztung zu Objekten erst mit Zuwendung von Aufmerksamkeit 12

13 Versuche zeigten, dass ein kurzer peripherer Blick nicht ausreicht, Objekte richtig zu erkennen
Einzelne Merkmale werden falsch verknüpft Vielmehr muss das Bild bewusst abgesucht werden, um korrekt zu erkennen, ob ein zusammengesetztes Objekt vorhanden ist oder nicht

14 Merkmal Verknüpfung Versuch Wo ist das Dreieck?
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Versuch Wird aus Einzel- komponenten zusammengesetzt Wo ist das Dreieck? Linien in richtiger Orientierung Kreise für Geschlossenheit 14

15 Für illusionäre Verknüpfungen ist nicht nur die Reizdarbietung entscheidend, vielmehr müssen einzelne Merkmale so dargeboten werden, dass sich problemlos das Objekt daraus zusammensetzten läßt Richtige Anordnung der Reize, jedoch frei von Position

16 Reiz & Distraktor Hypothesen
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Hypothesen Wenn bestimmte Merkmale automatisch erkannt werden, dürfte die Suchzeit nicht von der Anzahl von Distraktoren abhängen Wenn jedes Objekt einzeln nach Merkmalen untersucht werden muss, so steigt die Zeit abhängig zu den Distraktoren 16

17 Reiz & Distraktor Versuche Mit Ziel Anstieg um ½ Sucht Hälfte ab
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Versuche Mit Ziel Anstieg um ½ Sucht Hälfte ab Ohne Ziel Anstieg ~40 ms pro Distraktor 17

18 Reiz & Distraktor Aktivität Verhältniss
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Aktivität Verhältniss Ob Merkmal vorhanden, lässt sich besser ermitteln als nicht vorhanden Spezifische Zellen codieren bestimmte Merkmale Orientierung zum Ausgangspunkt Vertikal als Nullpunkt – je extremer, desto schneller 18

19 Reiz & Distraktor Geschlossenheit
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Geschlossenheit Komplexeste vor-bewusste Merkmalsklasse Je kleiner die Öffnungen, desto schwieriger die Unterscheidung 19

20 Reiz & Distraktor Verknüpfte Reize
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Verknüpfte Reize Nicht ohne Aufmerksamkeit auszumachen Links Vergleich 2 Orientierung Rechts Gleiche Anregung 2 Verhältnisswinkel 20

21 Peattentiv wird codiert
Unterscheidung in einem Merkmal „fällt direkt ins Auge“ -> keine Verlängerung der Suchzeit pro Distraktor Einzelne Zelltypen feuern für bestimmte Merkmale -> Unterscheidung leichter wenn deskriptives Merkmal wenig auftaucht

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23 Aufmerksamkeits-Prozesse
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Versuch Aufgabe: Ziel identifizieren und lokalisieren N O N O O N O N O N N O O N N N O O O N N O O N O N O N N O O N N O N O O N O N N Ziel unterscheidet sich von Distraktoren durch eine einzige Eigenschaft Ziel unterscheidet sich von Distraktoren durch die Kombination von Eigenschaften 23

24 Unterscheidet sich das Objekt durch Verknüpfung von Merkmalen, sind bewusste Aufmerksamkeitsprozesse vonnöten, es zu unterscheiden -> Bild wird abgesucht Unterscheidung in einem Merkmal lässt sich zwar direkt erkennen, jedoch wird die Position falsch angegeben -> keine bewusste Durchsuchung des Bildes

25 Aufmerksamkeits-Prozesse
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Ergebnis im ersten Fall (andere Farbe) gaben Vp z.T. eine falsche Lokalisation an Bei Verknüpfungszielen muss die Aufmerksamkeit auf das Objekt gerichtet werden  Lokalisation wird miterfasst in natürlichen Szenen beschleunigt unser Vorwissen die Wahrnehmung… 25

26 Aufmerksamkeits-Prozesse
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Versuch von Irving Biedermann (State University of New York, Buffalo)‏ Vp bekommen natürliche Szenen oder aber eine Collage derselben gezeigt Aufgabe: einen Zielgegenstand so schnell wie möglich finden z.B. ein Fahrrad bessere Ergebnisse in den natürlichen Szenen 26

27 Wo ist das Fahrrad? Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen
Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen 27

28 Wo ist das Fahrrad? Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen
Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen 28

29 Möhre vs. Dreieck Versuch von Butler & Treisman
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Versuch von Butler & Treisman Gegenstände + Ziffern 200 ms später: Zeiger Löschen des Nachbildes Aufgabe: Nennen der Ziffern Nennen der Farbe des gefragten Symbols (Zeiger!)‏ 29

30 Möhre vs. Dreieck zwei Gruppen:
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen zwei Gruppen: „orangefarbenes Dreieck, blaue Ellipse und schwarzer Ring“ 29%: illusionäre Farb-Form-Kombination 13%: Angaben nicht vorhandener Farben/Formen „orangefarbene Möhre, blauer See und schwarzer Reifen“ 1/4 Kontrolldurchgänge nur 5% häufigere Falschkombination als falsche Farben/Formen 30

31 Möhre vs. Dreieck Variante: 3. Gruppe
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Variante: 3. Gruppe gelegentliche Präsentation von „unnatürlichen“ Farbkombinationen Vergleich der Häufigkeit, die „Möhre“ fälschlicherweise als orangefarben zu erinnern, wenn orange gar nicht auftauchte „See“ oder „Reifen“ orange waren  kein Unterschied! 31

32 Vorwissen und Erfahrung
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen ein Objekt wird noch als das gleiche erkannt, selbst wenn es Form und Farbe verändert oder sich bewegt befristete Repräsentation eines Objektes („Akte“), die ständig aktualisiert wird 32

33 Priming Gibbs & Treisman Buchstaben leuchten kurz auf
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Priming Modell visueller Verarbeitung Quellen Gibbs & Treisman Buchstaben leuchten kurz auf Rahmen bewegen sich (leer)‏ in einem Rahmen erscheint Buchstabe (einer der vorherigen oder ein anderer)‏ Aufgabe: den zuletzt gezeigten Buchstaben so schnell wie möglich benennen 33

34 Priming Priming ist gegenstandsspezifisch:
Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Priming Modell visueller Verarbeitung Quellen Priming ist gegenstandsspezifisch: erschien der gleiche Buchstabe im selben Rahmen: 30 ms schnellere Reaktion langsamer, wenn derselbe Buchstabe zuvor im anderen Rahmen stand „Gegenstandsakte“ muss aktualisiert werden 34

35 Modell visueller Verarbeitung
„Kartenstapel“: Eigenschaften ohne räumliche Information Positionskarte: gerichtete Aufmerksamkeit erfasst alle Eigenschaften an dieser Position  Gegenstandsakte Wiedererkennungsnetzwerk: Vorwissen – mit diesem wird die aktuelle Gegenstandsakte verglichen 35

36 Gegenstandakte =Wahrnehmung+Vorwissen
Vorbewusst werden einzelne Merkmale unterschieden, jedoch nicht miteinander richtig verknüpft -> Fehlen der Positionsangabe einzelner Reize Durch Hinwendung der Aufmerksamkeit auf spezifische Position werden alle Reize der Position zu einem Objekt zusammengefasst Gegenstandakte =Wahrnehmung+Vorwissen Vorwissen oder Akte werden stehts aktualisiert

37 Diskusion Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Wenn wir Bezüge und Zusammenhänge zwischen Merkmalen erst mit gezielter Aufmerksamkeit wahrnehmen, ist dann das Gesichtsfeld größtenteils eine Repräsentation unserer Erinnerung? 37

38 Klausurfragen Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Worin besteht der Unterschied der preattentiven (vorbewussten) zu der bewussten Wahrnehmung? Aus welchen Grund kann man leichter einzelne Merkmale unterscheiden, als eine Kombination hieraus? Wann kommt es zu einer Aktualisierung der Gegenstandsakte?

39 Quellen Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Text Anne Treisman, „Merkmale und Gegenstände in der visuellen Verarbeitung“ Bilder 39

40 die Welt verändern wenn er will
Ende Verarbeitungs- ebenen Merkmals- klassen Verknüpfungen Forschungs- ergebnisse Aufmerksamkeits- prozesse Modell visueller Verarbeitung Quellen Danke für Euer Gehör! Ein Jeder mag die Welt verändern wenn er will 40