认知心理学-知觉课件

知觉（perception）概念是整个心理学领域最重要、最核心的概念之一。

——J.P.查普林第二章知觉内容概要知觉信息和知觉过程结构优势效应模式识别知觉的一般概念第一节什么是知觉？客观事物直接作用于感官对事物的整体反应觉察分辨确认传统观点对知觉的理解:1、知觉是在刺激作用下即刻产生的，而且似乎是自动的；2、常人意识不到知觉的过程；3、某些空间特性的知觉受先天制约，不依赖于过去的经验或者学习；4、某些几何错觉甚至不依赖于人掌握的有关概念。TheAmesroomillusion想一想：

这一错觉是怎样产生的？

在“大小恒常错觉”的解释中我们知道，图画的背景提供了深度的尺度。如果删除背景，图像就没有了立体感，就不会有错觉产生，或者，即使有也是非常微弱的。

进一步思考，错误的背景就会提供错误的尺度，就会使人产生错觉。

艾姆斯房间就是提供了一个错误的背景。实际上，后面的墙并没有与观察者平行，而是斜的，地板掩饰了这种倾斜。认知心理学从信息加工的观点出发，认为知觉是一系列连续阶段的信息加工过程。知觉既具有直接的特点，也有间接的性质。斑点图的知觉、定势效应等都说明了已有知识经验在知觉中的作用。

思考：

传统普通心理学是如何理解知觉的？它与认知心理学有什么不同之处？第二节知觉信息和知觉过程一、知识经验在知觉中的作用1.上下文作用Warren(1970)音素恢复实验实验材料举例：thestategovernorsmetwiththeirrespectivelegi*laturesconveningincapitalcity星形表示该处字母（s）缺失，用一个持续120毫秒的纯音来取代。Warren(1970)扩充的音素恢复实验

实验材料举例：Itwasfoundthatthe*eelwasontheaxle.Itwasfoundthatthe*eelwasontheshoe.Itwasfoundthatthe*eelwasontheorange.Itwasfoundthatthe*eelwasonthetable.

实验结果：听第一个句子的被试倾向于将缺失一个字母（*eel）听成wheel,听第二个句子的被试则会听成heel，第三个和第四个句子的被试会分别听成peel和meal。Miller和Isard(1963)句子知觉实验自变量：句子的类型（正常的句子，异常的句子，非语法句）音噪比因变量：句子正确知觉率实验结果：随着音噪比的增大，句子知觉得到改善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

实验材料示例：正常的句子Awitnesssignedtheofficialdocument.异常的句子Awitnessappraisedtheshockingcompanydragon非语法句Alegalglitteringtheexposedpicnicknight2.自然环境对象的知觉Biederman(1972)不同场景下的对象辨别实验自变量正常的场景和杂乱的场景；线索在前和线索在后；备择物在先和备择物在后因变量：靶子正确辨认率结果：在上述任何一种情况下，正常场景中的靶子的辨认率均高于杂乱的场景后续的研究还确定在正常场景中，搜寻一个靶子的速度要快于在杂乱场景中的搜寻。二、两种对立的知觉理论1、假设考验说

通过接收信息，形成和考验假设，在接收或搜寻信息，再考验假设，直至验证某个假设，从而对感觉刺激作出正确的解释。过去的知识经验主要是以假设、期望或图式的形式在知觉中起作用的。知觉是在这些假设、期望等的引导和规划下进行的。花瓶？侧影？隐匿图形你觉得这仅仅是一些斑点吗？知觉是一个积极的和构建的过程知觉并不是由刺激输入直接引起的，而是所呈现刺激与内部假设、期望、知识以及动机和情绪因素交互作用的产物知觉有时可受到不正确的假设和期望影响，因而也会发生错误TheMuller-lyerillusion人们在知觉三维空间物体的大小时，总是把距离估计在内，这是保持物体大小恒常性的重要条件。当人们把知觉三维世界的这一特点，自觉、不自觉地应用于知觉平面事物时，就会引起错觉现象。

2、刺激物说

刺激物说主张知觉只具有直接性质，否认已有知识经验的作用。以Gibson为代表，认为自然界的刺激是完整的，可以提供非常丰富的信息，环境可提供的信息足以产生知觉，知觉并不需要内部过程和表征的参与。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征的明确或恒定信息；知觉在很少或没有信息加工参与的情况下,可以通过共振直接从光学分布中提取各种丰富信息。线条透视结构密度遮盖关系对两种知觉理论的评论假设检验说——强调人主观能动性人的知觉常常是错误的吗？大多数实验和演示都用了人工或非自然刺激刺激物说——强调环境信息真的不需要假设内部表征来理解知觉吗？“看见”与“看成”是两个不同的过程三、自上而下加工和自下而上加工自下而上加工（又称数据驱动加工）

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。自上而下加工（又称概念驱动加工）

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形成假设，这种期望或假设制约着加工的所有阶段或水平，从调整感受器直到引导对细节的注意。自下而上的加工自上而下的加工依赖于刺激物的特性例：物体的颜色知觉依赖于光的波长依赖于知觉的主体例：人的知识和经验会影响知觉的过程和结果Tulving,Mandler&Baumal的实验自变量上下文情况：无上下文、4字上下文、8字上下文（考察自上而下加工）靶子词呈现的时间：0～140ms，以20ms变化（考察自下而上加工）因变量：靶子词识别率结果：随呈现时间增加，靶子词识别率上升。有上下文的始终优于无上下文的，但两者差距随呈现时间延长而缩小

四、整体加工和局部加工

整体加工：对于一个刺激客体，先知觉其整体，然后再知觉各部分的加工方式。局部加工：对于一个刺激客体，先知觉其各部分，进而再知觉整体的加工方式。

整体加工与局部加工的实验a（Navon，1977）

视觉材料80ms

40ms听觉材料300ms

自变量：总体的一致性关系与局部的一致性关系

因变量：反应时间（按键判断听到的是哪一个字母，按键作反应）

实验结果：

总体的一致性关系有主效应：一致<无关<冲突

局部的一致性关系无主效应：一致＝无关＝冲突整体加工与局部加工的实验b（Navon，1977）自变量：两个不同指导语（注意整体、注意局部）大字母与小字母的一致性关系（冲突、无关、一致）实验程序：预警信号——视觉刺激（40ms）——掩蔽——反应实验结果：大字母识别快于小字母在注意整体的指导语下，小字母是否与大字母冲突并不影响反应时，冲突＝无关＝一致在注意局部的指导语下，大字母是否与小字母冲突则会影响到反应时，两者冲突时，对小字母的反应时最慢。Kinchla和Wolfe(1979)进行重复实验研究，认为小字母达到8度视角时，它比总体特征（大字母）更易识别。由此他们认为：有着最佳大小的对象首先被加工。

知觉四种加工方式之间的关系1、一般都承认，在良好的知觉条件下，知觉主要是自下而上的加工，而随着条件恶化，自上而下加工的参与也将逐渐增多。2、Navon通过实验认为知觉加工过程中存在总体特征优先现象。即在知觉加工的过程中，总体加工快于局部特征加工。而且当人们注意局部特征时，也不能不先知觉刺激对象的总体特征。第三节人类的模式识别模式：若干元素或成分按一定关系形成的某种刺激结构。模式识别：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。

不同形状的椅子一、模板匹配说（一）基本思想

模板(template)：存在于人的长时记忆中的、与外部刺激具有一一对应关系的外部模式的小复本。模板匹配的基本思想：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。（二）模板匹配说的解释力与缺陷1对刺激的加工是从局部特征还是从总体特征开始的?2刺激和模板要能进行比较，两者的编码是怎么样的？3刺激与记忆中的各种模板的比较是同时进行的，还是一个个相继进行的？预加工(Preprocessing)过程如果事先不知道待识别的模式是什么，那么依据什么来调整刺激的外形、大小或方位呢?二、原型说（一）基本思想原型(prototype)：头脑中存储着的代表一组物体、一个类别或范畴内所有个体关键特征的表征，它反映的是一类物体所具有的基本特征。原型不仅是对一类刺激的概括，也是这类刺激在头脑中的最优代表。

（二）原型存在的证据1、Posner等（1967）实验

2、Reed（1972）实验（略）（三）基于原型的模式识别模型三、特征分析说（一）基本思想

特征分析说试图将模式分析为组成它们的各种特征(feature)，模式识别时需要对刺激的特征进行分析，将之与长时记忆中的各种刺激特征进行比较，一旦获得最佳的匹配，外部刺激就得以识别。（二）

“泛魔堂”模型（“魔城”模型）通过特征分析识别一个字母R（三）特征分析的生理学依据

1981年诺贝尔医学奖获得者：Hubel&Wiesel（四）特征分析的行为学证据

Neisser(1964)英文字母扫描实验固定影像与静止影像的实验（五）特征分析说的评论

优点：避开预加工、减轻记忆负担、带有学习色彩

缺点：缺乏自上而下的过程四、Marr的计算理论

(computationaltheory）初级素描(primalsketch)：这一表征对视觉输入的主要光强变化进行二维描述，包括关于边缘、轮廓和墨块的信息。21/2-D素描(21/2-Dsketch)：这一表征通过利用由阴影(shading)、纹理(texture)、运动(motion)、双眼视差(binoculardisparity)等提供的信息，对可视表面深度和方位进行描述，此表征依赖于观察点。3-D模型表征(3-Dmodelrepresentation)：这一表征描述物体形状的三维特征，以及它们的相对位置，而不依赖于观察点。Marr的计算理论——物体识别的三种表征过程五、平行分布加工模型McClelland&Rumelhart(1981)MacrostructureandMicrostructureoftheInteractiveActivationModel单词刚启动时，系统内各单元的激活水平为0单词出现，特征检测器启动，WOR得以识别，并同时激活R和K特征单元的激活对字母检测器发生兴奋与抑制的作用，激活具有上述字母的词检测器。词检测器反馈到字母单元，加强W、O、R、K的激活，并抑制R检测器的活动六、成分识别理论(略)成分识别理论是用一些简单的成分和关系来描述一个物的二维图像的识别。该理论称这些简单的成分为几何离子，并假定了108种关系。物体识别是通过对几何离子及其关系的确认来实现的。五个阶段:抽取边界检测非偶然特征,并分析凸凹范围确认成分成分与物体特征的匹配比较确认物体七、拓扑学理论(略)拓扑学理论强调人的视觉系统的功能具有拓扑性。它重视整体性质而忽略局部性质。在早期加工阶段，视觉系统对图形的拓扑性质更敏感。图形的拓扑性质是指在拓扑变化下图形保持不变的性质和关系。如连通性、封闭性、洞等，都是典型的拓扑性质，而大小、角度、平行性等几何性质则不是。例如客体优势效应结果发现，被试对镶嵌在具体内部一致性和具有三维特性的图形中的目标线段，比对单独呈现的目标线段，正确报告率显得要高。

第四节结构优势效应一、字词优势效应(WordSuperiorityEf