Pszichológia előadás 4. 2006./2007. tanév őszi félév Érzékelés és észlelés

Emlékeztető: neocortex

Perceptuális rendszerek A biológiai evolúció során újabb perceptuális rendszerek jönnek létre, melyek modalitásspecifikusak. Haptikus (tapintási). Ízlelő. Szagló. Halló. Látó. Homeosztatikus és „komfort” rendszerek.

Érzékelés és észlelés Érzékelés: a környezet fizikai-kémiai energiáira adott megkülönböztető idegi válasz. Észlelés (percepció): az érzékszervi benyomások tárggyá, jelentéssé szerveződése. Egymásra épülő folyamatok, melynek révén a világ reprezentációja, leképeződése kialakul.

A látás Az ember 75-80 %-ban „vizuálisan vezetett” lény. A szem retináján kétdimenziós kép alakul ki (fordított állású, kicsinyített). A látórendszer a kétdimenziós képből hozza létre a világ háromdimenziós mását.

Az elektromágneses spektrum és a látható fény

A mintaészlelés alapjelenségei Fény- és irányérzékeny receptív mezők

Fovea Vakfolt aqueous humor vitreous body cornea fovea iris pupil lens fibers ciliary body optic nerve sclera retina

csap pálcika

Csapok és pálcikák 1. Kis érzékenység (nappali látás) 1. Nagy érzékenység (éjszakai látás) 2. Piros-sárga érzékenység 2. Zöld-kék érzékenység 3. Nagy felbontóképesség 3. Kis felbontóképesség 4. A fovea irányában növekvő számú elhelyezkedés 4. A foveától a periféria felé növekvő elhelyezkedés 5. Szín- és alakkódolás 5. Világosság és mozgás kódolás

A receptorok eltérő működésének következménye Nappali fényviszonyoknál: az almafa zöld levelei között lévő piros alma világosabbnak tűnik, mint a zöld levél. Szürkületi fényviszonyoknál: az alma lesz sötét, és a levelek világosabbak. Oka: a szürkületben a csapok színkódolása nem indul be, a pálcikáknak viszont csekély fényintenzitás is elegendő.

Fényérzékeny receptív mezők Fotoreceptor (csap, pálcika) => bipoláris sejt => ganglionsejt. Ganglionsejt: kör alakú, receptív mezővel rendelkezik. Egy részük „On” központú, akkor aktív, ha fény éri a közepét. Az „On” központot „Off” elemek veszik körül.

A fényérzékeny receptív mezők Vannak „Off” központú receptív mezők, amelyek akkor aktívak, ha nem éri fény őket. A központot „On” elemek vesznek körül.

Hermann-rács: a receptív mezők működésének árulkodó jelei

A Hermann-rács idegi magyarázata A metszéspontba eső receptív mező kisebb választ fog adni, mint a metszéspontok közötti. Ezért a metszéspontban elszürkülést fogunk észlelni.

A Mach-sávok idegi magyarázata

A fényérzékeny receptív mezők működésének következményei Az ábrahatároló élek (kontúrok) percepciójában van jelentőségük. A receptív mezők szintjén a mintaészlelésnek csupán alapjai valósulnak meg, a kontúrok, a sötét-világos foltok „rajzolódnak ki”. Magasabb, kérgi szinten finomabb leképeződések jönnek létre. A kérgi irányérzékeny receptorok a fényinger irányára érzékenyek. A komplex sejtek a mozgó vagy ábrahatároló vonalakra, a hiperkomplex sejtek szöget bezáró vonalakra.

Látókérgi feldolgozás EGYSZERŰ SEJTEK: meghatározott orientációjú geometriai alakzatokra reagálnak

A KÉRGI IRÁNYÉRZÉKENY SEJTEK KOLUMNÁRIS SZERVEZŐDÉSE

Más elképzelések Téri frekvenciaszűrés A látás komputációs elmélete (Marr) Első vázlat: élek Második szint: az ábra irányulásokkal rendelkező felszínei, 2 ½ dimenzió, nézőközpontú szerveződés. Harmadik szint: tárgyközpontú szerveződés, 3 dimenzió.

Színelméletek KÉK – ZÖLD – (SÁRGA) VÖRÖS 1. Trikromatikus elmélet (Young és Helmholtz) A retinán 3 színérzékeny csap található. KÉK – ZÖLD – (SÁRGA) VÖRÖS Ha a hosszú és közepes hullámhosszra érzékeny neurális elem aktivitása egyenlő: sárga színt észlelünk. Ha mindháromé egyenlő: fehéret, ha inaktívak: feketét.

A csapok spektrális érzékenysége: kék-zöld-vörös

KÉK - SÁRGA – ZÖLD - VÖRÖS Színelméletek 2. Ellenszín-folyamat (Hering) Négy elsődleges szín van: A négy alapszín ellentétpárokba rendeződik: KÉK+ SÁRGA-, KÉK- SÁRGA+; VÖRÖS+ ZÖLD-, VÖRÖS- ZÖLD+ KÉK - SÁRGA – ZÖLD - VÖRÖS

Az ellenszín-folyamat elmélet bizonyítékai Introspektív „bizonyíték”: nincs vöröses- zöld, zöldes-vörös, kékes-sárga stb. Színes utóhatások (negatív utókép)

Az alak és mintaészlelés gestalt hagyományai „AZ EGÉSZ TÖBB, MINT A RÉSZEK ÖSSZEGE”

FIGURA/HÁTTÉR

HÁNY ARCOT LÁTUNK?

REJTETT ÁBRA…

A KÖZELSÉG TÖRVÉNYE

A HASONLÓSÁG TÖRVÉNYE

A ZÁRTSÁG ELVE

A JÓ FOLYTATÁS TÖRVÉNYE

A KÖZÖS SORS TÖRVÉNYE

A szerveződés „szükséglete”

Tér és mélységészlelés A tárgyak távolságának jelzésében a látórendszertől független jelzések, másodlagos mélységjelzők is részt vesznek.

Retinális diszparitás Kinetikus mélység effektus Az információ forrása Monokuláris források Binokuláris források Retinális diszparitás Statikus Motoros Konvergencia Szemlen-cse mozg. izmok Képi jelzők Mozgás parallaxis Kinetikus mélység effektus Akkomodáció Takarás Nagyság Texturális grádiens Vonalas perspektíva Levegő perspektíva Árnyék

Akkomodáció (monokuláris statikus jelzőmozzanat)

Takarás (a lefedett tárgy távolabbinak látszik)

Nagyság (a nagyobb retinális kép közelebbinek tűnik)

Nagyság

Texturális finomság (a képi felület részletessége a távolsággal csökken)

Vonalperspektíva (a párhuzamos vonalak a távolban összetartani látszanak)

Levegőperspektíva (a távolabbi tereptárgyak színe szürkésebb-kékesebb)

Fény-árnyék: a fény, akár természetes, akár mesterséges, általában felülről érkezik. Így a tárgy árnyéka jelzi a nézőtől való távolságát.

Árnyék

Mozgásparallaxis A MEGFIGYELŐ MOZGÁSÁNAK IRÁNYA

Konvergencia( két szem hossz-tengelyének egymáshoz viszonyított elmozdulása)

A mélységészlelés hatékonysága

A mélységészlelés hatékonysága

MEGFIGYELÉSI PONT

Konstanciák Az észlelés olyan jelenségei, amelyek látszólag ellentétben állnak a fizikailag meghatározott ingerek adottságaival: TÁRGYAK KÜLÖNBÖZŐ NÉZŐPONTOKBÓL IS MAGTARTJÁK ALAKJUKAT – ALAKÁLLANDÓSÁG; TÁRGYAK KÜLÖNBÖZŐ TÁVOLSÁGBÓL IS MEGŐRZIK NAGYSÁGUKAT – NAGYSÁGÁLLANDÓSÁG; TÁRGYAK SZÍNE KÜLÖNBÖZŐ MEGVILÁGÍTÁSI FELTÉTELEK MELLETT IS MEGTARTJÁK SZÍNÜKET - SZÍNÁLLANDÓSÁG

Alakállandóság

Nagyságállandóság

Színállandóság

Optikai és geometriai csalódások Az észlelés nem felel meg az inger fizikai tulajdonságainak. Tartósan és következetesen eltér a megítélésünk a vonalak irányára, ábra nagyságra vonatkozólag, s ez nem eredeztethető az inger fizikai sajátosságaiból. Oka: előzetes tapasztalatból származó becslés.

Illúziók

Illúziók

Illúziók

A Hold-illúzió

A szubjektív kontúr mint illúzió Akkor is láthatunk formát, amikor nincsen konkrét kontúr a háttér és a forma "határán". Ha az alábbi ábrákat megnézzük, egy fehér háromszöget, mintegy "kiemelkedni" a háttérbôl; az ábrahatároló "kontúr" nem felel meg a fizikai realitásnak.

Szubjektív kontúr 1.

Szubjektív kontúr 2.

Szubjektív kontúr 3.

A perceptuális felismerés elméletei Milyen módon, folyamat szerint valósul meg a környezet mentális reprezentációja? Alulról felfelé („bottom up”) ↑ (az elemi szintektől a magasabb szintekig halad a folyamat) vagy Felülről lefelé („top down”) ↓ (A korábbi tapasztalatok, beállítódások, elvárások is szerepet kapnak.)

Példa a tapasztalat felhasználására a percepcióban

Konstruktivisták Konstruktivisták: az észlelés aktív és konstruktív folyamat. Mi befolyásolhatja? Szükségletek. (Sanford: kétértelmű ábrák étkezés előtt, és után.) Értékek (Bruner: csoki és fadarab nagysága). Elfogultság (Nixon vagy Kennedy magasabb-e?)

A két folyamat szintézise Neisser: észlelési ciklus. Összekapcsolódik a top-down és a bottom-up folyamat. A külvilág észlelése során belső modellt alkotunk a világról => séma. Ez a kialakult séma a továbbiakban irányítja a percepciónkat. (Ráhangolódást, viszonyulást alakít ki a környezeti ingerekkel kapcsolatban. Előfeltevéseket is tartalmaz.) => irányítja a mintavételt. De! A minta módosíthatja a sémát! => Az észlelési ciklus folyamatos, interaktív történés.