Сенсорная метка

редактировать

A Сенсорная метка - это статистика или сигнал, который может быть извлечен из сенсорного ввода воспринимающим, который указывает состояние некоторое свойство мира, которое воспринимающий заинтересован в восприятии.

Реплика - это некоторая организация данных, присутствующих в сигнале, которая позволяет провести значимую экстраполяцию. Например, сенсорные сигналы включают визуальные сигналы, слуховые сигналы, тактильные сигналы, обонятельные сигналы и сигналы окружающей среды. Сенсорные подсказки являются фундаментальной частью теорий восприятия, особенно теорий внешнего вида (того, как выглядят вещи).

Содержание
  • 1 Концепция
  • 2 Визуальные подсказки
    • 2.1 Типы сигналов
      • 2.1.1 Глубина
      • 2.1.2 Движение
        • 2.1.2.1 Биологическое движение
      • 2.1.3 Цвет
        • 2.1.3.1 Контраст
  • 3 Слуховые сигналы
    • 3.1 Слуховая система
    • 3.2 Сигналы для определения местоположения звука
      • 3.2.1 Интерактивное время и разница уровней
      • 3.2.2 Спектральная реплика
    • 3.3 Принципы группировки звуковых сигналов
      • 3.3.1 Время начала
      • 3.3.2 Местоположение
      • 3.3.3 Сходство тембра
      • 3.3.4 Сходство высоты звука
      • 3.3.5 Сплошность звука
    • 3.4 Факторы, влияющие на восприятие слуховых сигналов
      • 3.4.1 Эффект приоритета
      • 3.4.2 Взаимодействие между слуховыми и визуальными сигналами
  • 4 Тактильные сигналы
    • 4.1 Соматосенсорная система
    • 4.2 Тактильные сигналы в исследованиях
      • 4.2.1 Взаимодействие между тактильными и визуальными сигналами
      • 4.2.2 Использование в технике для слабовидящих
  • 5 Обонятельные сигналы
    • 5.1 Обонятельная система
    • 5.2 Обонятельная память
  • 6 Экологические сигналы
  • 7 Признаки болезни Паркинсона
  • 8 См. Также
  • 9 Ссылки
Концепция

Существует два основных набора теорий, используемых для описания роли сенсорных сигналов в восприятии. Один набор теорий основан на конструктивистской теории восприятия, а другие - на экологической теории.

Основываясь на своих взглядах на конструктивистскую теорию восприятия, Гельмгольц (1821-1894) утверждал, что зрительная система конструирует визуальные восприятия посредством процесса бессознательного вывода в какие подсказки используются для вероятностных выводов о состоянии мира. Эти выводы основаны на предыдущем опыте, предполагающем, что наиболее правильная интерпретация сигнала по-прежнему будет верной. Визуальное восприятие является последним проявлением этого процесса. Брунсвик (1903-1955) позже формализовал эти концепции с помощью модели линзы, которая разбивает использование системой сигнала на две части: экологическая значимость сигнала, который вероятность корреляции со свойством мира и использование сигнала системой. В этих теориях точное восприятие требует как существования сигналов с достаточно высокой экологической достоверностью, чтобы сделать вывод возможным, так и того, что система действительно использует эти сигналы надлежащим образом во время построения восприятий.

Второй набор теорий был выдвинут Гибсоном (1904-1979) на основе экологической теории восприятия. Эти теории утверждали, что для достижения точного восприятия не требуется никаких умозаключений. Скорее, зрительная система способна воспринимать достаточно сигналов, связанных с объектами и их окружением. Это означает, что между входящими сигналами и средой, которую они представляют, может быть выполнено сопоставление один: один. Эти сопоставления будут сформированы определенными вычислительными ограничениями; признаки, известные как общие в окружающей среде организма. Конечный результат тот же: визуальная заповедь проявляется в процессе.

Комбинация сигналов - это активная область исследований восприятия, цель которой - понять, как мозг объединяет информацию из нескольких источников для создания единого восприятия или реакции. Недавние эксперименты по набору реплик показали, что зрительная система взрослого человека может научиться использовать новые реплики посредством классической (Павловской) обусловленности.

Визуальные подсказки

Визуальные подсказки - это полученные сенсорные подсказки глазом в виде света и обрабатывается зрительной системой во время зрительного восприятия. Поскольку зрительная система доминирует у многих видов, особенно у людей, визуальные подсказки являются большим источником информации о том, как мир воспринимается.

Типы сигналов

Глубина

способность воспринимать мир в трех измерениях и оценивать размер и расстояние до объекта во многом зависит от сигналов глубины. Два основных показателя глубины, стереопсис и параллакс движения, основаны на параллаксе, который представляет собой разницу между воспринимаемым положением объекта с учетом двух разных точек обзора. В стереоскопическом режиме расстояние между глазами является источником двух разных точек обзора, что приводит к бинокулярному несоответствию. Параллакс движения основан на движении головы и тела для создания необходимых точек обзора.

Движение

Зрительная система может обнаруживать движение как с помощью простого механизма, основанного на информации от нескольких кластеров нейронов, так и с помощью совокупности через интеграцию нескольких сигналов, включая контраст, форму и текстуру. Одним из основных источников визуальной информации при определении собственного движения является оптический поток. Оптический поток не только указывает, движется ли агент, но и в каком направлении и с какой относительной скоростью.

Биологическое движение

В частности, люди развили особенно острую способность определять, создается ли движение биологическими источниками, даже с помощью точечных световых индикаторов, где точки представляют суставы животного. Недавние исследования показывают, что этот механизм также может выявить пол, эмоциональное состояние и действие данной модели световой точки человека.

Цвет

Способность различать цвета позволяет организму быстро и легко распознать опасность, поскольку многие ярко окрашенные растения и животные представляют некоторую угрозу, обычно являясь носителем какого-либо токсина. Цвет также служит логическим сигналом, который может стимулировать как двигательное действие, так и интерпретацию убедительного сообщения.

Контраст

Контраст, или разница в яркости и / или цвет, который помогает различить объект, важен в обнаружении краев и служит ориентиром.

Слуховые сигналы

Слуховые сигналы - это звуковой сигнал, который представляет собой входящий сигнал, полученный через уши, заставляющий мозг слышать. Результаты получения и обработки этих сигналов в совокупности известны как чувство слуха и являются предметом исследований в областях психологии, когнитивной науки и нейробиология.

Слуховая система

Слуховая система людей и животных позволяет людям усваивать информацию из окружающей среды, представленную в виде звуковых волн. Звуковые волны сначала проходят через ушные раковины и слуховой проход, части уха, составляющие внешнее ухо. Затем звук достигает барабанной перепонки в среднем ухе (также известном как барабанная перепонка). Барабанная перепонка вызывает вибрацию молоточка, наковальня и стремени. Стремечка передает эти колебания на внутреннее ухо, давя на мембрану, закрывающую овальное окно, которое разделяет среднее и внутреннее ухо. Внутреннее ухо содержит улитку, заполненную жидкостью структуру, содержащую волосковые клетки. Эти клетки служат для преобразования поступающей вибрации в электрические сигналы, которые затем могут передаваться в мозг. Слуховой нерв передает сигнал, генерируемый волосковыми клетками, от внутреннего уха в направлении слуховой приемной области коры головного мозга. Затем сигнал проходит через волокна к нескольким подкорковым структурам и далее к первичной области приема звука в височной доле.

Сигналы для определения местоположения звука

Люди используют несколько сигналов, чтобы определять местонахождение заданного стимула, в основном используя разницу во времени между ушами. Эти подсказки позволяют людям идентифицировать как высоту, так и высоту стимулов относительно человека, а также азимут или угол звука относительно направления, в котором смотрит человек.

Интерактивное время и разница уровней

Если звук не находится непосредственно перед или позади человека, звуковые стимулы будут проходить на несколько разное расстояние, чтобы достичь каждого уха. Эта разница в расстоянии вызывает небольшую задержку во времени восприятия сигнала каждым ухом. Величина межуральной разницы во времени тем больше, чем больше сигнал поступает со стороны головы. Таким образом, эта временная задержка позволяет человеку точно предсказать местоположение поступающих звуковых сигналов. Межвуковая разница в уровнях вызвана разницей в уровне звукового давления, достигающего двух ушей. Это связано с тем, что голова блокирует звуковые волны для дальнейшего уха, заставляя менее интенсивный звук достигать его. Эта разница уровней между двумя ушами позволяет людям точно предсказать азимут слухового сигнала. Этот эффект возникает только для высокочастотных звуков.

Спектральная метка

Спектральная метка - это монофоническая метка (одно ухо) для обнаружения входящих звуков на основе распределения входящего сигнала. Различия в распределении (или спектре) звуковых волн вызваны взаимодействием звуков с головой и внешним ухом перед попаданием в слуховой проход.

Принципы группировки слуховых сигналов

слуховая система использует несколько эвристик , чтобы понимать поступающие сигналы, основываясь на свойствах слуховых стимулов, которые обычно возникают в окружающей среде. Группировка сигналов относится к тому, как люди естественным образом воспринимают входящие стимулы как организованные шаблоны, основанные на определенных правилах.

Время возникновения

Если два звука запускаются в разное время, вероятно, они исходят из разных источников. Звуки, которые появляются одновременно, скорее всего, происходят из одного и того же источника.

Местоположение

Сигналы, исходящие из одних и тех же или медленно меняющихся позиций, обычно имеют один и тот же источник. Когда два звука разделены в пространстве, реплика местоположения (см.: локализация звука ) помогает человеку разделить их перцептивно. Если звук движется, он будет двигаться непрерывно. Беспорядочно скачущий звук вряд ли будет исходить из одного и того же источника.

Сходство тембра

Тембр - это качество тона или характер тона звука, независимо от высоты звука. Это помогает нам различать музыкальные инструменты, играющие одни и те же ноты. При прослушивании нескольких звуков тембр каждого звука будет неизменным (независимо от высоты звука), и, таким образом, мы можем различать звуки из разных источников с течением времени.

Сходство высоты звука

Высота звука относится к частота звуковой волны, достигающей нас. Хотя один объект со временем может издавать различные звуки, более вероятно, что он будет издавать звуки в аналогичном диапазоне. Беспорядочные изменения высоты звука с большей вероятностью будут восприниматься как происходящие из разных источников.

Слуховая непрерывность

Подобно гештальт-принципу хорошего продолжения (см.: принципы группировки ), звуки, которые плавно меняются или остаются постоянными, часто производятся одним и тем же источником. Звук той же частоты, даже если он прерывается другими шумами, воспринимается как непрерывный. Очень изменчивый звук, который прерывается, воспринимается как отдельный.

Факторы, влияющие на восприятие слуховых сигналов

Эффект приоритета

Когда один звук воспроизводится в течение длительного промежутка времени перед введением второй - из другого места, люди будут слышать их как два разных звука, каждый из которых исходит из правильного места. Однако, когда задержка между началом первого и второго звука сокращается, слушатели не могут различить два звука. Вместо этого они воспринимают их как исходящие от ведущего звука. Этот эффект нейтрализует небольшое несоответствие между восприятием звука, вызванное разницей в расстоянии между каждым ухом и источником слуховых стимулов.

Взаимодействие между слуховыми и зрительными сигналами

Есть сильные взаимодействие между зрительными и слуховыми стимулами. Поскольку и слуховые, и визуальные сигналы предоставляют точный источник информации о местоположении объекта, в большинстве случаев между ними будет минимальное расхождение. Однако возможны расхождения в информации, предоставляемой двумя наборами сигналов. Визуальный захват, также известный как эффект чревовещания, происходит, когда зрительная система человека находит источник слухового стимула в другом месте, чем то, где его находит слуховая система. Когда это происходит, визуальные сигналы преобладают над слуховыми. Человек будет воспринимать звук как исходящий из того места, где виден объект. Прослушивание также может влиять на зрительное восприятие. Исследования продемонстрировали этот эффект, показав на экране два объекта, один из которых движется по диагонали от верхнего правого угла к нижнему левому, а другой - из верхнего левого угла в нижний правый, пересекаясь посередине. Пути этих идентичных объектов можно было интерпретировать как пересечение друг друга или как отражение друг друга. Без какой-либо звуковой подсказки подавляющее большинство субъектов видели, как объекты пересекают пути и продолжают свою первоначальную траекторию. Но с добавлением небольшого щелчка, большинство испытуемых воспринимали объекты как отскакивающие друг от друга. В этом случае слуховые подсказки помогают интерпретировать визуальные подсказки.

Тактильные подсказки

Тактильные подсказки - это либо тактильные ощущения, которые представляют входящий сигнал, принимаемый соматической системой, либо взаимосвязь между тактильными ощущениями что можно использовать для вывода более высокого уровня информации. Результаты получения и обработки этих сигналов вместе известны как ощущение прикосновения и являются предметом исследований в областях психологии, когнитивной науки, и нейробиология.

Слово «тактильное» может явно относиться к активному исследованию окружающей среды (особенно в экспериментальной психологии и физиологии), но часто используется для обозначения всего некоторых опыт.

Соматосенсорная система

Соматосенсорная система ассимилирует множество видов информации из окружающей среды: температуру, структуру, давление, проприоцепцию и боль. Сигналы различаются для каждого из этих восприятий, и рецепторные системы отражают это: терморецепторы, механорецепторы, ноцицепторы и хеморецепторы.

тактильные сигналы. в исследованиях

Взаимодействие между тактильными и визуальными сигналами

В дополнение к взаимодействию тактильного общения и невербального общения, тактильные сигналы в качестве праймеров имеют рассматривался как средство уменьшения времени реакции для определения визуального стимула. Испытуемых помещали в кресло со спинкой, которая давала тактильные подсказки, указывающие, где на экране должен появиться стимул. Правильные тактильные подсказки значительно сократили время реакции, в то время как недействительные подсказки увеличили время реакции.

Использование в технике для слабовидящих

Тактильные подсказки часто используются, чтобы позволить тем, кто имеет слабое зрение, получить доступ к больше информации. Брайль - это тактильный письменный язык, который читается с помощью прикосновения, касаясь пальцами выпуклых узоров. Технология Брайля - это попытка распространить шрифт Брайля на цифровые носители и разработку новых инструментов для облегчения чтения веб-страниц и других электронных устройств, часто включающих комбинацию тактильных и слуховых сигналов.

A Основной проблемой, которую пытаются преодолеть различные технологии в этой области, является сенсорная перегрузка. Объем информации, которую можно быстро передать с помощью прикосновения, меньше, чем объем информации, полученной с помощью зрения, и ограничен современными технологиями. В результате мультимодальные подходы, преобразующие визуальную информацию как в тактильные, так и в слуховые выходы, часто дают наилучшие результаты. Например, электронная ручка может быть проведена по планшету, сопоставленному с экраном, и производить различные вибрации и звуки в зависимости от того, что находится в этом месте.

Обонятельные сигналы

Обонятельные сигналы - это химические сигнал, полученный обонятельной системой, который представляет входящий сигнал, полученный через нос. Это позволяет людям и животным чувствовать химический сигнал, исходящий от физического объекта. Обонятельные сигналы чрезвычайно важны для полового размножения, поскольку они вызывают брачное поведение у многих видов, а также методы материнской привязанности и выживания, такие как обнаружение испорченной пищи. Результаты получения и обработки этой информации известны как обоняние.

Обонятельная система

Процесс обоняния начинается, когда химические молекулы попадают в нос и достигают обонятельной слизистой оболочки, области размером с монету, расположенной в носовой полости, которая содержит обонятельные рецепторные нейроны. Существует 350 типов обонятельных рецепторов, каждый из которых чувствителен к узкому спектру одорантов. Эти нейроны посылают сигналы клубочкам в обонятельной луковице. Каждый клубочек собирает информацию от определенного нейрона обонятельного рецептора. Затем обонятельный сигнал передается в грушевидную кору и миндалину, а затем в орбитально-лобную кору, где происходит обработка запаха на более высоком уровне.

Обонятельная память

Обонятельная память - это воспоминание об определенном запахе. Исследования показали, что память о запахе отличается высокой устойчивостью и высокой устойчивостью к помехам, то есть эти воспоминания остаются внутри человека в течение длительного времени, несмотря на возможное вмешательство других обонятельных воспоминаний. Эти воспоминания в основном являются явными, хотя неявные формы памяти запахов действительно обеспечивают некоторое понимание памяти. Обонятельные сигналы млекопитающих играют важную роль в координации связи между матерью и младенцем и в последующем нормальном развитии потомства. Обонятельная память особенно важна для материнского поведения. Исследования показали, что плод знакомится с обонятельными сигналами в матке. Это продемонстрировано исследованиями, которые предполагают, что новорожденные положительно реагируют на запах собственной околоплодной жидкости, а это означает, что плод учится на этих сигналах в утробе матери.

Сигналы окружающей среды

Сигналы окружающей среды - это все из сенсорные сигналы, существующие в окружающей среде.

С направленным вниманием экологический сигнал становится управляемым сигналом. Однако большинство экологических сигналов усваиваются подсознательно, например, визуальные контекстные подсказки.

Экологические реплики служат в качестве основного контекста, который формирует восприятие мира, и как таковые они могут стимулировать предыдущий опыт, чтобы влиять на него. вспоминание и принятие решений. Это нашло практическое применение в маркетинге, поскольку есть свидетельства того, что атмосфера и оформление магазина могут влиять на покупательское поведение.

Экологические сигналы играют непосредственную роль в опосредовании поведения как растений, так и животных. Например, внешние факторы, такие как изменение температуры или наличие пищи, влияют на нерестовое поведение рыбы. В дополнение к сигналам, генерируемым самой средой, сигналы, генерируемые другими агентами, такими как следы феромонов муравья, могут влиять на поведение , косвенно координируя действия между этими агентами.

В исследовании восприятия сигналы окружающей среды играют большую роль в экспериментальном дизайне, поскольку эти механизмы развивались в естественной среде, что порождает статистику сцены и желание создать естественную сцену. Если экспериментальная среда слишком искусственная, это может нанести ущерб внешней достоверности в эксперименте идеальный наблюдатель, который использует статистику естественной сцены.

Сигнал при болезни Паркинсона

Среди множества проблем, связанных с болезнью Паркинсона, есть нарушения походки или проблемы, связанные с ходьбой. Одним из примеров этого является застывание походки, когда человек с болезнью Паркинсона резко прекращает ходить и на короткое время борется с неспособностью идти вперед. Исследования показали, что слуховые сигналы, связанные с ходьбой, такие как звук шагов по гравию, могут улучшить условия, связанные с нарушениями походки у людей с болезнью Паркинсона. В частности, два аспекта непрерывности сигнала (темп) и релевантности действия (звуки, обычно связанные с ходьбой) вместе могут помочь уменьшить изменчивость походки.

Использование сенсорных сигналов также помогло улучшить двигательные функции людей при болезни Паркинсона. Исследования показали, что сенсорные сигналы полезны, помогая людям с болезнью Паркинсона завершить их ADL (повседневная деятельность). Хотя исследование показало, что эти люди по-прежнему не соответствовали стандартным ожиданиям в отношении двигательных функций, а последующие оценки выявили небольшой рецидив двигательных нарушений, общие результаты подтверждают, что сенсорные сигналы являются полезным ресурсом в физиотерапии и улучшают двигательное развитие в борьбе с болезнью Паркинсона.

См. также
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-07 10:24:24
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте