3 Folien Wahrnehmung Aufmerksamkeit (Fach) / 3 Folien Wahrnehmung Aufmerksamkeit (Lektion)

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• Wie werden Objekte erkannt?  komplexes Problem Menschen besser als Computeralgorithmen  Komplikationen  Objekte überlappen (wo hört das eine Objekt auf und beginnt das andere?)  Objekte sehen sehr unterschiedlich aus (z.B. Stuhl, Lampe) welche Kategorie?  unterschiedliche Betrachtungsperspektiven (z.B. Tellerelliptisch)
•  Testung der Lokal-Global Hypothese: Navon Stimuli  globale Buchstaben bestehend aus kleinen / lokalen Buchstaben  Experiment (Navon, 1977)  Ist der große Buchstabe ein H oder ein S?  keine Verlangsamung bei Konflikt  Ist der kleine Buchstabe ein H oder ein S?  Verlangsamung bei Konflikt  globaler Präzedenz Effekt (global-lokal Effekt)  globale Merkmale werden üblicherweise schneller identifiziert als lokale Merkmale  aber Reihenfolge auch beeinflussbar  Präsentationsform (größerer Abstand der Buchstaben)  Aufmerksamkeit / Instruktion / Mind-Set
•  Aufteilung der visuellen Wahrnehmungsinformation  Input wird in individuelle Objekte aufgeteilt  Annahme: geschieht vor der Objekterkennung  Aber wie?
• Gestaltpsychologie  Gesetz der Prägnanz  “Von mehreren möglichen Formen der geometrischen Organisation wird die gebildet, welche die beste, einfachste und stabilste Form aufweist” (Koffka, 1935, p. 138, eigene Übersetzung)  Interpretation, die die eingehenden Informationen am einfachsten und besten erklärt   Kohärenz-Prinzip / Stimmigkeit / gute Gestalt
• Gestaltgesetze der Wahrnehmungsorganisation a) Das Gesetz der Nähe b) Das Gesetz der Ähnlichkeit c) Das Gesetz der guten Fortsetzung d) Das Gesetz der Geschlossenheit
• Figur-Grund-Trennung  unterschiedliche Interpretationen können gebildet werden  automatische Generierung  nur indirekt steuerbarüber Aufmerksamkeit
• Angeboren / Vorwissen  Annahme Gestaltpsychologen  Figur-Grund Trennung angeboren  Studie (Barense et al., 2012)  Frage: Wo ist Figur / Grund?  Controls: oben häufiger die “Figure”  amnestische Patienten mit Problemen in der Objektwahrnehmung  kein Unterschied nicht vollständig angeboren, abhängig von Wissen
• Gestaltpsychologie: Bewertung  Stärken  gute Beschreibung der Wahrnehmungsorganisation  viele Prinzipien haben sich über die Zeit hinweg bewährt  trifft auf 3-dimensionale Bilder zu  das Gesetz der Prägnanz hat sich als nützlich erwiesen  grundlegendes Prinzip der Kognition früh entdeckt
• Gestaltpsychologie: Bewertung  Stärken  gute Beschreibung der Wahrnehmungsorganisation  viele Prinzipien haben sich über die Zeit hinweg bewährt  trifft auf 3-dimensionale Bilder zu  das Gesetz der Prägnanz hat sich als nützlich erwiesen  grundlegendes Prinzip der Kognition früh entdeckt
• Gestaltpsychologie: Bewertung Schwächen   unterschätzte die Bedeutung von Wissen  mehr beschreibend als erklärend  weniger zutreffend für detaillierte Bilder  viele darüber hinausgehende Entdeckungen wurden gemacht  zu unflexibel (z.B. angeboren, nicht beeinflussbar)  mangelnde Formalisierung / zu unpräzise
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• Visuelle Verarbeitung  Grob-Fein Hypothese (Hegdé, 2008)  erst grobe Verarbeitung der Information, danach Verarbeitung der Details  Neuronen zur schnellen Verarbeitung grober Informationen (niedrige räumliche Auflösung)  Magnozellulärer Pfad (Stäbchen)Dorsaler Strom  Neuronen zur langsameren Verarbeitung von Details (hohe räumliche Auflösung)  Parvozellulärer Pfad (Zapfen)Ventraler Strom
•  Studie zur Verbindung Grob / Fein mit Global / Lokal  Flexibilität neuronaler Verarbeitung / Aktivation beeinflussbar durch Instruktion
• Theorie der Objektwahrnehmung von Marr (1982) Zentrale Grundannahme  Beobachter konstruieren eine Serie unterschiedlicher mentaler Repräsentationen, die schrittweise mehr Details der Umwelt enthalten  Primärskizze  2-D Darstellug)  21⁄2-D Skizz 3-D Modellvorstellung  3-D Objektform  Blickwinkel-unabhängig (allozentrisch) 
• Theorie der Objektwahrnehmung von Marr (1982)  Stärken  Idee der stufenweisen Verarbeitung sehr einflussreich
• Theorie der Objektwahrnehmung von Marr (1982)  Top-Down Prozesse vernachlässigt  Konstruktion von 3-D Bildern sehr komplex und immer noch nicht formalisiert
• Theorie des Erkennens anhand elementarer Teilkörper (recognition-by-components theory, Biederman, 1987) Grundidee: Objekte bestehen aus Kombinationen von Geonen  geometrische Symbole, 36 Grundformen
• Theorie des Erkennens anhand elementarer Teilkörper (recognition-by-components theory, Biederman, 1987) Schritte   Extraktion von Kanten  Erkennen von nicht-zufälligen Eigenschaften  Parallelität, Fortsetzung  (z.B. Fortsetzung, Punkte auf einer Kurve, ParallelenZylinder) Parallel dazu: Erkennen von Wölbungen nach innen und außen  Erkennen der Geone  Vergleich Geone mit Wissen über Objekt-Kategorie
• Theorie des Erkennens anhand elementarer Teilkörper Stärken  gute Evidenz für die Bedeutung von Geonen für die Objekterkennung  Evidenz dafür, dass die Identifikation von Wölbung und Kanten ebenfalls von großer Bedeutung ist
• Theorie des Erkennens anhand elementarer Teilkörper  spielt die Bedeutung von top-down Einflüssen des Kontextes, der Erwartung und des Vorwissens herunter  versagt in Bezug auf die meisten Unterscheidungen innerhalb einer Objekt- Kategorie  manche Klassen haben keine invarianten Geone, sind aber dennoch als Mitglieder einer Kategorie erkennbar (z.B. Wolken; Lampen)  viel Erkennen ist tatsächlich blickwinkelabhängig Folie 105
• Top-down Einfluss Schnelle, grobe Verarbeitung über den dorsalen Strom bis zum orbitofrontalen Kortexmögliches Objekttop-down Aktivierung  Unterstützt langsamen ventralen Strom bei schwer zu erkennenden Objekten
• Holistische (konfigurale) Verarbeitung von Gesichtern  Gesicht-Umkehrungs-Effekt  Umgekehrte Gesichter sind unverhältnismäßig schwerer zu erkennen als aufrechte Gesichter im Vergleich zu Objekten (Yin, 1969)  Teil-Ganzes-Effekt  Die Erinnerung eines Teils von einem Gesicht ist akkurater, wenn es innerhalb des ganzen Gesichts präsentiert wird (Farah, 1994)  Kombinationseffekt  Ein halbes Gesicht wahrzunehmen, ist schwieriger, wenn es zusammen mit einer anderen inkompatiblen Hälfte auftritt (Richler et al., 2011)
• Prosopagnosie  selektive Blindheit für Gesichter (Busigny et al., 2010)
• Gesichtswahrnehmung als Expertise  Expertise Hypothese (Gauthier & Tarr, 2002)  Unterschiede nicht getrieben durch Stimulusklasse sondern Expertise  Gesichter nur anders, da wir alle Experten für Gesichter sind
• Gesichtserkennung Befunde Gesichtserkennung viel leichter für bekannte Gesichter  Studie mit Fotos von lokalen Prominenten in unterschiedlichen Ländern  Gesichtserkennung vor Name, aber nicht umgekehrt
• Kosslyns Theorie der perzeptuellen Antizipation Kosslyns Theorie der perzeptuellen Antizipation  Visuelle Vorstellung ähnlich zu Wahrnehmung (die Wahrnehmung von Stimuli wird vorweggenommen)  visuelle Vorstellungen sind bildhafte Repräsentationen • wie Bilder oder Zeichnungen von Objekten • räumlich organisiert • generiert in Hirnregionen des visuellen Puffers (visual buffer) • V1 & V2 (primärer und sekundärer visueller Kortex)  Vorhersage  Wahrnehmung und Vorstellung sollten einander beeinflussen
• Pylyshyns Propositionale Theorie  Vorstellung ist nur implizites propositionales Wissen  Wissen darüber wie Dinge aussehen würden in der jeweiligen Situation  Generell unbewusstes, abgespeichertes Wissen über Objekte („der Ball ist rot“)  Beschaffenheit des impliziten Wissens noch nicht gut definiert

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