• Trong giai đoạn này, một sự vật sẽ được phân tích thành nét đặc trưng của nó.. • Treisman và H.[r]
(1)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
CHƯƠNG 3
TRI GIÁC (Perception)
(2)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
1.1 Quá trình từ dưới lên (Bottom-up) và từ
trên xuống (Top-down)
▪ Máy tính nhận vàxử lý thơng tin
▪ Máy tính = nãongười?
▪ Nãocủa Nam khơngchỉ chứanoron synapses, cịn cósự hiểu biết
(knowledge)
(3)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Phân biệt hai trình: từ trên xuống & từ dưới lên
• Q trìnhtừ dướilên (bottom –up processing):
là q trìnhdựatrên liệu vào
• Bắt đầucho q trình nhận thức, khơng códữ liệu vào khơng cónhận thức
• Q trìnhtừ trênxuống(Top –down
processing):q trình dựatrên hiểu biết
(knowledge), đơikhi khơng nhận thức diện củanó
Thídụ:Xemmột bứctranh
• Nhìn hình 3.3
• Sau nhắm mắt lại sang hình • Mở mắt nhìn hình 3.4 thật nhanh • Cho biết bạn thấy dựa
(4)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.3
(5)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Bạn thấy hình 3.4? Một chuột?
• Bạn bị ảnh hưởng hình chuột
rõ ràng hình 3.3.
• Nhưng người lần đầu xem hình 3.4 họ cho hình hình một người đàn ơng.
(6)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Thínghiệm của Stephen Palmer (1975)
• Ơng đưa cho người tham gia xem hình bên
• Sau ơng chiếu nhanh hình bên
(7)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Kết quả: Họ nhận diện phần lớn (80%) hình ổ bánh mì (phù hợp với bếp), nhận diện 40% hộp thư trống
Thí nghiệm cho thấy hiểu biết người ngữ cảnh
(8)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
1 MƠ HÌNH PHÙ HỢP MẪU (Template-Matching Models)
Mơ hình phùhợp mẫu
(Template-Matching Models)
• Thuyết phùhợp mẫuchorằnghình ảnh vật
trên võngmạc chuyển vào não vàđược
so sánh xácvới mẫu lưu trữ.
(9)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
2 MƠ HÌNH PHÙ HỢP NÉT ĐẶC TRƯNG
(10)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Q trình ban đầu tri giác vật phân tích thành thành tố nhỏ, gọi
nét đặc trưng (features).
• Mơ tả phương pháp tiếp cận nét đặc trưng trong tri giác vật bằng mơ hình đơn giản nhận ký tự
Mơ hình nhận ra ký tự
** Giaiđoạn1: Giaiđoạn phân tích nét đặc trưng
• Gồm khođơn vịnétđặc trưng, phản ứng với
(11)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Mơ hình nhận ra ký tự
• Kýtự A có đơn vị - xiêng phải, xiêng trái gạchngang
Trong giaiđoạn này, chữ A đượcphân tích thành nétđặc trưngriêng lẻ
A
Mơ hình nhận ra ký tự (tt) ** Giaiđoạn2: Giaiđoạn phân tích kýtự
• Gồm khođơn vịkýtự, mỗicái mơtả mộtký
tự riêngbiệt
• Như6 ký tự hình 3.8
• Khichữ A xuất (có nét đặc trưng), số kýtự kháccũng có nétđặc trưng với
(12)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Mơ hình nhận ra ký tự (tt) ** Giaiđoạn2: Giaiđoạn phân tích kýtự
• Gồm khođơn vịkýtự, mỗicái mơtả mộtký
tự riêngbiệt
Mơ hình nhận ra ký tự (tt)
(13)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Phân tích ký tự thành nét đặc trưng giúp nhận dạng nhiều ký tứ A,
nó trơng khác
• Bởi ký tự chứa nét đặc trưng
Hình 3.9
• Đây mơ hình đơn giản
• Nó có vấn đề để nhận dạng ký tự bất quy tắc hình 3.10
(14)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Bằng chứng về phân tích nét đặc trưng
• Tính phát nét đặc trưng thần kinh
(Neural Feature Detectors):một số đơn vị khu biệt thần kinh chịu trách nhiệm phản ứng với đường nét đặc trưng phức tạp mà có kết nối nét đặc trưng đơn giản (Hình)
Bằng chứng về phân tích nét đặc trưng (tt)
• Những thí nghiệm khảo sát trực quan (Visual
Search Experiment)
• PP khảo sát trực quan (visual search) sử dụng để tiếp cận nét đặc trưng nghiên cứu
hành vi
• Thí nghiệm Ulric Neisser (1964)
• u cầu người tham gia tìm ký tự mục tiêu ký tự làm rối khác
(15)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.11a:Nhữngnhântốkích thích thí
nghiệm khảosáttrựcquancủaNeisser (1964)
Hình 3.11b:Nhữngnhântốkích thích thí
(16)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Kết quả:
• Ngườitham gia pháthiệnkýtự Z hình (a) nhanh chóngchỉ giâyđầutiên
• Bởivì Z khơng có chung nét đặc trưngnào với ký
tự làmrối hình (a), lại có chung
nhiều nétđặc trưng với nhữngkýtự khác hình (b)
Thí dụ: Khảosáttrựcquan
• Ann Treisman (1986) sử một nghiên cứu trực quan phân tích nét đặc trưng • “Làm để nhanh chóng dị tìm
(17)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Tìm ký tự O hình bên trái, sauđótìm ký tự
O hình bên phải
Hình 3.12
Tìm ký tự R hình bên trái, sauđó tìm kýtự
R hình bên phải
(18)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Thí dụ: khảo sát trực quan (tt)
Hình 3.14: (a) Mục tiêu = O, Nhân tố gây rối = V; (b) Mục tiêu = R, nhân tố gây rối = P Q (Treisman, 1986)
• Tại kết cho việc tìm ký tự O R khác
nhau?
• Theo Treisman (1986) khác biệt nét đặc trưng ký tự mục tiêu ký tự gây rối
• Nếu nét đặc trưng mục tiêu khác biệt so với nét đặc trưng nhân tố gây rối mục tiêu bật (pop-out), cho dù có nhiều nhân tố gây rối hay khơng
• Càng nhiều nhân tố gây rối nhiều thời gian
(19)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
3 THUYẾT PHÂN TÍCH NÉT ĐẶC TRƯNG
(Feature Integration Theory - FIT)
A Giai đoạn trước chú ý (preattentive stage)
• Xảy cách tự động, khơng phụ thuộc vào ảnh hưởng ý
• Trong giai đoạn này, vật phân tích thành nét đặc trưng
• Treisman H Schmidt (1982) chứng minh: từ ban đầu trình tri giác
những nét đặc trưng tồn độc lập với
(20)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Thí nghiệm củaTreisman H Schmidt (1982)
• vật nằm bên cạnh số màu đen
(hình 3.15)
Hình 3.15
Liên kếtkhơng thực (illusory conjunctions)
• Sự pha trộn nét đặc trưng từ kích thích khác gọi liên kết khơng thực (illusory conjunctions)
(21)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Liên kếtkhông thực (illusory conjunctions)
• Sự pha trộn nét đặc trưng từ kích thích khác gọi liên kết khơng thực (illusory
conjunctions)
• Liên kết ảo tưởng xuất kích thích khác xa hình dạng kích thước
• Hiện tượng xuất từ bắt đầu trình tri giác nét đặc trưng tồn độc lập với khác
B Giai đoạn tập trung ý (focused attention stage)
• Những nét đặc trưng kết nối lại giai đoạn chúng ta tri giác vật
• Sự ý của người quan sát đóng vai trị quan trọng việc kết nối nét đặc trưng tạo nên tri giác tổng thể vật
(22)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.15
• u cầu: bỏ qua số màu đen tập trung ý vào hình kết liên kết khơng thực bị loại trừ, hình dạng ghép với màu
• Nhân tố kích thích phân tích thành nét đặc trưng bản, sau kết nối lại tạo tri
giác vật
• Q trình hầu hết trình từ lên
(bottom-up)
• Nhưng số trường hợp, q trình từ xuống (top-down) có tham gia vào
(23)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Vídụ:Khi Treisman làm mộtthí nghiệm liên
kếtkhơng thực
• Y/c ngườitham gia nhận dạng kích thích sau
• Hình tam giác màu cam thìđượccho màu
đen Hình 3.18
Tri giác sự vật có sự tham gia trình từ dưới lên và từ trên xuống
• Khi bà nói với họ cho xem củ cà rốt, hồ lốp xe hiện tượng liên kết khơng thực có khả xảy
(24)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
4 TIẾP CẬN CÁC THÀNH TỐ
(Recognition by Components Approach –RBC)
• Nét đặc trưng đường thẳng, đường cong hay màu sắc mà tập hợp kích cỡ gọi geons.
• Một số geoncó hình dạng: hình trụ, hình chữ nhật rỗng, hình chóp
• Irving Biederman (1987) người phát triển thuyết RBC đưa 36 hình khối (geons) khác
• Với số lượng hình khối đủ đển cho tạo nên vật môi trường
(25)(26)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Các thuộc tính geons
• Có thể nhận dạng quan sát góc độ khác tầm nhìn cố định (view
invariance)
• Ví dụ: đường song song hình vng
Hình 3.20
Tiếp cận thành tố (Recognition by Components Approach –RBC)
• Tuy nhiên, có ngoại lệ, trường hợp xuất khiến ta khó nhận vật
(27)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Các thuộc tính geons
• Cóthể phân biệt được: geon phân biệt với khác từ hầu hết góc nhìn
• Chịu rối nhiễu trực quan: nhận geon điều kiện gây nhiễu
• Nếu có đủ thơng tin nhận dạng geon nhận thức vật
• Thuyết Biederman cho nhận vật dựa mối quan hệ số lượng nhỏ hình dáng
• Ví dụ, dễ dàng nhận dạng hình 3.25,
(28)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.25 (a)
(29)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Kết luận:
• Cả hai thuyết dựa quan điểm phân tích vật ban đầu thành thành phần
• Thuyết phân tích nét đặc trưng quan tâm đến nét đặc trưng bản: đường thẳng, cong, màu sắc nhận chúng nhờ kết nối đặc trưng với
• Thuyết phân tích thành tố quan tâm đến kích cỡ - geon
(30)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.26
Tổ chứctri giác (perceptual organization)
• Tổ chức tri giác (perceptual organization): tổ chức yếu tố mơi trường thành vật
• Ví dụ: Tổ chức tri giác đốm đen thành chó Đốm
• Điều đứng sau q trình này?
(31)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Tiếp cận theo thuyết cấu trúc (structuralism)
• Vào thập niên 1900, tri giác giải thích cách tiếp cận theo thuyết cấu trúc
(structuralism)
• Là cộng dồn đơn vị yếu tố nhỏ gọi cảm giác (sensation)
• Theo quan điểm này, thấy hai ly
trong hình 3.27 có hàng trăm cảm giác tí
xíu cộng dồn chúng lại thành ly
(32)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Tiếp cận Gestalt để nhận thức
• Họ lại nhìn thành hình tồn diện tạo thành
cái ly
(33)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Nhưng theo nhà TLH Gestalt chorằng
chúng ta thấy2 ly (hình a)
• Đưara“luật tổ chứctri giác” (laws of
perceptual organization) để giảithích tạisao tri giácnhư
Luật Gestalt tổ chức tri giác
(34)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Luật Gestalt trongtổ chứctri giác
• Luật tổ chức tri giác (The Gestalt Laws of
Perception Organization) loạt quy luật ghi rõ cách tổ chức tri giác phần tổng thể
• Chúng ta xem xét quy luật Gestalt sau
Luật đơn giản (Pragnanz)
• Pragnanz (tiếng Đức) đại khái “hình ảnh đẹp” (good figure)
• Là luật trung tâm TLH Gestalt, cịn gọi luật hình đẹp (law of good figure) luật đơn giản (law of simplicity)
(35)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.28 (a)
(36)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Luật tương tự (Similarity)
(37)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Luật tương tự (Similarity)
Hình 3.29 (b)
• Hầu hết người thấy cột hình vng cột hình trịn
• Những thứ giống xuất nhóm lại với nhau
• Hình trịn nhóm với hình trịn, hình vng nhóm với hình vng
• Việc nhóm lại xuất tương tự độ sáng, màu sắc, kích thước phương hướng
(38)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Luật tương tự (Similarity)
Hình 3.30
Luật tương tự (Similarity)
Hình 3.31
(39)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Luật tương tự (Similarity)
Hình 3.32
Tương tự màu sắc
Luật chắp gép (Good Continuation)
(40)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Luật chắp gép (Good Continuation)
Hình 3.35
Luật chắp gép (Good Continuation)
(41)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Những thứ xuất gần nhóm lại thành nhóm
Luật gần gũi (Proximity or Nearness)
Hình 3.37 (a)
(42)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.37 (b)
Luật gần gũi (Proximity or Nearness)
(43)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Những thứdi chuyểntheohướng nhưnhau thìđược nhómlạithành nhóm
• Xem hình 3.39
Luật chung số phận (Common
Fate)
(44)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.40
• Những vậtcókhả tạothànhđiều gìđó
quenthuộc hoặccó ý nghĩa thìsẽ được nhóm
lạithành nhóm(Helson, 1933; Hochberg, 1971)
• Chúng ta hiểuý nghĩa lại định đến việc tổ chức tri giácnhư thếnào
• Xem ví dụminh họa
(45)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Tìm khn mặt cảnh sau đây. Có đến 13 gương mặt xuất
tranh này!
Luật Gestalt cho“dự đoán tốt nhất” (Best Guess)
• Mục đích tri giác cung cấp thơng tin xác mơi trường
• Luật Gestalt phản ánh thứ mà kinh nghiệm mơi trường sử dụng cách vô thức
(46)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Cái gìbịchekhuất đằngsau cây?
Theo luật tương tự củaGestalt (màu đen, giống như1
phần vật thể) luật chắpgépkết nối vật
nàyvớinhau
(47)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Thực tế cho thấy luật Gestalt hướng dẫn nhận thức lúc cho kết
xác người ta gọi luật Gestalt phương pháp tối ưu (heuristic)
• Thuật tốn (algorithm) là phương pháp đảm bảo giải vấn đề
• Nếu ta áp dụng phương pháp đúng, có câu trả lời cho lúc
• Ngược lại, phương pháp tối ưu khơng đưa giải pháp lúc
So sánhthuậttốn vàphươngpháptối ưu
• Ví dụ:Tìm mèo trốn trong nhà
• Thuậttốn:tìm kiếm cóhệ thống tìmcẩn thậntrong tất cảcác phịng chắc chắn
tìmđược mèotrốn nhà, mặcdù
mất khoảng thời gian
• Phươngpháptối ưu:tìm mèo
những nơi mà thíchtrốn (dưới giường, tủ quần áo) khơng phải lúc cũngtìm
(48)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
So sánhthuậttoán vàphươngpháptối ưu
• Thực tế phươngpháp
tối ưunhanh thuật tốngiải
thích tạisaothỉnh thoảng tri giác sai
• Ví dụcái cây:dùng
thuật tốnđể xem xét
(49)TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Tri giác “cửa sổ nhìn vào giới” cho
chúng ta khả kinh nghiệm tồn mơi trường
• Tri giác bước trình nhận thức
• Chú ý, hình thành khơi phục trí nhớ, sử dụng ngôn ngữ, lập luận giải vấn đề phụ thuộc vào bắt đầu
• Khơng có tri giác trình thiếu giảm sút nghiêm trọng