Merkmale und Gegenstände in der visuellen Verarbeitung

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Merkmale und Merkmale und Gegenstände in der Gegenstände in der visuellen Verarbeitung visuellen Verarbeitung Referent: David Ketterle Seminar: Visuelle Wahrnehmung Kurs A Dozent: Dr. Alexander Schütz Datum: 06. Juli 2009

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Merkmale und Gegenstände in der visuellen Verarbeitung. Referent: David Ketterle Seminar: Visuelle Wahrnehmung Kurs A Dozent: Dr. Alexander Schütz Datum: 06. Juli 2009. Gliederung. Es soll geklärt werden Wie in der Wahrnehmung Objekte entstehen Zusammensetzung von Merkmalen - PowerPoint PPT Presentation

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Merkmale und Gegenstände in Merkmale und Gegenstände in der visuellen Verarbeitungder visuellen Verarbeitung

Referent: David KetterleSeminar: Visuelle Wahrnehmung Kurs A

Dozent: Dr. Alexander SchützDatum: 06. Juli 2009

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GliederungGliederung

Es soll geklärt werden● Wie in der Wahrnehmung Objekte

entstehen− Zusammensetzung von Merkmalen− Illusionäre Verknüpfungen

● Inwiefern dies funktioniert− Bottom up− Top down

● Modell visueller Verarbeitung

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GliederungGliederung

VerarbeitungsebenenMerkmalsklassenVerknüpfungenForschungsergebnisseAufmerksamkeitsprozesseModell visueller VerarbeitungQuellen

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VerarbeitungsebenenVerarbeitungsebenen

2 Ebenen der Visuellen Wahrnehmung

● Vorbewusst− Ungelenkte Aufnahme des Gesichtsfeldes− Sortiert Reize nach Merkmalen

● Bewusst− Fügt Merkmale zu Objekten zusammen− Vergleicht Gesehenes zum bereits Bekannten

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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VerarbeitungsebenenVerarbeitungsebenen

−Trennline zwischen gekippten T −Orientierung der Linien wichtiger als Lage−„Stechen ins Auge“

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Vorbewusste WahrnehmungVorbewusste Wahrnehmung

Nadel im Heuhaufen

Contra Blumen im Feld

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Vorbewusste WahrnehmungVorbewusste Wahrnehmung

Wahrnehmung von Trennlinien leichter bei Flächen mit gleichen, unkombinierten Merkmalen

Form Farbe Gemischt

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Umweltreize preattentiv werden codiert● Kanten & Linien

● Farbe & Kontrast

Vorbewusst wird Position einzelner Reize nicht in Relation gesetzt

MerkmalsklassenMerkmalsklassen

• Orientierung

• Geschlossenheit

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Merkmal VerknüpfungMerkmal Verknüpfung Verarbeitungs-

ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

Wo ist das S Zeichen?

Kleines Experiment

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Merkmal VerknüpfungMerkmal Verknüpfung

Wo ist das S Zeichen?

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

Kleines Experiment

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06.07.2009Visuelle Wahrnehmung

Merkmal VerknüpfungMerkmal Verknüpfung Verarbeitungs-

ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

Wo ist das S Zeichen?

Kleines Experiment

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Merkmal VerknüpfungMerkmal Verknüpfung

Merkmale werden unabhänig voneinander wahrgenommen

Zusammensetztung zu Objekten erst mit Zuwendung von Aufmerksamkeit

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Merkmal VerknüpfungMerkmal Verknüpfung

Versuch

Wo ist das Dreieck?

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

Wird aus Einzel-komponenten zusammengesetzt

•Linien in richtiger Orientierung

•Kreise für Geschlossenheit

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Reiz & DistraktorReiz & Distraktor

Hypothesen

● Wenn bestimmte Merkmale automatisch erkannt werden, dürfte die Suchzeit nicht von der Anzahl von Distraktoren abhängen

● Wenn jedes Objekt einzeln nach Merkmalen untersucht werden muss, so steigt die Zeit abhängig zu den Distraktoren

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Reiz & DistraktorReiz & Distraktor

Versuche− Mit Ziel

Anstieg um ½Sucht Hälfte ab

− Ohne ZielAnstieg ~40 ms pro Distraktor

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Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Reiz & DistraktorReiz & Distraktor

Orientierung zum

Ausgangspunkt

Vertikal als Nullpunkt – je extremer, desto schneller

Aktivität Verhältniss• Ob Merkmal vorhanden, lässt sich besser ermitteln alsnicht vorhanden

• Spezifische Zellen codieren bestimmte Merkmale

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Reiz & DistraktorReiz & Distraktor

•Komplexeste vor-bewusste Merkmalsklasse

•Je kleiner die Öffnungen, desto schwieriger die Unterscheidung

Geschlossenheit

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Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Reiz & DistraktorReiz & Distraktor

Verknüpfte Reize•Nicht ohne Aufmerksamkeit auszumachen

•LinksVergleich 2 Orientierung

•RechtsGleiche Anregung 2 Verhältnisswinkel

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Aufmerksamkeits-ProzesseAufmerksamkeits-Prozesse

Versuch● Aufgabe: Ziel identifizieren und lokalisieren

N O N O O N

O N O N N O

O N N N O O O N

N O O N O N O

N N O O N N O N O

O N O N N

Ziel unterscheidet sich von Distraktoren durch die

Kombination von Eigenschaften

Ziel unterscheidet sich von Distraktoren durch eine

einzige Eigenschaft

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Aufmerksamkeits-ProzesseAufmerksamkeits-Prozesse

Ergebnis● im ersten Fall (andere Farbe) gaben Vp z.T.

eine falsche Lokalisation an● Bei Verknüpfungszielen muss die

Aufmerksamkeit auf das Objekt gerichtet werden Lokalisation wird miterfasst

in natürlichen Szenen beschleunigt unser Vorwissen die Wahrnehmung…

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Aufmerksamkeits-ProzesseAufmerksamkeits-Prozesse

Versuch von Irving Biedermann (State University of New York, Buffalo)● Vp bekommen natürliche Szenen oder aber

eine Collage derselben gezeigt● Aufgabe: einen Zielgegenstand so schnell

wie möglich finden− z.B. ein Fahrrad

● bessere Ergebnisse in den natürlichen Szenen

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Wo ist das Fahrrad?Wo ist das Fahrrad? Verarbeitungs-

ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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06.07.2009Visuelle Wahrnehmung

Wo ist das Fahrrad?Wo ist das Fahrrad? Verarbeitungs-

ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Möhre vs. DreieckMöhre vs. Dreieck

Versuch von Butler & Treisman

Gegenstände + Ziffern

200 ms später: Zeiger

Löschen des Nachbildes

Aufgabe: Nennen der Ziffern

Nennen der Farbe des gefragten Symbols (Zeiger!)

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Möhre vs. DreieckMöhre vs. Dreieck

zwei Gruppen:● „orangefarbenes Dreieck, blaue Ellipse und

schwarzer Ring“− 29%: illusionäre Farb-Form-Kombination− 13%: Angaben nicht vorhandener

Farben/Formen● „orangefarbene Möhre, blauer See und

schwarzer Reifen“− 1/4 Kontrolldurchgänge− nur 5% häufigere Falschkombination als falsche

Farben/Formen

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Möhre vs. DreieckMöhre vs. Dreieck

Variante: 3. Gruppe● gelegentliche Präsentation von

„unnatürlichen“ Farbkombinationen● Vergleich der Häufigkeit, die „Möhre“

fälschlicherweise als orangefarben zu erinnern, wenn

− orange gar nicht auftauchte− „See“ oder „Reifen“ orange waren kein Unterschied!

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Vorwissen und ErfahrungVorwissen und Erfahrung

ein Objekt wird noch als das gleiche erkannt, selbst wenn es Form und Farbe verändert oder sich bewegt

befristete Repräsentation eines Objektes („Akte“), die ständig aktualisiert wird

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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PrimingPriming

Gibbs & Treisman

Buchstaben leuchten kurz auf

Rahmen bewegen sich (leer)

in einem Rahmen erscheint Buchstabe (einer der vorherigen oder ein anderer)

Aufgabe: den zuletzt gezeigten Buchstaben so schnell wie möglich benennen

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Priming

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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PrimingPriming

Priming ist gegenstandsspezifisch:● erschien der gleiche Buchstabe im selben

Rahmen: 30 ms schnellere Reaktion● langsamer, wenn derselbe Buchstabe zuvor

im anderen Rahmen stand„Gegenstandsakte“ muss aktualisiert

werden

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Priming

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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Modell visueller Verarbeitung

• „Kartenstapel“: Eigenschaften ohne räumliche Information

• Positionskarte: gerichtete Aufmerksamkeit erfasst alle Eigenschaften an dieser Position Gegenstandsakte

• Wiedererkennungsnetzwerk: Vorwissen – mit diesem wird die aktuelle Gegenstandsakte verglichen

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KlausurfragenKlausurfragen

Worin besteht der Unterschied der preattentiven (vorbewussten) zu der bewussten Wahrnehmung?

Aus welchen Grund kann man leichter einzelne Merkmale unterscheiden, als eine Kombination hieraus?

Wann kommt es zu einer Aktualisierung der Gegenstandsakte?

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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QuellenQuellen

TextAnne Treisman, „Merkmale und Gegenstände in

der visuellen Verarbeitung“

Bilder● http://sodwana.uni-ak.ac.at/makrobuch/image.php?id=9

● http://www.reuber-norwegen.de/RundeInfoVoegelKohlmeise.html

● http://www.fotosearch.de/bthumb/CSK/CSK006/pr26403.jpg

● http://www.fotosearch.de/bthumb/SPS/SPS006/1349R-314.jpg

● http://www.fotosearch.de/bthumb/corbis/DGT077/CB057163.jpg

● http://www.neuro24.de/blider13/farben.jpg

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen

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EndeEnde

Dankefür Euer Gehör!

Ein Jeder mag die Welt

verändern wenn er will

Verarbeitungs-ebenen

Merkmals-klassen

Verknüpfungen

Forschungs-ergebnisse

Aufmerksamkeits-prozesse

Modell visueller Verarbeitung

Quellen