Modul 3a at FernUniversität in Hagen

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Komplikationen beim Erkennen von Objekten

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Musterekennung

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Eigenschaften Muster & Feature-Theorien -> Hypothese

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Testung der Lokal-Global Hypothese

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globaler Präzedenz Effekt (global-lokal Effekt)

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Figur-Grund-Trennung

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Gestaltpsychologie in der realen Welt

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Figur-Grund-Trennung angeboren?

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Gestaltpsychologie: Bewertung

Stärken

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Visuelle Verarbeitung 

Grob-Fein Hypothese

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Studie zur Verbindung Grob / Fein mit Global / Lokal

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Theorie des Erkennens anhand elementarer Teilkörper

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Modul 3a

Komplikationen beim Erkennen von Objekten

 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)

Modul 3a

Musterekennung

Fähigkeit, 2D Muster zu erkennen oder zu kategorisieren (z.B. Buchstaben, Fingerabdruck)

Modul 3a

Eigenschaften Muster & Feature-Theorien -> Hypothese

 spezifische / lokale Features (Punkte, Linien) 

 dann globale Features / Integration (Buchstabe) 

=> Hypothese: erst lokal, dann global

Modul 3a

Testung der Lokal-Global Hypothese

- Navon Stimuli = globale Buchstaben bestehend aus kleinen / lokalen Buchstaben

- Navon, 1977

1) Ist der große Buchstabe ein H oder ein S? -> keine Verlangsamung bei Konflikt

2) Ist der kleine Buchstabe ein H oder ein S? -> Verlangsamung bei Konflikt

Modul 3a

globaler Präzedenz Effekt (global-lokal Effekt)

- globale Merkmale werden üblicherweise schneller identifiziert als lokale Merkmale

-> aber Reihenfolge auch beeinflussbar:

1) Präsentationsform (größerer Abstand der Buchstaben)

2) Aufmerksamkeit / Instruktion / Mind-Set

Modul 3a

Figur-Grund-Trennung

Aufteilung in Figur (vorn, relevantes Objekt) und Grund (dahinter)

-> z.B. Gesichter-Kelch Illusion / Rubinsche Vase

- unterschiedliche Interpretationen

- automatische Generierung

- nur indirekt steuerbar -> über Aufmerksamkeit

Modul 3a

Gestaltpsychologie in der realen Welt

- klassische Prinzipien spielen eine Rolle 

aber weitere Prinzipien relevant 

1) einheitliche Verbundenheit (uniform connectedness) 

-> verbundene Regionen, die einheitliche Eigenschaften haben (Farbe, Struktur, Helligkeit), werden tendenziell als Einheit wahrgenommen 

2)  Ausrichtung von Konturen 

3) Verwendung bestehenden Wissens über reale Objekte = TOP-DOWN

Modul 3a

Figur-Grund-Trennung angeboren?

- Annahme Gestaltpsychologen: Figur-Grund Trennung angeboren

- ABER

Studie (Barense et al., 2012)

-> Frage: Wo ist Figur / Grund? 

-> Controls: oben häufiger die “Figure” 

-> amnestische Patienten mit Problemen in der Objektwahrnehmung 

-> kein Unterschied

=> Fazit: nicht vollständig angeboren, abhängig von Wissen

Modul 3a

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

Modul 3a

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

Modul 3a

Studie zur Verbindung Grob / Fein mit Global / Lokal

Flevaris et al. (2014)

- Navon Stimuli 

- Aufgabe: auf globale vs. lokale Aspekte fokussieren 

- stärkere Aktivation von grob [LSF] vs. fein [HSF] Neuronen / Arealen 

- Global = Grob

- Lokal = Fein

=> Flexibilität neuronaler Verarbeitung / Aktivation -> beeinflussbar durch Instruktion

Modul 3a

Theorie des Erkennens anhand elementarer Teilkörper

(recognition-by-components theory)

Biederman, 1987)

- Grundidee: Objekte bestehen aus Kombinationen von Geonen

- geometrische Symbole, 36 Grundformen

Schritte:

1. Extraktion von Kanten 

2. Erkennen von nicht-zufälligen Eigenschaften ( Parallelität, Fortsetzung) 

3. Parallel dazu: Erkennen von Wölbungen nach innen und außen 

4. Erkennen der Geone 

5. Vergleich Geone mit Wissen über Objekt-Kategorie

=> Objekterkennung ist Blickwinkel-invariant (Biederman & Gerhardstein, 1993)

=> Bottom-up Prozesse & Vergleich mit Wissen über Kategorie/LZG

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