明度對比和拓撲結(jié)構(gòu)在視知覺中的競爭.pdf

1、客體的形狀、大小、明度、顏色、甚至拓撲結(jié)構(gòu)等特征都與知覺組織有關(guān),它們分別在知覺過程中起著不同的作用。本研究特別關(guān)注拓撲結(jié)構(gòu)、明度對比在知覺組織和知覺選擇中的作用。有關(guān)視知覺的拓撲知覺理論開辟了知覺研究的新方向,一直是我們覺得特別有意義的經(jīng)典心理學成就之一。拓撲性質(zhì)知覺理論認為視覺系統(tǒng)的一個基本功能就是對圖形整體拓撲性質(zhì)的覺察,并且此過程發(fā)生在視覺加工的早期。它強調(diào)知覺物體的本質(zhì)應當從形狀變換中的不變性來理解。但當我們試圖以拓撲知覺理論

2、來解釋我們已有的研究時,發(fā)現(xiàn)物體的拓撲特征并不是一個純粹的獨立特性,它總要借助于物體的其他方面的特征信息來表現(xiàn)。兩個具有不同拓撲結(jié)構(gòu)的圖形(比如一個有洞,一個沒洞)同時會存在其他方面的差異,比如明度的對比。為此,當前研究旨在確定與操縱明度對比和拓撲特征的關(guān)系基礎(chǔ)上,從行為和神經(jīng)生理兩方面探討明度對比和拓撲特征在視知覺組織和選擇中的作用。 研究一采用沖突情景下的歸類任務實驗范式,以二維幾何圖形為實驗材料,通過三個實驗系統(tǒng)地探討了外

3、形、明度對比與拓撲結(jié)構(gòu)在知覺組織過程中的作用及相互關(guān)系。實驗一主要考察明度對比是否會對外形和拓撲結(jié)構(gòu)的知覺產(chǎn)生影響；實驗二進一步分析明度對比與外形、以及明度對比與拓撲結(jié)構(gòu)之間的加工速度：實驗三考察圖形的復雜程度是否會影響到對外形和拓撲結(jié)構(gòu)的知覺。 獲得了以下主要結(jié)果：(1)相對于拓撲結(jié)構(gòu)而言,對明度信息的提取更快更容易；(2)對外形的知覺與圖形的明度對比無關(guān),但與圖形的復雜程度有關(guān),圖形越復雜,對外形的加工越容易；(3)圖形的明

4、度對比信息會對拓撲結(jié)構(gòu)的知覺產(chǎn)生促進作用,當圖形中的明度對比因素控制到最低的時候,對拓撲結(jié)構(gòu)的知覺會隨著圖形復雜程度的增加而變得困難。 研究二采用Oddball范式來研究對圖形的明度和拓撲結(jié)構(gòu)的選擇性注意。要求被試選擇性地注意同一組刺激的明度或拓撲結(jié)構(gòu)特征,并對包含指定特征值的目標刺激進行反應,同時記錄事件相關(guān)電位(ERPs)。結(jié)果表明,對明度和拓撲結(jié)構(gòu)的選擇均引起了前額選擇正波(FSP)、選擇負波(SN)、N2b、P3b以及晚

5、期負成分(LNC)。反映非空間屬性選擇效應的SN的起始潛伏期在明度選擇時比拓撲選擇時更早。此外,在明度選擇任務下,不管是兩類目標刺激之間,還是兩類非目標刺激之間所誘發(fā)的ERPs都沒有顯著差異；但是,在拓撲選擇任務下,兩類目標刺激之間以及兩類非目標刺激之間的ERPs都存在顯著不同。同時,在反應時數(shù)據(jù)上也表現(xiàn)出一致的現(xiàn)象。綜合以上結(jié)果,可以得到如下結(jié)論： 基于明暗關(guān)系來定義的兩個圖形之間的拓撲差異內(nèi)在地關(guān)系到明度對比因素。視覺系統(tǒng)對