Ансамбльное кодирование
Ансамблевое кодирование , также известное как ансамблевое восприятие или сводное представление , представляет собой теорию когнитивной нейробиологии о внутреннем представлении групп объектов в человеческом сознании . Ансамблевое кодирование предполагает запись такой информации посредством сводной статистики , в частности, среднего значения или дисперсии . Экспериментальные данные, как правило, подтверждают теорию визуальной информации низкого уровня, такой как формы и размеры, а также некоторых характеристик высокого уровня, таких как пол лица . Тем не менее, остается неясным, в какой степени ансамблевое кодирование применимо к высокоуровневым или невизуальным стимулам, и эта теория остается предметом активных исследований.
Теория
[ редактировать ]доступны обширные объемы информации Зрительной системе . Ансамблевое кодирование — это теория, которая предполагает, что люди обрабатывают общую суть своего сложного визуального окружения, группируя объекты на основе общих свойств. Мир наполнен избыточной информацией, к которой зрительная система человека стала особенно чувствительна. [ 1 ] [ 2 ] Мозг использует эту избыточность и конденсирует информацию. Например, листья дерева или травинки порождают восприятие «деревянности» и «лужайки». [ 3 ] Было продемонстрировано, что люди обладают способностью быстро и точно кодировать ансамбли объектов, например, листья на дереве, и собирать сводную статистическую информацию (например, среднее значение и дисперсию) из групп стимулов. [ 4 ] [ 5 ] Некоторые исследования показывают, что этот процесс обеспечивает получение грубой зрительной информации со всего поля зрения , уступая место полной и точной картине визуального мира. [ 6 ] [ 7 ] Хотя отдельные детали этой точной картины могут быть недоступны, «суть» сцены остается доступной. [ 3 ] Ансамблевое кодирование — это адаптивный процесс, который облегчает когнитивную нагрузку при обработке и хранении визуальных представлений за счет использования эвристики . [ 7 ] [ 8 ]
Операционное определение
[ редактировать ]Дэвид Уитни и Эллисон Яманаси Лейб разработали оперативное и гибкое определение, согласно которому ансамблевое кодирование должно охватывать следующие пять концепций: [ 1 ]
- Ансамблевое восприятие — это способность различать или воспроизводить статистический момент.
- Ансамблевое восприятие требует интеграции нескольких предметов.
- Информация об ансамбле на каждом уровне представления может быть точной относительно обработки отдельных объектов на этом уровне.
- Распознавание отдельных элементов не является обязательным условием для ансамблевого кодирования.
- Представления ансамбля могут быть извлечены с временным разрешением, равным или превосходящим временное разрешение распознавания отдельных объектов .
Противоположные теории
[ редактировать ]Некоторые исследования обнаружили противоречащие теории ансамблевого кодирования доказательства.
Ограниченные зрительные возможности
[ редактировать ]Наука о зрении отметила, что, хотя люди воспринимают большое количество визуальной информации, взрослые способны обрабатывать, обращать внимание и сохранять примерно до четырех объектов из визуальной среды. [ 9 ] [ 10 ] Кроме того, ученые обнаружили, что этот верхний предел зрительной способности существует при различных явлениях, включая слепоту к изменениям , [ 11 ] [ 12 ] отслеживание объектов, [ 13 ] и представление функций. [ 10 ]
Представления с низким разрешением и ограниченная емкость
[ редактировать ]Дополнительные теории в области науки о зрении предполагают, что стимулы представляются в мозгу индивидуально в виде небольших значков с низким разрешением, хранящихся в шаблонах с ограниченными возможностями и организованных посредством ассоциативных связей. [ 14 ] [ 15 ]
История
[ редактировать ]На протяжении всей своей истории ансамблевое кодирование было известно под многими названиями. Интерес к теории начал возникать в начале 20 века. [ 8 ] В первые годы своего существования ансамблевое кодирование было известно как гештальт-группировка . [ 8 ] В 1923 году Макс Вертхаймер, теоретик гештальт-психологии , рассматривал то, как люди воспринимают свой визуальный мир целостно, а не индивидуально. [ 16 ] Гештальтисты утверждали, что при восприятии объекта отдельные характеристики объекта либо теряются, либо их трудно воспринимать, и поэтому сгруппированный объект является предпочтительным восприятием. [ 17 ] Хотя гештальтисты помогли определить некоторые из центральных принципов восприятия объектов, исследования современного ансамблевого кодирования начались лишь много лет спустя. [ нужна ссылка ]
В 1971 году Норман Андерсон был одним из первых, кто провел явное исследование ансамблевого кодирования. [ 3 ] [ 18 ] Исследование Андерсона по кодированию социального ансамбля показало, что люди, описанные двумя положительными терминами, оценивались более благосклонно, чем люди, описанные двумя положительными терминами и двумя отрицательными терминами. [ 19 ] Это исследование формирования впечатления показало, что взвешенное среднее или среднее отражает то, как информация интегрируется, а не суммируется. [ 19 ] Дополнительные исследования за это время изучали ансамблевое кодирование групповой привлекательности. [ 20 ] предпочтения в покупках, [ 21 ] и восприятие преступников как порочных. [ 22 ]
Нынешняя эпоха
[ редактировать ]Открытия Дэна Ариэли , сделанные в 2001 году, стали первыми данными, подтверждающими современные теории ансамблевого кодирования. Ариэли использовал новые экспериментальные парадигмы, которые он назвал «дискриминацией по среднему» и «идентификацией членов», чтобы изучить, как воспринимаются наборы объектов. Он провел три исследования с участием ансамблей фигур разного размера. Во всех исследованиях участники смогли точно закодировать средний размер ансамбля объектов, но они были неточными, когда их спросили, является ли определенный объект частью набора. Результаты Ариэли были первыми, которые обнаружили, что статистическая сводная информация возникает при зрительном восприятии сгруппированных объектов. [ 23 ]
В соответствии с выводами Ариэли, [ 23 ] последующее исследование, проведенное Санг Чул Чонгом и Энн Трейсман в 2003 году, предоставило доказательства того, что участники участвуют в процессах сводной статистики. Их исследование показало, что участники сохраняли высокую точность кодирования среднего размера стимулов даже при коротких предъявлениях стимулов (всего 50 миллисекунд), задержках памяти и различиях в распределении объектов. [ 24 ]
Дополнительные исследования показали, что ансамблевое кодирование не ограничивается средним размером объектов в ансамбле. [ 23 ] но извлекается дополнительный контент, например средняя ориентация линии, [ 25 ] среднее пространственное расположение, [ 26 ] среднее число, [ 27 ] и статистические сводки, такие как отклонения [ 28 ] обнаружены. Наблюдатели также могут извлекать точные перцептивные сводки характеристик высокого уровня, таких как среднее направление взгляда сгруппированных лиц. [ 29 ] и среднее направление движения толпы. [ 30 ]
Уровни ансамблевого кодирования
[ редактировать ]Люди обладают способностью кодировать ансамбли объектов по различным измерениям. [ 1 ] Эти измерения разделены на уровни, которые варьируются от низкоуровневой до высокоуровневой информации о функциях.
Информация о функциях низкого уровня
[ редактировать ]Ансамблевое кодирование низкого уровня наблюдалось в различных психофизических областях исследований. Например, люди точно воспринимают средний размер предметов, [ 24 ] направление движения сгруппированных точек, [ 31 ] [ 32 ] число, [ 27 ] ориентация линии, [ 25 ] и пространственное расположение. [ 26 ] [ 1 ]
Общая информация о функциях
[ редактировать ]Ансамбльное кодирование высокого уровня распространяется на более сложные объекты более высокого уровня, включая лица. [ 1 ] [ 3 ]
Независимость информации низкого и высокого уровня
[ редактировать ]Некоторые результаты показывают, что информация более низкого и более высокого уровня может обрабатываться независимыми когнитивными механизмами. [ 33 ] [ 34 ]
Социальное видение и ансамблевое кодирование
[ редактировать ]На основе ранних работ Андерсона, [ 18 ] Похоже, что люди интегрируют в память как семантическую, так и социальную информацию, используя ансамблевое кодирование. Эти данные позволяют предположить, что социальные процессы могут зависеть от тех же основных механизмов, которые позволяют людям воспринимать среднюю объектную ориентацию. [ 25 ] и среднее направление движения объекта. [ 31 ] [ 32 ] [ 3 ]
ансамблевое кодирование в сфере социального видения В последние годы появилось . Социальное видение — это область исследований, изучающая то, как люди воспринимают друг друга. Благодаря добавлению ансамблевого кодирования эта область может исследовать восприятие людей или то, как люди воспринимают группы других людей. Эта конкретная область исследований сосредоточена на том, как наблюдатели точно воспринимают и извлекают социальную информацию из групп и как эта полученная информация влияет на последующие суждения и поведение. [ 35 ] В 2018 году Бриана Гудейл провела плодотворное исследование, посвященное использованию ансамблевого кодирования в области социального видения. Исследование Гудейла показало, что люди могут точно извлекать сводные данные о соотношении полов по совокупности лиц и что это соотношение полов дает ранний визуальный сигнал, сигнализирующий о чувстве принадлежности и соответствия внутри группы. [ 35 ] В частности, это исследование показало, что участники ощущали более сильное чувство принадлежности к определенному ансамблю по мере того, как в воспринимаемом ансамбле увеличивалось количество представителей их собственного пола. [ 35 ]
Дополнительные исследования показали, что всего за 75 миллисекунд участники могут определить среднее соотношение полов по ансамблю лиц. [ 4 ] Более того, в течение этих 75 миллисекунд участники смогли сформировать впечатления на основе предполагаемого соотношения полов и сделать выводы о предполагаемой угрозе со стороны группы. [ 4 ] В частности, это исследование показало, что группы считались более опасными по мере увеличения соотношения мужчин и женщин. [ 4 ]
В 2023 году исследователи обнаружили, что люди могут точно оценить среднюю достоверность нескольких лиц, представленных вместе, даже при очень коротком времени воздействия (всего 250 мс). Результаты показывают, что наш мозг эффективно извлекает сводную статистику черт лица людей из толпы, что позволяет быстро выносить социальные суждения, которые могут повлиять на поведение. [ 36 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Уитни Д., Яманаси Лейб А. (январь 2018 г.). «Ансамблевое восприятие» . Ежегодный обзор психологии . 69 (1): 105–129. doi : 10.1146/annurev-psych-010416-044232 . ПМИД 28892638 . S2CID 39630841 .
- ^ Уитни Д., Хаберман Дж., Суини Т. (2014). «От текстур к толпе: несколько уровней сводного статистического восприятия». В Вернер Дж.С., Чалупа Л.М. (ред.). В «Новой визуальной нейронауке» . Кембридж, Массачусетс: MIT Press. стр. 695–710.
- ^ Jump up to: а б с д и Хаберман Дж., Уитни Д. (май 2012 г.). «Ансамблевое восприятие». В Вулфе Дж., Робертсон Л. (ред.). От восприятия к сознанию . Издательство Оксфордского университета. стр. 339–349. doi : 10.1093/acprof:osobl/9780199734337.003.0030 . ISBN 978-0-19-973433-7 .
- ^ Jump up to: а б с д Alt NP, Гудейл Б., Лик DJ, Джонсон К.Л. (март 2019 г.). «Угроза в мужской компании: ансамблевое восприятие и оценка угроз группами с разным соотношением полов». Социальная психология и наука о личности . 10 (2): 152–159. дои : 10.1177/1948550617731498 . S2CID 149407595 .
- ^ Альварес Г.А. (март 2011 г.). «Представление нескольких объектов как ансамбля улучшает зрительное познание» . Тенденции в когнитивных науках . 15 (3): 122–31. дои : 10.1016/j.tics.2011.01.003 . ПМИД 21292539 . S2CID 2752461 .
- ^ Чонг С.К., Трейсман А. (февраль 2003 г.). «Представление статистических свойств» . Исследование зрения . 43 (4): 393–404. дои : 10.1016/S0042-6989(02)00596-5 . ПМИД 12535996 .
- ^ Jump up to: а б Хаберман Дж., Уитни Д. (июнь 2009 г.). «Видеть середину: ансамблевое кодирование наборов лиц» . Журнал экспериментальной психологии. Человеческое восприятие и производительность . 35 (3): 718–34. дои : 10.1037/a0013899 . ПМЦ 2696629 . ПМИД 19485687 .
- ^ Jump up to: а б с Вулф Дж., Робертсон Л. (декабрь 2011 г.). От восприятия к сознанию: поиск с Энн Трейсман . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-990984-1 .
- ^ Альварес Г.А., Кавана П. (февраль 2004 г.). «Объем зрительной кратковременной памяти определяется как зрительной информационной нагрузкой, так и количеством объектов» . Психологическая наука . 15 (2): 106–11. дои : 10.1111/j.0963-7214.2004.01502006.x . ПМИД 14738517 . S2CID 2286443 .
- ^ Jump up to: а б Лак С.Дж., Фогель Е.К. (ноябрь 1997 г.). «Объем зрительной рабочей памяти на особенности и союзы». Природа . 390 (6657): 279–81. Бибкод : 1997Natur.390..279L . дои : 10.1038/36846 . ПМИД 9384378 . S2CID 205025290 .
- ^ О'Риган Дж.К., Дойбель Х., Кларк Дж.Дж., Ренсинк Р.А. (1 января 2000 г.). «Изображение меняется во время моргания: смотреть, не видя, и видеть, не глядя». Визуальное познание . 7 (1–3): 191–211. дои : 10.1080/135062800394766 . ISSN 1350-6285 . S2CID 18034759 .
- ^ Саймонс диджей, Chabris CF (1 сентября 1999 г.). «Гориллы среди нас: устойчивая невнимательная слепота к динамическим событиям». Восприятие . 28 (9): 1059–74. дои : 10.1068/p281059 . ПМИД 10694957 . S2CID 1073781 .
- ^ Шолль Б.Дж., Пилишин З.В. (март 1999 г.). «Отслеживание нескольких предметов посредством окклюзии: ключ к визуальной объектности». Когнитивная психология . 38 (2): 259–90. дои : 10.1006/cogp.1998.0698 . ПМИД 10090804 . S2CID 17447994 .
- ^ Накаяма К. (13 мая 1993 г.). «Знаковое узкое место и тонкая связь между ранней визуальной обработкой и восприятием». . В Адлер К., Пойнтон М. (ред.). Видение: Кодирование и эффективность . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-44769-0 .
- ^ Нейссер У (1967). Когнитивная психология . Нью-Йорк: Эпплтон-Цент.
- ^ Вертхаймер М. (январь 1923 г.). «Исследования по преподаванию формы. II» [Исследования по преподаванию формы]. Психологические исследования (на немецком языке). 4 (1): 301–50. дои : 10.1007/BF00410640 . S2CID 143510308 .
- ^ Коффка, К. (1935). Принципы гештальт-психологии. Лондон: Routledge and Kegan Paul Ltd.
- ^ Jump up to: а б Андерсон, Норман Х. (1971). «Теория интеграции и изменение отношения». Психологический обзор . 78 (3): 171–206. дои : 10.1037/h0030834 . ISSN 0033-295X .
- ^ Jump up to: а б Андерсон, Норман Х. (1965). «Усреднение против добавления как правило комбинации стимулов при формировании впечатления». Журнал экспериментальной психологии . 70 (4): 394–400. дои : 10.1037/h0022280 . ISSN 0022-1015 . ПМИД 5826027 .
- ^ Андерсон, Нью-Хэмпшир, Линднер, Р., и Лопес, LL (1973). Теория интеграции применительно к суждениям о групповой привлекательности. Журнал личности и социальной психологии, 26 (3), 400–408.
- ^ Левин, ИП (1974). Процессы усреднения рейтингов и выборов на основе числовой информации. Память и познание, 2 (4), 786–790.
- ^ Леон, М., Оден, Г.К., и Андерсон, Нью-Хэмпшир (1973). Функциональное измерение социальных ценностей. Журнал личности и социальной психологии, 27 (3), 301–310.
- ^ Jump up to: а б с Ариэли Д. (март 2001 г.). «Наблюдение множеств: представление по статистическим свойствам». Психологическая наука . 12 (2): 157–62. дои : 10.1111/1467-9280.00327 . JSTOR 40063604 . ПМИД 11340926 . S2CID 6435925 .
- ^ Jump up to: а б Чонг С.К., Трейсман А. (февраль 2003 г.). «Представление статистических свойств» . Исследование зрения . 43 (4): 393–404. дои : 10.1016/S0042-6989(02)00596-5 . ПМИД 12535996 .
- ^ Jump up to: а б с Дакин С.С., Ватт Р.Дж. (ноябрь 1997 г.). «Вычисление статистики ориентации по визуальной текстуре» . Исследование зрения . 37 (22): 3181–92. дои : 10.1016/S0042-6989(97)00133-8 . ПМИД 9463699 .
- ^ Jump up to: а б Альварес Г.А., Олива А. (апрель 2008 г.). «Представление простых визуальных особенностей ансамбля вне фокуса внимания» . Психологическая наука . 19 (4): 392–8. дои : 10.1111/j.1467-9280.2008.02098.x . ПМЦ 2587223 . ПМИД 18399893 .
- ^ Jump up to: а б Хальберда Дж., Сайрес С.Ф., Фейгенсон Л. (июль 2006 г.). «Множество пространственно перекрывающихся наборов можно перечислять параллельно». Психологическая наука . 17 (7): 572–6. дои : 10.1111/j.1467-9280.2006.01746.x . ПМИД 16866741 . S2CID 18182572 .
- ^ Соломон Дж. А., Морган М., Чабб С. (октябрь 2011 г.). «Эффективность статистики дискриминации по размеру» . Журнал видения . 11 (12): 13. дои : 10.1167/11.12.13 . ПМК 4135075 . ПМИД 22011381 .
- ^ Суини, Тимоти Д.; Уитни, Дэвид (октябрь 2014 г.). «Восприятие внимания толпы: ансамблевое восприятие взгляда толпы» . Психологическая наука . 25 (10): 1903–1913. дои : 10.1177/0956797614544510 . ISSN 0956-7976 . ПМК 4192023 . ПМИД 25125428 .
- ^ Суини, Тимоти Д.; Хароз, Стив; Уитни, Дэвид (2013). «Восприятие группового поведения: механизмы чувствительного ансамблевого кодирования биологического движения человеческих толп». Журнал экспериментальной психологии: человеческое восприятие и деятельность . 39 (2): 329–337. дои : 10.1037/a0028712 . ISSN 1939-1277 . ПМИД 22708744 .
- ^ Jump up to: а б Ватаманюк С.Н., Секулер Р., Уильямс Д.В. (1 января 1989 г.). «Восприятие направления в сложных динамических дисплеях: интеграция информации о направлении». Исследование зрения . 29 (1): 47–59. дои : 10.1016/0042-6989(89)90173-9 . ПМИД 2773336 . S2CID 11379304 .
- ^ Jump up to: а б Ватаманюк С.Н., Макки С.П. (февраль 1998 г.). «Одновременное кодирование направления в локальном и глобальном масштабе» . Восприятие и психофизика . 60 (2): 191–200. дои : 10.3758/BF03206028 . ПМИД 9529903 .
- ^ Хаберман, Джейсон; Брэди, Тимоти Ф; Альварес, Джордж А. (август 2014 г.). «Независимые механизмы ансамблевой обработки для функций восприятия высокого и низкого уровня» . Журнал видения . 14 (1322): 1322. дои : 10.1167/14.10.1322 .
- ^ Сама, Марко А; Нестор, Адриан; Кант, Джонатан С. (май 2019 г.). «Независимость точки зрения и идентичности при обработке ансамбля лиц» . Журнал видения . 19 (2): 10.1167/19.5.2. дои : 10.1167/19.5.2 . S2CID 145822839 .
- ^ Jump up to: а б с Гудейл, Брианна М.; Альт, Николас П.; Лик, Дэвид Дж.; Джонсон, Керри Л. (ноябрь 2018 г.). «Краткий обзор групп: воспринимающие делают вывод о социальной принадлежности к группе на основе перцептивных сводок соотношения полов» . Журнал экспериментальной психологии: Общие сведения . 147 (11): 1660–1676. дои : 10.1037/xge0000450 . ISSN 1939-2222 . ПМИД 30372114 .
- ^ Долан, Эрик В. (24 февраля 2024 г.). «Ансамблевое восприятие: доверительные суждения толпы лиц происходят в мгновение ока» . PsyPost — Новости психологии . Проверено 29 февраля 2024 г.