Схема изображения

Схема изображения (как схемы , так и схемы используются во множественном числе) — это повторяющаяся структура в наших когнитивных процессах, которая устанавливает модели понимания и рассуждения. В качестве дублера воплощенного познания схемы образов формируются на основе наших телесных взаимодействий. [1] исходя из лингвистического опыта и исторического контекста. Этот термин введен в Марка Джонсона книге «Тело в разуме» ; в тематическом исследовании 2 книги Джорджа Лакоффа « Женщины, огонь и опасные вещи»: дальнейшее объяснение Тодда Окли в Оксфордском справочнике по когнитивной лингвистике; Рудольф Арнгейм в «Визуальном мышлении» ; из сборника « От восприятия к значению: схемы изображений в когнитивной лингвистике» под редакцией Беате Хампе и Джозефа Э. Грейди.
В современной когнитивной лингвистике схема изображения считается воплощенной долингвистической структурой опыта, которая мотивирует отображение концептуальных метафор . Приобретенные в раннем детстве, их часто описывают как пространственно-временные отношения, которые позволяют совершать действия и описывают характеристики окружающей среды. Они существуют как в статической, так и в динамической версии, описывая как состояния, так и процессы. [2] сравните Сдерживание и Выход_Вход/Выход, и вы поймете, что они изучаются на основе всех сенсоримодальностей.
Доказательства существования схем изображений взяты из ряда смежных дисциплин, включая работы по кросс-модальному познанию в психологии , из пространственного познания как в лингвистике , так и в психологии. [3] когнитивная лингвистика, [4] и из нейробиологии . [5] Влияние схем изображений наблюдается не только в когнитивной лингвистике и психологии развития, но и в дизайне интерфейсов. [6] а в последнее время эта теория стала вызывать повышенный интерес в области искусственного интеллекта. [7] и когнитивная робототехника [8] чтобы помочь заземлить смысл.
Джонсон: От образных схем к абстрактным рассуждениям посредством метафор
[ редактировать ]
Схемы изображений — это динамические воплощенные шаблоны, они действуют во времени и во времени. Более того, это мультимодальные модели опыта, а не просто визуальные. Например, рассмотрим, как динамическая природа схемы включения отражается в различных пространственных смыслах английского слова out . Out может использоваться в случаях, когда четко определенная траектория (TR) покидает пространственно ограниченный ориентир (LM), например:
- (1а) Джон вышел из комнаты.
- (1б) Мэри вышла из машины.
- (1в)Пятно выскочило из загона.
В наиболее типичном из таких случаев ориентир представляет собой четко определенный контейнер. Однако out также может использоваться для обозначения тех случаев, когда траектория представляет собой массу, которая распространяется, эффективно расширяя площадь содержащего ориентир:
- (2а)Она высыпала бобы.
- (2b) Раскатайте ковер.
- (2c) Отправьте войска.
Наконец, out также часто используется для описания движения по линейному пути, где содержащийся ориентир подразумевается и вообще не определен:
- (3) Поезд отправился в Чикаго.
Эмпирически базовые и в первую очередь пространственные схемы изображений, такие как схема Вложения и ее производные схемы Вне, придают свою логику непространственным ситуациям. Например, можно метафорически использовать термин « аут» для описания непространственных переживаний:
- (4) Не кладите это большое полено, когда складываете дрова. (Схема используется прямо, а не метафорически.)
- (4а) Я не хочу упускать из своей аргументации какие-либо важные данные. (Схема метафорически проецируется на аргументацию.)
- (4б) Расскажите мне свою историю еще раз, не упуская никаких подробностей. (Схема метафорически проецируется на повествование.)
- (4в)Она наконец-то вышла из депрессии. (Схема метафорически проецируется на эмоциональную жизнь.)
Джонсон утверждает, что более абстрактные рассуждения формируются такими лежащими в основе пространственными закономерностями. Например, он отмечает, что логика сдерживания — это не просто вопрос нахождения внутри контейнера или выхода из него. Например, если кто-то находится в глубокой депрессии, мы знаем, что, скорее всего, пройдет много времени, прежде чем он поправится. Чем глубже траектор находится в контейнере, тем больше времени потребуется траектору, чтобы выбраться из него. Точно так же Джонсон утверждает, что транзитивность и закон исключенного третьего в логике лежат в основе доконцептуального воплощенного опыта схемы сдерживания.
Бругмана Лакофф: схемы изображений в «Истории Овера»
[ редактировать ]В тематическом исследовании второй своей книги « Женщины, огонь и опасные вещи » Лакофф повторно представил анализ английского слова Клаудией , проведенный Бругман в ее магистерской диссертации (1981). Подобно анализу out , данному Джонсоном, Лакофф утверждал, что существует шесть основных пространственных схем английского слова over . Более того, Лакофф подробно описал, как эти схемы были взаимосвязаны с точки зрения того, что он назвал радиальной структурой категорий . Например, эти шесть схем могут дополнительно уточняться другими пространственными схемами, например, ли траектор контактировал с ориентиром или нет (как в случае, когда самолет пролетал над горой , а не он поднимался над горой ). Кроме того, Лакофф выделил группу «трансформационных» схем изображений, таких как схемы вращения и путь к массе объекта, как в « Человеке-пауке, перелезшем через всю стену» . Этот анализ поднял глубокие вопросы о том, как схемы изображений могут быть сгруппированы, преобразованы и как последовательности схем изображений могут быть связаны друг с другом в языке, сознании и мозге.
Отношения с подобными теориями
[ редактировать ]Джонсон указывает, что его анализ основан на докторской диссертации Сьюзен Линднер по лингвистике в Калифорнийском университете в 1981 году под руководством Рональда Лангакера и, в более общем плане, на теории когнитивной грамматики, выдвинутой им. [9] Для группы силовых схем изображений Джонсон также использовал раннюю версию силовых динамических схем, предложенных Леном Тэлми и используемых такими лингвистами, как Ева Свитсер . Другие влияния включают структуры Макса Вертхаймера и теорию гештальт- описание Кантом схем категоризации, а также исследования экспериментальной психологии по мысленному вращению изображений.
В дополнение к диссертации, написанной Бругманом , использование Лакоффом теории схемы изображения также во многом основывалось на теориях Талми и Лангакера о терминах пространственных отношений. Другие теории, использующие подобные концептуальные примитивы для передачи смысла, включают Джин М. Мандлер и пространственные примитивы семантические Анны Вежбицкой . простые числа [10] , Леонарда Талми концептуальные примитивы Роджера Шанка , теория концептуальной зависимости и Андреа А. диСесса феноменологические примитивы (p-праймы).
Схемы изображений также были предложены в качестве дескрипторов Гибсона возможностей . Такой объект, как чашка , обеспечивает схему изображения «Сдерживание» для жидкостей, а абстрактная концепция, такая как транспортировка, предлагает возможность перемещения чего-либо из одной точки в другую как схематическое сочетание «Источник-Путь-Цель» и «Сдерживание» (альтернативно «Поддержка»).
Формальная спецификация схем изображений и роль в искусственном интеллекте
[ редактировать ]
Первоначально теория схем изображений и идеи, лежащие в основе воплощенного познания, изначально были теорией когнитивной лингвистики, но теперь они вызывают повышенный интерес к искусственному интеллекту и когнитивной робототехнике, помогая решать проблемы с пониманием естественного языка и применением возможностей. Исследование формальных счетов (например, [13] [14] ) этих абстрактных закономерностей возникли несколько десятилетий назад и были предложены как способ решения проблемы географической информатики , [15] понимание естественного языка, автоматическое онтологий создание [16] и вычислительное концептуальное смешение . [17]
Формальные подходы к схемам изображений , имеющие прямое отношение к воплощенному познанию и, более конкретно, к воплощенной строительной грамматике , часто ограничивают область исследования, рассматривая схемы изображений исключительно как пространственно-временные отношения . Это обеспечивает реальную основу для представления знаний для представления каждой отдельной схемы изображения, а также их взаимосвязи как отношений в трехмерном пространстве. Одним из формальных языков для их описания является ISL (язык схемы изображений), логический язык, объединенный различными формальными исчислениями и логикой первого порядка , который основан на создании иерархических семейств логических микротеорий, которые способны представлять различные степени детализации схемы изображений. [14]
В искусственном интеллекте схемы изображений также используются в качестве вдохновения для улучшения понимания метафор на естественном языке, концептуального смешения и творческого использования языка. Это распространяется и на нелингвистические рассуждения, такие как рассуждения, основанные на здравом смысле Дэвиса (например, см. проблему о разбивании яиц и подход, предложенный для ее описания в виде схематического изображения). [18] ) и формальная структура событий [19] прототипирование как одна из самых больших проблем в области искусственного интеллекта.
Списки схем изображений
[ редактировать ]Хотя Джонсон предоставил первоначальный список схем изображений в книге «Тело в разуме» (стр. 126), его диаграммы для них разбросаны по всей книге, и он нарисовал диаграммы только части тех схем изображений, которые он перечислил. В своей работе Лакофф также использовал несколько дополнительных схем.
Схемы, обсуждаемые Джонсоном
[ редактировать ]- Группа пространственных движений
- Сдерживание
- Путь
- Источник-Путь-Цель
- Блокировка
- Центр-Периферия
- Цикл
- Циклическая кульминация
- Группа Сил
- Принуждение
- Противодействие
- Диверсия
- Снятие ограничений
- Включение
- Привлечение
- Связь
- Шкала
- Балансовая группа
- Баланс оси
- Баланс очков
- Твин-Пан Баланс
- Равновесие
Схемы перечислены, но не обсуждаются Джонсоном.
[ редактировать ]- Контакт
- Поверхность
- Полный-пустой
- Слияние
- Соответствие
- Ближний-Далекий
- Масс-счет
- Итерация
- Объект
- Разделение
- Часть-Целое
- Наложение
- Процесс
- Коллекция
Дополнительные схемы, обсуждаемые Лакоффом
[ редактировать ]- Трансформационная группа
- Линейный путь от движущегося объекта (одномерная траектория)
- Путь к конечной точке (фокус конечной точки)
- Путь к массе объекта (покрытие пути)
- Мультиплексирование к массе (возможно, то же самое, что и неопределенный подсчет массы Джонсона)
- Рефлексивные (как часть-целое, так и различные во времени рефлексивы)
- Вращение
- Пространственная группа
- Выше
- Через
- Покрытие
- Контакт
- Вертикальная ориентация
- Длина (расширенная траектория)
Схемы, предложенные и обсужденные другими
[ редактировать ]- Шероховатая-гладкая/ухабистая-гладкая (Рорер; Джонсон и Рорер)
- Прямой
Иерархия схем изображений Мандлера и Кановаса
[ редактировать ]Источник: [20]
- Пространственные примитивы. Первые строительные блоки, которые позволяют нам понять то, что мы воспринимаем: ПУТЬ, КОНТЕЙНЕР, ВЕЩЬ, КОНТАКТ и т. д.
- Схемы изображений. Представления простых пространственных событий с помощью примитивов: ПУТЬ К ВЕЩИ, ВЕЩЬ В КОНТЕЙНЕР и т. д.
- Схематические интеграции. Первые концептуальные представления, включающие непространственные элементы путем проецирования чувств или непространственных восприятий в смеси, структурированные схемой изображения.
См. также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ Мандлер, Дж. М. (1992). «Как построить малыша: II. Концептуальные примитивы». Психологический обзор . 99 (4): 587–604. CiteSeerX 10.1.1.460.5280 . дои : 10.1037/0033-295x.99.4.587 . ПМИД 1454900 . S2CID 18194545 .
- ^ Чиенки, Алан (1997), «Некоторые свойства и группировки схем изображений» , Лексические и синтаксические конструкции и построение значения , Текущие проблемы лингвистической теории, том. 150, Амстердам: Издательство John Benjamins Publishing Company, с. 3, номер домена : 10.1075/cilt.150.04cie , ISBN 978-90-272-3654-8 , получено 8 февраля 2021 г.
- ^ Бородицкий, Л (2000). «Метафорическое структурирование: понимание времени через пространственные метафоры». Познание . 75 (1): 1–28. CiteSeerX 10.1.1.11.5402 . дои : 10.1016/s0010-0277(99)00073-6 . ПМИД 10815775 . S2CID 11579775 .
- ^ Крофт, В., и Круз, Д.А. (2004). Когнитивная лингвистика (с. 374). Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета .
- ^ Рорер, Тим (15 декабря 2005 г.), «Схемы изображений в мозгу» , От восприятия к значению , Исследования когнитивной лингвистики, том. 29, Берлин, Нью-Йорк: Mouton de Gruyter, стр. 165–198, doi : 10.1515/9783110197532.2.165 , ISBN 978-3-11-018311-5 , получено 26 января 2021 г.
- ^ Кун, Вернер; Франк, Эндрю У. (1991), «Формализация метафор и схем изображений в пользовательских интерфейсах» , Когнитивные и лингвистические аспекты географического пространства , Дордрехт: Springer Нидерланды, стр. 419–434, doi : 10.1007/978-94- 011-2606-9_24 , ISBN 978-94-010-5151-4 , получено 26 января 2021 г.
- ^ Хедблом, Мария М. (2020). Схемы изображений и изобретение концепций: когнитивные, логические и лингвистические исследования . Когнитивные технологии. Чам: Международное издательство Springer. дои : 10.1007/978-3-030-47329-7 . ISBN 978-3-030-47328-0 . S2CID 219607936 .
- ^ Астор, Джеймс (15 марта 2011 г.). «Говорить то, что вы имеете в виду, иметь в виду то, что вы говорите: язык, взаимодействие и интерпретация» . Журнал аналитической психологии . 56 (2): 203–216. дои : 10.1111/j.1468-5922.2010.01902.x . ISSN 0021-8774 . ПМИД 21434900 .
- ^ Например: Лангакер, Рональд В. (1987). Основы когнитивной грамматики: теоретические предпосылки . Стэнфорд, Калифорния: Издательство Стэнфордского университета . ISBN 978-0804712613 . OCLC 37499775 .
- ^ Вежбицкая, Анна (1996). Семантика: простые числа и универсалии . Великобритания: Издательство Оксфордского университета. ISBN 9780191588594 .
- ^ Хедблом, Мария М. (2020). Схемы изображений и изобретение концепций: когнитивные, логические и лингвистические исследования . Когнитивные технологии. Чам: Международное издательство Springer. дои : 10.1007/978-3-030-47329-7 . ISBN 978-3-030-47328-0 . S2CID 219607936 .
- ^ Хедблом, Мария М.; Куц, Оливер; Нойхаус, Фабиан (1 декабря 2015 г.). «Выбор правильного пути: теория схем изображений как основа для изобретения концепций» . Журнал общего искусственного интеллекта . 6 (1): 21–54. Бибкод : 2015JAGI....6...21H . дои : 10.1515/jagi-2015-0003 . ISSN 1946-0163 .
- ^ Чанг, Ю-Хан; Коэн, Пол Р.; Моррисон, Клейтон Т.; Амант, Роберт Ст.; Бил, Кэрол (2006), «Адаптация Пиаже встречает схемы изображений: система Джина» , От животных к аниматам 9 , Берлин, Гейдельберг: Springer Berlin Heidelberg, стр. 369–380, doi : 10.1007/11840541_31 , ISBN 978-3-540-38608-7 , получено 26 января 2021 г.
- ^ Jump up to: а б Хедблом, Мария М.; Куц, Оливер; Моссаковски, Тилль; Нойхаус, Фабиан (2017). «Между контактом и поддержкой: введение в логику схем изображений и направленного движения» . В Эспозито, Флориана ; Базили, Роберто; Ферилли, Стефано; Лиси, Франческа А. (ред.). AI*IA 2017 Достижения в области искусственного интеллекта . Конспекты лекций по информатике. Том. 10640. Чам: Springer International Publishing. стр. 256–268. дои : 10.1007/978-3-319-70169-1_19 . ISBN 978-3-319-70169-1 .
- ^ Кун, Вернер (2007), «Изображение-схематическое описание пространственных категорий» , Теория пространственной информации , Конспекты лекций по информатике, том. 4736, Берлин, Гейдельберг: Springer Berlin Heidelberg, стр. 152–168, doi : 10.1007/978-3-540-74788-8_10 , ISBN 978-3-540-74786-4 , получено 26 января 2021 г.
- ^ Беннетт Б. и Сиалоне К. (сентябрь 2014 г.). Корпусный управляемый смысловой кластерный анализ: методология разработки онтологий (с примерами из пространственной области). В ФОИС (стр. 213-226).
- ^ Хедблом, Мария М.; Куц, Оливер; Нойхаус, Фабиан (сентябрь 2016 г.). «Схемы изображений в вычислительном концептуальном смешении» . Исследование когнитивных систем . 39 : 42–57. дои : 10.1016/j.cogsys.2015.12.010 . ISSN 1389-0417 . S2CID 39839163 .
- ^ Хедблом, Мария М.; Куц, Оливер; Пеналоса, Рафаэль; Гуиззарди, Джанкарло (17 июля 2019 г.). «Комбинации схем изображений и сложные события» . ИИ – искусственный интеллект . 33 (3): 279–291. дои : 10.1007/s13218-019-00605-1 . hdl : 10281/268048 . ISSN 0933-1875 .
- ^ Роберт Сент-Аман, Клейтон Т. Моррисон, Ю-Хан Чанг, Пол Р. Коэн и Кэрол Бил. Язык схемы изображения. На Международной конференции по когнитивному моделированию (ICCM), страницы 292–297, 2006 г.
- ^ МАНДЛЕР, ЖАН М.; ПАГАН КАНОВАС, КРИСТОБАЛЬ (13 мая 2014 г.). «Об определении схем изображений» . Язык и познание . 6 (4): 510–532. дои : 10.1017/langcog.2014.14 . ISSN 1866-9808 . S2CID 146194332 .
Ссылки
[ редактировать ]- Джонсон, Марк (1987). Тело в разуме: телесная основа смысла, воображения и разума , Чикагский университет.
- Лакофф, Джордж (1987) Женщины, огонь и опасные вещи: что категории говорят о разуме Чикаго: University of Chicago Press.
- Рорер, Тим (2006) «Схемы изображений в мозгу», в Беате Хампе (ред.) От восприятия к значению: схемы изображений в когнитивной лингвистике , Берлин: Mouton de Gruyter. Онлайн-версия ( PDF ) — недавняя глава книги, в которой исследуются данные когнитивной нейробиологии и когнитивной науки о нейронных основах схем изображений.