Свойства восприятия примеры: Ошибка выполнения

Содержание

Осмысленность восприятия — это… Что такое Осмысленность восприятия?

Осмысленность восприятия

«…Осмысленность восприятия: свойство человеческого восприятия наделять воспринимаемый объект (или явление) определенным смыслом, обозначать его знаком и относить к определенной языковой категории…»

Источник:

» ГОСТ Р 43.0.5-2009. Национальный стандарт Российской Федерации. Информационное обеспечение техники и операторской деятельности. Процессы информационно-обменные в технической деятельности. Общие положения»

(утв. и введен в действие Приказом Ростехрегулирования от 15.12.2009 N 959-ст)

Официальная терминология. Академик.ру. 2012.

  • Осмысление
  • Оснащение рабочего места врача-стоматолога

Смотреть что такое «Осмысленность восприятия» в других словарях:

  • осмысленность восприятия

    — 3.29 осмысленность восприятия: Свойство человеческого восприятия наделять воспринимаемый объект (или явление) определенным смыслом, обозначать его знаком и относить к определенной языковой категории. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ОСМЫСЛЕННОСТЬ ВОСПРИЯТИЯ — свойство восприятия, тесно связанное с мышлением, с пониманием сущности предметов. Так, швейцарским психологом Роршахом было установлено, что даже бессмысленные чернильные пятна всегда воспринимаются как что то осмысленное и только некоторые… …   Энциклопедический словарь по психологии и педагогике

  • ВОСПРИЯТИЯ СВОЙСТВА — к основным свойствам восприятия относят: см. Восприятия константность, Восприятия осмысленность, Восприятия предметность, Восприятия структурность, Восприятия целостность …   Психомоторика: cловарь-справочник

  • осмысленность — свойство восприятия, существующее на уровень сознания и характеризующее личностный уровень восприятия, свойcтвo приписывать воспринимаемому объекту или явлению определенный смысл, обозначать его словами, относить к определенной языковой категории …   Большая психологическая энциклопедия

  • ВОСПРИЯТИЯ ОСМЫСЛЕННОСТЬ — свойство восприятия, выражающееся в том, что перцептивные образы всегда имеют определенное смысловое значение; сознательно воспринять предмет значит мысленно назвать его, т.е. отнести воспринятый предмет к определенной группе, классу предметов,… …   Психомоторика: cловарь-справочник

  • Ошибки восприятия — Восприятие (перцепция, от лат. perceptio) познавательный процесс, формирующий субъективную картину мира. Содержание 1 Свойства восприятия 2 Факторы восприятия 2.1 Внешние …   Википедия

  • ГОСТ Р 43.0.5-2009: Информационное обеспечение техники и операторской деятельности. Процессы информационно-обменные в технической деятельности. Общие положения — Терминология ГОСТ Р 43.0.5 2009: Информационное обеспечение техники и операторской деятельности. Процессы информационно обменные в технической деятельности. Общие положения оригинал документа: 3.1 атрибут объекта: Элемент данных, представляющий… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • восприятие — целостное отражение предметов, ситуаций и событий, возникающее при непосредственном воздействии физических раздражителей на рецепторные поверхности (см. рецептор) органов чувств. Вместе с процессами ощущения …   Большая психологическая энциклопедия

  • ТЕОРИЯ ПОЗНАНИЯ — Гносеология (от греч. gno sis знание, logos слово, понятие), Эпистемолог и я (от греч. episteme знание) раздел философии, исследующий природу человеческого познания, его источники и предпосылки, отношение знания к предмету познания, условия… …   Философская энциклопедия

  • ДЮФРЕНН —         (Dufrenne) Мишель (р. 1910) франц. философ, эстетик, культуролог, представитель феноменологии. На мировоззрение раннего Д. наиболее сильное влияние оказали Гуссерль, Хайдеггер и Мерло Понти, а также априоризм Канта. В дальнейшем испытал… …   Энциклопедия культурологии

основные свойства с примерами, определение кратко

Обновлено 24 июля 2022 943 Автор: Дмитрий Петров
Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. Сегодня хочу поговорить про очень интересную штуку — восприятие человеком окружающего мира и других людей.

Взглянем на этот процесс с точки зрения психологии, чтобы понять его суть. Узнаем, какими свойствами оно обладает, на какие виды подразделяется, какие ошибки иногда возникают и как человек воспринимает другого человека. Надеюсь, что будет интересно.

Что такое восприятие

В рамках разных наук формулировки данного термина отличаются. Так, например, в философии под восприятием понимают психическое действие, в результате которого в сознании человека образуются четкие образы предметов окружающего мира. В то же время восприятие по определению – это результат получения человеком информации об окружающей действительности, то есть это законченный образ предмета или явления.

Важно! Синонимами восприятия являются такие понятия, как «чувственное познание», «перцепция».

Содержание

  • Физиологический механизм восприятия
  • Свойства восприятия
  • Принципы восприятия
  • Факторы восприятия
  • Эффекты восприятия
  • Классификация видов восприятия
  • Нарушения восприятия Иллюзии восприятия
  • Галлюцинации Эйдетизм как вид галлюцинаций

Если сравнить определения двух психических процессов, т.е. восприятия и ощущения, то можно заметить некоторые особенности. Так, например, восприятие является более сложным процессом. Если ощущения отражают отдельные свойства объектов, то восприятие — это целостное отражение. Таким образом, результатом восприятия является целостный перцептивный образ объекта, а не отдельное его свойство.

Признаки восприятия

Восприятие – это в психологии когнитивный процесс, результатом которого является формирование субъективной картины мира через непосредственное воздействие предмета или явления на органы чувств человека.

Направленность личности — что это такое в психологии, ее виды

Законченный образ предмета в сознании человека формируется в результате совокупной работы различных анализаторов. Так, посредством зрения можно сделать вывод о цвете предмета, через тактильное ощупывание получить информацию о его текстуре. Если взять предмет в руки, можно почувствовать его вес, с помощью обоняния есть возможность ощутить его запах, посредством рецепторов на языке определить вкус. Получается, что в процессе знакомства с предметом воедино сливаются когниция и перцепция.

Важно! Восприятие всегда субъективно. Индивидуальные особенности работы анализаторов, жизненный опыт человека объясняют тот факт, что законченный образ предмета, воспринимаемого разными людьми, может отличаться. Процесс перцепции неразрывно связан с мышлением, вниманием, памятью, речью, эмоционально-волевой сферой.

Целостность

Полное представление об объекте формируется на базе суммирования получаемых в виде всевозможных ощущений сведений о некоторых свойствах и характеристиках такого объекта.

Собирательные ощущения имеют столь прочную взаимосвязь, что цельный сложный образ явления возникает даже при непрямом воздействии на человека лишь единичных свойств либо отдельных элементов объекта. Такой образ появляется относительно рефлекторно из-за связи между разнообразными ощущениями.

Целостность перцепции заключается в мысленном доведении полученных сведений до полного представления определённого явления даже при частичном отражении некоторых свойств познаваемого явления.

Для получения целостного восприятия ключевым фактором является опыт предшествующих наблюдений. Так, например, взирая на мужчину, стоящего боком, то есть, видя лишь его половину, человек в собственном восприятии получает целостную картинку: мужчину, имеющего две верхние конечности, две нижние, два уха. Поэтому когда этот мужчина повернется лицом, наблюдатель увидит то, что ранее ожидал.

Отсюда перцепция конкретного индивида обусловлена его субъективной картиной мироздания и образом отдельных объектов текущего бытия. Если папа малыша имеет высокий рост и надевает очки, то в детском прототипе мира отражается взаимосвязь, заключающаяся в обусловленности ношения очков высоким ростом. Встречая в дальнейшем незнакомых дядей в очках, малыш будет думать, что их рост несколько выше, нежели в действительности.

Уровни восприятия

Механическая память — что это такое в психологии и чем характеризуется

Процесс формирования целостного образа предмета проходит 4 уровня:

  1. Один из анализаторов замечает предмет. Человек может его увидеть, почувствовать запах или услышать какой-то характерный звук.
  2. Соотнесение сигнала от анализатора с тем или иным предметом. Этот процесс происходит с обращением к имеющимся в памяти представлениям о предметах окружающей действительности и соотнесением обнаруженного признака предмета с тем или иным эталоном.
  3. Идентификация и опознание. В результате мыслительной деятельности человек приходит к выводу о том, что это за предмет, как он называется, для чего нужен. Результатом процесса является формирование законченного образа предмета.


Формирование образа предмета

Виды восприятия у людей

В процессе приятия окружающей действительности всегда участвуют все анализаторы, однако ведущим каналом получения информации является только 1 из них. Так, при чтении ведущим каналом является зрение, при прослушивании музыки – слух и т.д. Перцепцию принято классифицировать по различным основаниям.

По модальности

Кризис подросткового возраста в психологии — что это такое, причины

По модальности выделяют следующие виды восприятия:

  • Зрительное – формирование законченного образа предмета в сознании;
  • Слуховое – способность воспринимать звуки;
  • Осязательное – получение информации о той или иной вещи через прикосновение к ней;
  • Обонятельное – способность различать запахи;
  • Вкусовое – выражает формирование представлений о пище на основе работы вкусовых рецепторов.

В зависимости от ведущего анализатора

В зависимости от того, какой анализатор является ведущим, перцепция подразделяется на простую и сложную. К простым видам относятся кинетическая (в основе лежат ощущения и движение), аудиальная (базируется на слухе) и визуальная (на зрении).

Основные сложные виды и свойства восприятия основаны на сочетании сигналов от разных органов чувств. Если человек одинаково часто опирается на 2 и более анализаторных системы, то это приводит к выработке у него двигательно-зрительно-слухового или двигательно-зрительного восприятия.

Дополнительная информация. Кроме того, существуют специальные виды перцепции, которые появляются в конкретной ситуации при определенных действиях человека. Например, когда человек определяет расстояние до пункта назначения, работает один вид восприятия. Когда мужчина думает о том, как девушка к нему относится, анализируя ее поведенческие реакции, включается другой вид этого психического процесса.


Как она ко мне относится?

По способу актуализации

В психологии выделяются такие виды восприятия, как произвольное и непроизвольное. Если этот процесс произвольный, то у него есть определенная цель, и человек совершает конкретные действия для ее достижения. Произвольное восприятие имеет место, когда человек читает научный текст, желая изучить что-то новое.

Непроизвольное восприятие обусловлено яркими характеристиками объекта. Оно проявляется, к примеру, когда в аудиторию заходит опоздавший студент – все присутствующие поворачивают головы на звук открывающейся двери.

Константность

Данное свойство предполагает относительную устойчивость образа явления при изменении конъюнктуры восприятия. Например, вне зависимости от расстояния до автомобиля он будет казаться человеку большим. Максимально константность проявляется при зрительном познании формы, масштаба, цвета явлений.

Константность, обнаруживающаяся в способности системы восприятия компенсировать изменения конъюнктуры восприятия, обеспечивает познание вещей, окружающих индивида, как условно неизменных.

Люди неоднократно воспринимают определённые явления, причём такие явления воспринимаются при абсолютно различных условиях. Без константности перцепции индивиды ориентироваться в окружающем мироздании были бы не в состоянии.

Основные свойства восприятия с примерами

Рассматриваемый психический процесс обладает такими свойствами, как:

  • Целостность – характеристика конечного образа, которая возникает в результате совокупности ощущений. Конечный образ всегда целостный. Так, например, муха воспринимается лягушкой как объект охоты только тогда, когда муха двигается. Если муха неподвижна, лягушка не пытается ее поймать, так как не воспринимает ее в качестве насекомого.
  • Постоянство – однажды усвоенные характеристики того или иного предмета человек склонен на протяжении длительного времени соотносить именно с этим предметом, безошибочно формируя конечный образ. Незначительные изменения характеристик предмета не приводят к затруднениям с его классификацией. Так, например, молодой человек встречается с высокой девушкой, у которой голубые глаза и светлые волосы. Однажды его девушка перекрасилась в брюнетку. Но он все равно воспринимает ее как свою партнершу, она не стала для него незнакомкой.
  • Предметность – способность объединять предмет с родовой группой по ключевым характеристикам. Например, зеленое, круглое, сладкое – это яблоко. Зеленое, длинное, с лапами и хвостом – это крокодил. Процесс классификации предметов по родовым группам может занимать некоторое время. Иногда для верного соотнесения человеку требуется подойти и рассмотреть предмет поближе или взять его в руки.


Предметность восприятия

  • Структурность – отражается на сложности процесса перцепции, который нельзя свести просто к сумме ощущений от разных органов чувств. Замена одной из ключевых характеристик приводит к формированию совершенно нового образа. Так, например, большое, железное и способное плавать – это корабль. Однако большое, железное, способное передвигаться по железнодорожным путям – это поезд, а не корабль.
  • Избирательность – выделение 1 объекта среди фона. Объем восприятия ограничен. Ребенок не может одновременно играть множеством игрушек. Первым делом он возьмет самую яркую или самую большую игрушку. Так включается избирательность: малыш выбирает наиболее бросающийся в глаза предмет по цвету или размеру. Выбрав из множества понравившуюся игрушку, ребенок на некоторое время теряет интерес к остальным, в поле его восприятия находится только самая лучшая.
  • Апперцепция – зависимость образования образа от индивидуальных особенностей анализаторных систем человека и его жизненного опыта. Один и тот же предмет может быть воспринят разными людьми по-разному. Так, например, библия для верующих людей является одной из главных жизненных книг, где изложены правила жизни и устои общества, но для атеиста она представляется всего лишь книгой, которая ничем не отличается от любого другого художественного произведения.
  • Активность восприятия – способность человека осознавать окружающую действительность, накапливать опыт использования предметов. Например, изначально малыш не знает, какую функцию выполняет ложка. Он может стучать ею по стене, смотреться в нее как в зеркало, копать ею песок. Однажды мама показывает ему, что с помощью ложки можно есть. Усвоив это, малыш понимает, что ложка является столовым прибором, а не молотком, зеркалом или лопаткой.

Ошибки в восприятии

Как и в любом другом психическом процессе, в восприятии случаются ошибки, в результате которых у человека формируются ошибочные представления о предметах и явлениях. К типичным ошибкам восприятия относятся иллюзии и галлюцинации.


Иллюзия

Иллюзия – это искаженное восприятие предметов или явлений. Иллюзии бывают 2 видов:

  • Аффектогенные иллюзии, причиной которых выступают эмоции и чувства. Например, пугливый человек может явственно увидеть чудовище в тени куста, а человеку с низкой самооценкой кажется, что его недолюбливает начальство, к нему постоянно придираются.
  • Парейдолические иллюзии, которые характеризуются возникновением фантастических образов при взаимодействии с реальностью. Так, например, черные пятна на белой простыни могут быть приняты человеком за насекомых.

Галлюцинации – это тип образов, которых в действительности не существует. Галлюцинации являются одним из симптомов расстройства психики. Так, человек может слышать голоса, ему может мерещиться присутствие кого-то в комнате, хотя в данный момент времени рядом с ним никого нет, и он находится в тишине.

Дополнительная информация. У здорового человека могут возникнуть галлюцинации в результате употребления психотропных веществ. Также галлюцинации можно вызвать с помощью гипноза.

Обоняние и вкус

Вкусовое и обонятельное восприятия значительно ближе к ощущениям, то есть к элементарным сенсорным процессам, чем зрение и слух, которые эволюционно у человека претерпели большие изменения. Кроме этого, обоняние и вкус настолько тесно взаимосвязаны, что мы часто их путаем, точнее, наделяем вкус характеристиками запахов. Например, когда говорим о вкусовом разнообразии. Никакого разнообразия нет, человек способен ощущать всего пять вкусов:

  • сладкий,
  • соленый,
  • кислый,
  • горький,
  • пряный.

Под вкусовым разнообразием мы чаще всего имеем ввиду запахи. Вот их, действительно, огромное количество, ведь каждый предмет пахнет по-своему.

Обоняние всегда предметно, то есть мы воспринимаем запахи через их связь с предметами: лимон пахнет лимоном, малина – малиной, а нагретый солнцем асфальт именно им и пахнет. А совершенно незнакомый запах, который ни с чем у нас не ассоциируется, описать невозможно. Попробуйте человеку, который никогда не бывал на море, объяснить, как оно пахнет?

Восприятие человека человеком

В обществознании выявлена особенность восприятия людьми друг друга. При знакомстве нет возможности получить достаточное количество информации для того, чтобы сформировался целостный законченный образ. Только в процессе длительного общения люди узнают друг друга настолько, что в сознании складывается психологический портрет товарища.

В момент первой встречи люди стараются произвести хорошее впечатление, если они заинтересованы в партнере по общению. Они словно встают на цыпочки, желая стать выше в нравственном плане. Свои недостатки и слабые стороны в самом начале отношений люди старательно маскируют. Первичный образ о собеседнике формируется у человека на основе анализа его осанки, позы, жестов, стиля общения.


Восприятие людьми друг друга

Кроме того, если собеседник сообщает свою профессию, человек мысленно приписывает ему стереотипные качества типичного представителя той или иной сферы профессиональной деятельности. Так, людям свойственно считать, что учителя ведут правильный образ жизни, а музыканты ранимы, впечатлительны, романтичны.

Социальный статус человека также оказывает существенное влияние на то, какое мнение складывается о нем у окружающих.

Интересный факт. Если человек обладает красивой внешностью, то партнеры по общению склонны наделять его положительными личностными качествами, которыми он в действительности не обладает. Если внешне собеседник напоминает человеку кого-то из родственников, симпатия к нему возникает с первых минут общения.

Теория ассоциативной психологии

Данная теория первая, основанная на научных наблюдениях, достигшая наибольшего влияния во второй половине XIX века. Представителями этой теории были немецкие ученые И. Мюллер (1826), Э. Мах (1865), Г. Гельмгольц (1867), Э. Геринг (1897), В. Вундт (1887), американский психолог Э.Б. Титченер (1898).

Они считали, что образ, который воспринимает человек, является сложным объединением первичных элементов сознания – ощущений. Само же ощущение понималось как осознанное состояние органа чувств, которое подверглось воздействию изолированного внешнего раздражителя.

Центральной проблемой для ассоциативной психологии была проблема восприятия пространства, трудность которой заключалась в определении первичных ощущений, из которых строится это восприятие и способов этого объединения.

Развитие восприятия у детей

Основы восприятия как психического процесса закладываются в младенческом возрасте. Однако в раннем возрасте восприятие малыша еще очень несовершенно. В первые годы жизни у ребенка формируются зрительно-осязательные и зрительно-двигательные связи, которые возникают в процессе манипулятивной деятельности с предметами. Позже манипуляция сворачивается к «ощупыванию» нового предмета взглядом – это говорит о новой ступени в развитии перцепции.

В дошкольном и младшем школьном возрасте восприятие обусловлено впечатлительностью и эмоциональностью детей: непроизвольное восприятие у них преобладает над произвольным.

Наиболее трудны для освоения детьми пространственные свойства предметов, которые связаны со зрительными, кинестезическими и осязательными ощущениями. В период дошкольного детства дети успешно осваивают такие понятия, как форма, размер и величина предметов, учатся определять расстояние и пространственное расположение предметов относительно друг друга.

Серьезные трудности для детей младшего дошкольного возраста представляет восприятие времени. Они не всегда правильно употребляют слова «завтра», «вчера», «позже», «раньше».


Восприятие времени детьми

По мере освоения окружающего мира, а также систематического школьного обучения условно-рефлекторные связи ребенка совершенствуются, что является толчком к развитию восприятия.

Ключевая роль в развитии детского восприятия принадлежит взрослому. Так, родители и педагоги учат детей действиям с предметами, направляют процесс развития ребенка, обращают его внимание на существенные характеристики предметов и явлений действительности. Много значить будут развернутые и полные ответы взрослого на вопросы ребенка о тех или иных предметах и явлениях.

Внимание! Для развития восприятия ребенка нужно организовать его игру и практическую деятельность с предметами. В процессе игры дети учатся различать основные свойства предметов: цвет, вес, форму, величину. Для того чтобы ребенок мог изучить предмет, понять его предназначение, ему нужно ощупать его, попробовать совершать различные действия с ним. В ходе игры и практических действий создаются оптимальные условия для взаимодействия анализаторов, что приводит к формированию целостного представления о мире.

Огромным потенциалом для развития перцептивных навыков обладают художественные виды деятельности детей. В рисовании по образцу и в процессе лепки дети учатся чувствовать пропорции, передавать форму и размер предмета, различать оттенки палитры. Так, к старшему дошкольному возрасту восприятие ребенка становится управляемым и произвольным.

В период школьного обучения восприятие совершенствуется за счет многообразия учебных дисциплин и различных видов деятельности детей под руководством учителя. Для формирования перцептивных навыков учитель должен использовать наглядные пособия: во-первых, это стимулирует работу сразу нескольких анализаторов, во-вторых, способствует лучшему запоминанию информации. Большое значение имеет самостоятельная поисковая работа учащихся.

Таким образом, восприятие играет важную роль в жизни человека. Сформированные на высоком уровне перцептивные навыки обеспечивают успешность обучения, гармоничное развитие личности, способность к научному творчеству. Взрослым важно помнить, что сама собой эта способность не сформируется, необходимо с раннего возраста создавать условия для игры ребенка с разными предметами. Важно в раннем детстве дать возможность формироваться сенсорным эталонам и познавательному интересу. При соблюдении этих условий в период школьного обучения ребенок будет проявлять активность и самостоятельность в познании окружающего мира.


Краткое восприятие реальности

Апперцепция

Приобретённый опыт перцепции занимает ключевую позицию в ходе восприятия. Специфики восприятия обуславливаются всем предыдущим практическим и житейским опытом индивида. Апперцепцией именуют обусловленность восприятия прошлым опытом и личностными особенностями воспринимающего.

Человек для классификации в ходе восприятия предметов, которые он познает, выдвигает и проверяет различные умозаключения о принадлежности предмета тому либо иному классу объектов.

Именно таким манером при восприятии задействуется прошлый опыт, знания, поэтому разными индивидами одно явление может восприниматься неодинаково. Содержание перцепции обуславливается поставленной задачей, основаниями деятельности, потребностями. Значимая роль в апперцепции отводится установкам и эмоциональному реагированию, которые с лёгкостью могут модифицировать содержание восприятия.

Тема №2: Ощущения и восприятие. Общая характеристика

Тема №2: Ощущения и восприятие. Общая характеристика

ИВ 3 октября 2012

Содержание лекции (2.10.12):

Общее представление об ощущении и восприятии как процессах чувственного познания. Понятие о сенсорных рецепторах. Сенсорные стимулы. Примеры классификации ощущений. Выделение модальности ощущений. Классификация ощущений по видам воспринимаемой энергии. Функциональные классификации ощущений. Протопатическая и эпикритическая чувствительность.

Свойства восприятия. Соотношение чувственной основы и предметного содержания восприятия. Двойственная природа перцептивного образа.

Вопросы для обсуждения (9.10.12):
  1. Общее представление об ощущении и восприятии. Соотношение терминов «ощущение» и «восприятие».
  2. Виды ощущений и возможность их классификации.
  3. Свойства восприятия. Двойственная природа перцептивного образа.

Литература

Основная:
  1. Общая психология. В семи томах. / Под ред. Б.С. Братуся. Т. 2: Ощущение и восприятие / А.Н. Гусев. М., 2007. С. 11-17 (1), 17-20 (2), 21-31, 38-40 (3).

Дополнительная:

  1. Психология ощущений и восприятия. Хрестоматия по психологии. / Под ред. Ю.Б. Гиппенрейтер, В.В. Любимова, М.Б. Михайлевской. М., 1999. С. 47-55 (Шеррингтон), 56-59 (Кравков), 307-321 (2), 67-76 (Олпорт), 113-116 (Осгуд) (3), 217-226 (Леонтьев) (1).
  2. Шиффман Х. Ощущение и восприятие. СПб, 2003. С. 24-25, 48-52 (1), 645-646, 652-653, 671-673, 678-681, 700-704, 734-737 (2), 293-294, 591-592 (3).
  3. Логвиненко А.Д. Психология восприятия. М., 1987. С. 3-16 (3).

ИВ

Доцент Института психологии имени Л.С. Выготского РГГУ и Института общественных наук РАНХиГС, кандидат психологических наук

Свойства восприятия в психологии. Свойства ощущения и восприятия :: SYL.ru

Восприятие является базовой категорией психологии. Человек в процессе познавательной деятельности имеет дело не с отдельными элементами явлений или их характеристиками, а с комплексным представлением предмета. Свойства и части объекта, их габарит, вкус и запах позволяют воссоздать единую картину происходящего. Процесс слияния подобных пазлов и называется в психологической науке восприятием.

Что такое процесс восприятия?

Перед тем как раскрыть тему «Основные свойства восприятия», следует особое внимание уделить физиологическим механизмам данного процесса. Восприятие — это сложный процесс отражения явлений и предметов в подсознании человека, который протекает при непосредственном воздействии на органы чувств.

Механизм отображения объектов в сознании человека достаточно сложен, так как имеет непосредственную взаимосвязь с иными процессами — мышлением, речью, вниманием и памятью. Личность вполне объективно оценивает видимый предмет, может использовать определенную дефиницию для его обозначения. Можно сделать вывод о том, что восприятие — это осмысленный акт, протекающий в сознании человека.

Процесс восприятия имеет эмоциональную окраску, колоссально мотивирован. Из-за этого может возникнуть нарушение восприятия, когнитивный диссонанс. Исправить возникшие противоречия можно, лишь прибегнув к профессиональной психологической помощи. В ином случае подобные отклонения чреваты развитием серьезных заболеваний.

Отличия восприятия и ощущений

Неопытные исследователи очень часто путают свойства ощущения и восприятия, сводя их к единому процессу. Это является грубейшей ошибкой, так как две указанные дефиниции имеют существенные различия.

Любой предмет, воздействуя на органы чувств человека, вызывает определенный эффект, который несет лишь субъективный оттенок, так как ощущается внутри. При этом реакция от субъекта, на который оказывается подобное воздействие, не следует. В отличие от ощущений при восприятии человеком предмета происходит процесс объективизации, иными словами, объект отражается в пространстве.

Другое важное отличие ощущения и восприятия заключается в окончательных формах, которые складываются после завершения процесса. При ощущении предмета человек испытывает определенное чувство: сладкий вкус, громкий звук и др. При восприятии объекта в сознании человека всплывает образ, который имеет уникальную конструкцию. Иными словами, существуют определенные свойства образа восприятия.

Подобные факты позволяют говорить о том, что восприятие и ощущение — это два совершенно разных процесса, несмотря на их взаимодействие в процессе социализации человека.

Основные свойства восприятия

Говоря о восприятии, необходимо знать, что в его структуре ученые выделяют два взаимосвязанных элемента: виды и свойства. Основной упор сделан на свойства восприятия в психологии, так как именно данная дефиниция позволяет понять суть указанного процесса.

Итак, основными свойствами восприятия являются:

  • историчность;
  • активность;
  • предметность;
  • целостность;
  • осмысленность;
  • константность.

Окружающий мир состоит из множества предметов, однако человек воспринимает лишь некоторые. Понять избирательность подсознания личности поможет детальное изучение каждого свойства восприятия в психологии.

Историчность восприятия

В научной литературе по психологии восприятие обозначается как перцептивное действие, формирование которого требует определенного количества времени. Говоря о данном свойстве, следует отметить, что перцептивное действие не является статичным, наоборот, образ формируется со временем с учетом самой человеческой деятельности и опыта. Адекватное выстраивание представления о предмете возможно лишь при последовательном изучении субъекта, а значит, историчность — это ключевое свойство восприятия.

Активность восприятия

Восприятие объектов невозможно без эффекторных компонентов. Каждый человек познает окружающий мир в соответствии с собственным мировоззрением, способностями, потребностями и нуждами. Иными словами, восприятие напрямую зависит от прошлого личности, его настоящего. Подобная зависимость жизненного опыта и познавательной деятельности получила научное название апперцепции, что является основой важнейшего свойства восприятия в психологии — активности.

Предметность восприятия

Каждый человек, воспринимая информацию с помощью органов чувств, соотносит сведения с тем или иным предметом. Данное свойство позволяет структурировать информацию, изучать ее в виде полноценного образа, а не как разнообразный набор характеристик или ощущений. Таким образом, предметность является первоосновой для нормального восприятия человеком окружающего мира.

Целостность восприятия

Важность данного свойства восприятия в психологии состоит в том, что благодаря целостности у человека появляется возможность воспринимать раздражители как совокупность определенных характеристик или особенностей, а не как разрозненные отрывки и элементы единой картины. Выстраивание целостного образа происходит во время мыслительной деятельности, когда в подсознании достраивается конструкция из отдельных элементов.

Осмысленность восприятия

Человек в отличие от животных обладает разумом, поэтому восприятие у личности — это не просто биологический процесс. Познание предмета осмысленно, иными словами, человек в полной мере осознает функции того или иного объекта, его предназначение. Благодаря осмыслению информации удается достичь максимального объективного перцептивного действия во время познания окружающего мира. Образ предмета становится объективным, что не нарушает психическое здоровье личности.

Константность восприятия

Константность тесно взаимосвязана с иными свойствами восприятия. Благодаря этому человек осознает не только целостный образ предмета, но и его постоянство. Объект обладает постоянными формами, размерами, цветом и весом. Примером константности восприятия является машина. Человек воспринимает автомобиль как предмет одинаково, несмотря на то, движется он или нет.

Восприятие является одной из главнейших категорий современной психологической науки. Всестороннее изучение данного процесса позволяет понять сущность человеческого подсознания, а также избежать многочисленных психических заболеваний.

Понятие восприятия. Сходства и отличия восприятия и ощущений. Свойства восприятия.

Восприятие — целостное отражение в сознании человека предметов и явлений окружающего мира, в совокупности их свойств при непосредственном воздействии этих предметов на органы чувств.

Сходство с ощущениями:

1. Оба они – познавательные психические процессы, которые отражают окружающий мир

2. Это познавательные процессы, которые возникают при непосредственном воздействии раздражителя на органы чувств.

Различия:

1. Ощущения отражают отдельные свойства предметов, а восприятие производит целостное, предметное отражение действительности.

2. Ощущения — простой процесс, Восприятие — сложный

3. Ощущения – привязаны к отдельным анализаторам, Восприятие — работа нескольких анализаторов.

Физиологической основой восприятия являются процессы, проходящие в органах чувств, нервных волокнах и центральной нервной системе. Так, под действием раздражителей в окончаниях нервов, имеющихся в органах чувств, возникает нервное возбуждение, которое по проводящим путям передается в нервные центры и, в конечном итоге, в кору головного мозга. Здесь оно поступает в проекционные (сенсорные) зоны коры, которые представляют собой как бы центральную проекцию нервных окончаний, имеющихся в органах чувств. В зависимости от того, с каким органом связана проекционная зона, формируется определенная сенсорная информация.

Понятие восприятия. Классификация видов восприятия. Иллюзии восприятия, причины их возникновения. Примеры.

Восприятие — целостное отражение предметов и явлений окружающего мира, возникающее при непосредственном воздействии на органы чувств.

Классификация:

1) по органам чувств: зрительное, слуховое, осязательное, обонятельное;

2) по форме существования материи: восприятие пространства, времени, движения.

Иллюзия восприятия – искажённое восприятие реальности предметов.

Зрительная причина:

1) прошлый опыт человек

2) функциональная составляющая анализатора

3) психоэмоциональная составляющая человека

4) изменение условий восприятия.

Примеры: 1) иллюзия стрелы 2) ваза и два профиля .

Зрительное восприятие материалов и их свойств

https://doi.org/10.1016/j.visres.2013.11.004Получить права и контент

Основные моменты

Люди очень хорошо умеют визуально воспринимать материалы.

Восприятие материала связано с рядом уникальных вычислительных задач.

Определение истинных физических параметров (например, блеска, вязкости) часто невозможно.

Вместо этого мы предлагаем мозгу использовать генеративные модели для фиксации типичного внешнего вида.

Такие модели могут объяснить любопытную картину ошибок, наблюдаемую во многих исследованиях.

Abstract

Ошибочная идентификация материалов, например, принятие мыла за паштет или наоборот , может привести к довольно неприятным неприятностям. К счастью, мы редко сталкиваемся с такими унижениями, во многом благодаря нашей выдающейся способности распознавать материалы — и определять их свойства — на вид. В повседневной жизни мы сталкиваемся с огромным разнообразием материалов, которые обычно легко и безошибочно различаем.Однако, несмотря на его субъективную простоту, восприятие материала ставит перед зрительной системой некоторые уникальные и значительные проблемы, потому что данный материал может принимать множество различных проявлений в зависимости от освещения, точки обзора и формы. Здесь я использую наблюдения из недавних исследований восприятия материалов, чтобы обрисовать общую теорию восприятия материалов, в которой я предполагаю, что зрительная система на самом деле не оценивает физические параметры материалов и объектов. Вместо этого, как я утверждаю, мозг замечательно умеет строить «статистические генеративные модели», которые фиксируют естественные степени вариаций внешнего вида между образцами.Например, при определении воспринимаемой глянцевости мозг не оценивает параметры BRDF. Вместо этого он использует совокупность измерений изображения низкого и среднего уровня, чтобы охарактеризовать степень, в которой поверхность проявляет зеркальные отражения. Я утверждаю, что эти «статистические модели внешнего вида» более выразительны и их легче вычислить, чем физические параметры, и поэтому они представляют собой мощное среднее между «мешком трюков» и «обратной оптикой».

Ключевые слова

Материалы

Поверхностное восприятие

Вычислительные модели

Теория

Рекомендуемые статьи

Copyright © 2013 Автор.Издано Elsevier Ltd.

Frontiers | Воспринимаемые свойства эффекта Пуассона

Введение

Человек-наблюдатель может легко отличить твердые материалы от нежестких. Предыдущая литература по науке о зрении показала, что модели пространственного движения являются диагностическими признаками для наблюдателя при восприятии нежестких материалов. Например, Джейн и Заиди (2011) утверждали, что мозг вычисляет нежесткость объекта по сдвигам движения. Кавабе и др. (2015) показали, что плавность паттерна пространственного движения была важной характеристикой для восприятия жидкости.Би и др. сообщили, что паттерны пространственного движения определяют восприятие жесткости ткани (Bi and Xiao, 2016; Bi et al., 2018, 2019). Несколько предыдущих исследований (Paulun et al., 2017; Schmidt et al., 2017; Schmid and Doerschner, 2018) показали, что оптические сигналы, сигналы формы и движения выборочно и/или интерактивно использовались для оценки жесткости объекта. Хотя эти исследования подчеркивают важность особенностей изображения, до сих пор неясно, какое механическое поведение материала связано с какими характеристиками изображения в паттернах пространственного движения.

Это исследование посвящено простому, но важному физическому поведению материалов, так называемому эффекту Пуассона. Когда к упругому материалу прикладывается внешняя сила (рис. 1А), материал ведет себя уникальным образом по своим механическим свойствам. Например, когда тканевый материал растягивается (или сжимается) по горизонтали, он одновременно сжимается (или растягивается) по вертикали. На рис. 1В схематично показана типичная ситуация эффекта Пуассона, при которой материал растягивается по горизонтали и сжимается по вертикали.Это физическое явление, наблюдаемое в природных упругих материалах, называется эффектом Пуассона. Эффект Пуассона можно количественно описать коэффициентом Пуассона ν, который определяется следующей формулой:

ν=-(dy/h)/(dx/w), (1)

Рис. 1. Схематическое объяснение двумерного эффекта Пуассона. (A) Двухмерное изображение эластичного материала. (B–D) Схематические изображения деформации материала (A) при горизонтальном растяжении (B) , вертикальном сжатии (C) и вертикальном растяжении (D) сверху.Каждое изображение сопровождается соответствующими горизонтальными и вертикальными векторами деформации.

где w — длина материала вдоль продольной оси деформации, h — длина материала вдоль поперечной оси деформации, d x — изменение длины вследствие продольной деформации и d y — изменение длины из-за поперечной деформации (Poisson, 1827; Greaves et al., 2011). Коэффициент Пуассона отличается от материала к материалу.Например, коэффициент Пуассона натурального каучука составляет около 0,49, а коэффициент Пуассона пробки — около 0. Известно, что коэффициент Пуассона натуральных материалов не превышает 0,5.

В науке о восприятии вызывает озабоченность вопрос о том, предсказывают ли и каким образом люди-наблюдатели физические события (Kaiser et al., 1992; Battaglia et al., 2013; Ullman et al., 2017). Чтобы изучить визуальный сигнал эффекта Пуассона, Кавабе (2019) попросил наблюдателей оценить, связано ли горизонтальное растяжение материала с его вертикальным сжатием.Исследователь заметил, что о причинно-следственной связи часто сообщалось, даже когда смоделированный коэффициент Пуассона превышал 0,5, предполагая, что наблюдатели не полагаются в своих суждениях на физическую точность коэффициента Пуассона. Скорее, Кавабе (2019) обсуждал, что люди-наблюдатели оценивают причинно-следственную связь на основе особенностей изображения, связанных с деформацией материала. В другом сценарии Кавабе (2020) обнаружил, что коэффициент Пуассона модулирует восприятие мягкости в псевдотактильной обратной связи.В экспериментальной установке исследователя участник двигал руками перед ЖК-монитором, на котором отображался эластичный материал. Материал деформировался в соответствии с положением рук участников, а внешнее устройство отслеживало положение рук. Когда участник выполнял горизонтальные движения руками, как будто он горизонтально растягивал материал в воздухе, материал на дисплее растягивался горизонтально. В то же время материал был также сжат по вертикали на основе предполагаемого коэффициента Пуассона.Участники сообщали о субъективной жесткости материала по пятибалльной шкале. Кавабе (2020) обнаружил, что материал с более высоким коэффициентом Пуассона, как сообщается, мягче, чем материал с более низким коэффициентом Пуассона. Результаты согласуются с предыдущими исследованиями, показывающими, что жесткость эластичного материала оценивается на основе статистики движения/деформации изображения (Kawabe and Nishida, 2016; Bi et al., 2019).

В настоящем исследовании был проведен онлайн-эксперимент, чтобы выяснить, как наблюдатели различают растяжение и сжатие в эффекте Пуассона.В трехмерных материалах эффект Пуассона связан с тремя пространственными осями (то есть с продольной осью и двумя поперечными осями). С другой стороны, если материал тонкий, вторичную горизонтальную ось можно не учитывать. С этой точки зрения в качестве стимулов в данном исследовании использовались двумерные стимулы, включающие деформацию по двум пространственным осям. Как описано выше, горизонтальное растяжение эластичного материала вызывает вертикальное сжатие в одной из ситуаций эффекта Пуассона.С другой стороны, в другой ситуации эффекта вертикальное сдавливание эластичного материала вызывает горизонтальное расширение. Важно отметить, что в обеих ситуациях эффект Пуассона включает в себя деформацию изображения с горизонтально направленными наружу и вертикально внутрь векторами (пожалуйста, сравните рисунок 1B с рисунком 1C). Относительные величины деформации между горизонтальными и вертикальными размерами должны быть ключом к разграничению между растяжением и сжатием. В эффекте Пуассона с природными материалами, когда эластичный материал растягивается по горизонтали, величина горизонтального растяжения больше, чем величина вертикального сжатия (поскольку, как описано выше, коэффициент Пуассона для природных материалов не превышает 0.5). С другой стороны, когда эластичный материал сжимается по вертикали, величина горизонтального растяжения меньше величины вертикального сжатия. Таким образом, мы хотели подтвердить, что относительная величина деформации между вертикальным и горизонтальным измерениями будет определять суждение наблюдателей о том, был ли материал растянут или сжат. Кроме того, мы исследовали влияние направления растяжения/сдавливания на суждение. В предыдущих исследованиях (Kawabe, 2019, 2020) восприятие эффекта Пуассона изучалось с использованием стимулов, в которых материал был растянут горизонтально.В этом исследовании мы изучили, существуют ли различия в оценках между ситуациями горизонтального и вертикального растяжения/сжатия материала.

Основная цель настоящего исследования состояла в том, чтобы проверить, влияет ли асимметричный характер деформации на оценку растяжения-сдавливания. В типичном объяснении эффекта Пуассона предполагается, что внешняя сила симметрично приложена как к верхней, так и к нижней (или левой и правой) поверхностям упругого материала.Однако в реальной ситуации материал, к которому вертикально приложена внешняя сила, обычно располагается на плоскости (например, на полу). По сценарию деформация материала ожидается анизотропной (рис. 1D). В частности, когда внешняя сила приложена к верхней части материала вертикально, нижняя часть материала не деформируется вверх. Если бы мозг воспользовался анизотропной деформацией как сигналом к ​​суждению об эффекте Пуассона, анизотропная деформация, как показано на рисунке 1D, сместила бы суждение о растяжении-сжатии в сторону сдавливания.

Материалы и методы

Наблюдатели

Всего в эксперименте участвовало 822 человека. Их средний возраст составлял 40,1 года (SD11,33). Они были наняты онлайн агентом по краудсорсингу в Японии и заплатили за их участие. Были набраны только люди, которые могли участвовать в эксперименте, используя свои персональные компьютеры. Они не знали о конкретной цели эксперимента. Этическое одобрение для этого исследования было получено от комитета по этике Nippon Telegraph and Telephone Corporation (номер одобрения: R02-009 Комитета по этике NTT Communication Science Laboratories).Эксперименты проводились в соответствии с принципами, берущими свое начало в Хельсинкской декларации. Письменное информированное согласие было получено от всех наблюдателей в этом исследовании.

Стимулы

стимулов представляли собой фильмы, каждый из которых состоял из фиксации, за которой следовала анимация деформации двумерного квадрата случайного шума в градациях серого (см. рисунок 2 и дополнительное видео 1). Размер стимулов составлял 512 × 512 пикселей. Фиксация представляла собой зеленый (значение RGB: R:0, G:255, B:0) квадрат размером 16 × 16 пикселей и демонстрировался в течение 500 мс (т.д., 30 кадров). После фиксации демонстрировалась анимация деформирующегося квадрата в течение 500 мс (т. е. 30 кадров), после чего следовал статический финальный кадр анимации.

Рис. 2. Схематическая диаграмма последовательности стимулов в одном испытании.

Квадрат шума

Квадрат шума занимал 256 × 256 пикселей. Размер каждой ячейки шума составлял 16 × 16 пикселей, следовательно, квадрат шума состоял из 16 × 16 ячеек шума. Интенсивность каждой шумовой ячейки выбиралась случайным образом из равномерного распределения в диапазоне от 0 до 255.

Деформация

Квадрат шума деформировался как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. Для деформации квадрата мы использовали обычный метод деформации пикселей с линейной интерполяцией значений пикселей (Glasbey and Mardia, 1998). На рис. 3А показано, как величина деформации (то есть величина деформации пикселей) изменяется по горизонтали. Деформации вправо и влево контролировались линейными в пространстве функциями (пунктирная линия и штрихпунктирная линия на рис. 3А соответственно), каждая из которых связана с противоположным вектором деформации.Как показано сплошным зеленым цветом на рисунке 3А, общая картина деформации была получена путем суммирования двух функций. Управление пространственными свойствами деформации было основано на Kawabe (2019). При создании анимации деформирующегося квадрата сначала была определена максимальная амплитуда деформации ( d max ). Во-вторых, величина деформации квадрата на n -м кадре анимации ( d n ) определялась по следующей формуле

dn=dmax×sin⁢(2⁢π⁢n/120),(2)

Рис. 3. (A) Манипулирование величинами деформации в пространстве. На графике показано состояние с d max из четырех пикселей. Горизонтальная ось указывает горизонтальное положение квадрата в стимуле. Значения 0 и 255 обозначают левую и правую сторону квадрата соответственно. Вертикальная ось указывает величину деформации в пикселях. Положительные и отрицательные значения указывают величину вектора в правом и левом направлениях соответственно.При деформации изображения стимула пиксели смещались на векторы. Штриховые и штрих-пунктирные линии показывают пространственные вариации величины деформаций в правом и левом направлениях соответственно. Когда вы объединяете две линии, вы получаете сплошную линию общей деформации; (B) Схематическое объяснение векторов деформации симметрии и асимметрии в условиях HOVI (горизонтально-наружу-вертикально-внутрь) и HIVO (горизонтально-внутрь-вертикально-наружу).

, где n находится в диапазоне от 1 до 30.Как показано в Таблице 1, d max определяли отдельно для горизонтального и вертикального размеров. Были продублированы условия 20 пикселей d max в горизонтальном направлении и 20 пикселей d max в вертикальном направлении.

Таблица 1. d max (максимальные значения деформации) для горизонтальных и вертикальных размеров.

Управление векторами деформации

Мы манипулировали направлением векторов деформации между горизонтальным и вертикальным размерами. В одном состоянии, то есть в состоянии горизонтально-наружу-вертикально-внутрь (HOVI), векторы деформации были направлены наружу и внутрь для горизонтального и вертикального размеров соответственно. В другом состоянии, то есть в состоянии горизонтально-внутренне-вертикально-наружу (HIVO), векторы деформации были направлены внутрь и наружу для горизонтального и вертикального размеров соответственно.Помимо направления векторов деформации, мы также исследовали влияние симметричности векторов движения между горизонтальными и вертикальными деформациями. В условии симметрии оба вектора горизонтальной (вертикальной) и вертикальной (горизонтальной) деформации направлены внутрь и наружу соответственно. Однако в условиях асимметрии векторы горизонтальной и вертикальной деформации были асимметричными, как показано на рисунке 3B. В условии асимметрии условия HOVI вертикальная деформация имела только нисходящий вектор.В условиях асимметрии условия HIVO горизонтальная деформация имела только правый вектор.

Процедура

Эксперимент был запрограммирован с использованием jsPsych (de Leeuw, 2015). Наблюдатели участвовали в эксперименте в своей среде с персональными компьютерами. Ни расстояния наблюдения, ни размеры экрана не контролировались. Хотя точность презентации также не измерялась, сообщалось, что контроля времени стимула с помощью jsPsych было достаточно для проведения психологических онлайн-экспериментов (Bridges et al., 2020). Единственное указание в отношении окружающей среды заключалось в том, что они не должны выполнять задание в темноте, чтобы уменьшить потенциальную эпилепсию. После просмотра последовательности, как показано на рисунке 2, участники оценили кажущуюся схему направления силы; здесь направление силы означает воспринимаемое направление, в котором материал растягивается или сжимается. В частности, в условиях HOVI их попросили оценить, был ли материал растянут по горизонтали или сжат по вертикали.В условиях HIVO их попросили оценить, был ли материал сжат горизонтально или вертикально. Они сообщали о своем решении, нажимая назначенные клавиши. Участники были разделены на четыре группы, каждая из которых выполняла одно из четырех условий (HOVI-симметрия, HOVI-асимметрия, ВИЧ-симметрия и ВИЧ-асимметрия). Каждый участник выполнил 140 испытаний, состоящих из 14 д макс условий (как показано в таблице 1) и 10 повторений.

Результаты

Мы рассчитали отношение величин деформации растяжения к сжатию (SS), как показано в таблице 1.На рис. 4А показана доля испытаний, в которых участники сообщали о растяжении, как функция отношения SS в величинах деформации, которая была рассчитана по следующей формуле:

.

SS⁢ratio=Растяжение⁢деформация⁢величинаСжатие⁢деформация⁢величина(3)

Рисунок 4. (A) Доля испытаний, сообщающих о растяжении в зависимости от отношения SS в величинах деформации. Заштрихованные области показывают 95% доверительные интервалы среди участников. (B) Коробчатая диаграмма порога для сообщения о растяжении в каждом состоянии. Пунктирные линии в прямоугольниках показывают медианный порог.

Коэффициент SS несколько отличается от коэффициента Пуассона. Во-первых, если исходная форма материала до деформации не является квадратной, коэффициент SS принимает значение, отличное от коэффициента Пуассона. Во-вторых, если предполагается, что материал сжимается, коэффициент SS равен коэффициенту Пуассона, но если предполагается, что материал растягивается, коэффициент Пуассона является обратным коэффициенту SS в наших настройках стимула.В-третьих, как указано во «Введении», коэффициент Пуассона природных материалов не превышает 0,5. Поскольку коэффициент SS не подчиняется законам физики, он превышает 0,5. Мы решили использовать коэффициент SS вместо коэффициента Пуассона в этом исследовании, потому что мы хотели бы изучить, как относительная величина деформации изображения между горизонтальными и вертикальными размерами влияет на оценку событий растяжения-сжатия в эффекте Пуассона. Когда отношение SS было равно 1, оценка событий растяжения/сжатия была бы неоднозначной, если бы наблюдатели полагались в своих суждениях на относительную величину деформации изображения.Мы также изучили, как суждение было предвзято из-за векторной симметрии и направления вектора. Как показано на рисунке 4A, доля сообщения о растяжении увеличилась с коэффициентом SS. Характер результатов предполагает, что участники использовали соотношение SS для определения направления силы. Важно отметить, что функция пропорции в условии симметрии HOVI сместилась влево по сравнению с функциями в трех других условиях. Чтобы установить, был ли сдвиг функции статистически значимым, мы решили подобрать психометрическую функцию (т.е., кумулятивная нормальная функция) к пропорции и рассчитали порог сообщения о растяжении. Мы использовали psignifit для python (Schütt et al., 2016) для расчета порога. У некоторых испытуемых пороги находились за пределами диапазона стимула (0,25–4 отношения SS). Поскольку эти выбросы данных, вероятно, были получены из-за ненадежной подгонки психометрической функции к данным, они были исключены из дальнейшего анализа. Количество данных, исключенных из анализа, составило 23, 15, 29 и 18 для условий симметрии HOVI, асимметрии HOVI, симметрии HIVO и асимметрии HIVo соответственно.На рисунке 4B показана диаграмма порога для каждого условия. Используя порог, мы провели двухсторонний ANOVA с направлением вектора (HOVI против HIVO) и векторной симметрией (симметрия против асимметрии) в качестве межсубъектных факторов. Основное влияние направления вектора было значительным [ F (1,734) = 64,582, p < 0,0001, η p 2 = 0,08]. Основной эффект симметрии вектора был незначительным [ F (1,734) = 30.675, p = 0,0537, η p 2 = 0,04]. Взаимодействие между двумя факторами было значимым [ F (1734) = 15,020, p = 0,0001, η p 2 = 0,02]. Простой главный эффект направления вектора показал, что порог в условии HOVI был значительно ниже порога в условии HIVO для условия симметрии [ F (1,818) = 47,956, p < 0.0001, η p 2 = 0,0554] и состояние асимметрии [ F (1,818) = 4.6203, p = 0,0319, η p = 0,0056] . Простой главный эффект векторной симметрии показал, что порог в условии симметрии был значительно ниже порога в условии асимметрии для условия HOVI [ F (1,818) = 14,456, p = 0,0002, η р 2 = 0.0174]. С другой стороны, не было существенной разницы в пороге между условиями симметрии и асимметрии в состоянии ВИЧ [ F (1,818) = 0,9749, p = 0,323, η p 2 = 0,0012].

Кроме того, мы провели одновыборочный t -тест, чтобы проверить, отклоняется ли пороговое значение от 1. Когда отношение SS было равно 1, величина деформации была эквивалентна между сжатием и растяжением.Если бы зрительная система использовала только относительную величину деформации изображения между горизонтальным и вертикальным измерениями, пороговое значение не должно отклоняться от 1. В условии симметрии HOVI пороговое значение было значительно ниже, чем 1 [ t (189) = -20,342 , p < 0,001]. В условиях асимметрии HOVI порог был значительно ниже 1 [ t (196) = -2,370, p = 0,018]. В условиях симметрии HIVO порог значимо не отклонялся от 1 [ t (171) = 0.315, p = 0,753]. В условиях ВИЧ-асимметрии порог значимо не отклонялся от 1 [ t (178) = 1,800, p = 0,073].

Обсуждение

Мы исследовали, как наблюдатели оценивали направление силы в эффекте Пуассона.

В соответствии с нашим прогнозом доля сообщений о растяжении в значительной степени зависела от коэффициента SS (рис. 4А). Результаты показывают, что наблюдатели использовали относительную величину деформации между горизонтальным и вертикальным измерениями для определения направления силы в эффекте Пуассона.Когда коэффициент SS больше 1, коэффициент Пуассона также больше 1, если предполагаются события сжатия. С другой стороны, когда предполагаются события растяжения, коэффициент Пуассона становится меньше 1, в отличие от коэффициента SS. Когда отношение SS меньше 1, как правило, регистрируются события раздавливания. С другой стороны, когда отношение SS превышало 1, доля сообщений о растяжениях увеличивалась. Этот результат можно интерпретировать как означающий, что наблюдатели сообщали о событиях, в которых коэффициент Пуассона был меньше.Поскольку значение коэффициента Пуассона в некоторых условиях превышает 0,5, маловероятно, что наблюдатель интерпретировал стимул в соответствии с физическими законами. С другой стороны, это означает, что наблюдатель каким-то образом очень чувствителен к этой относительной величине деформации, что требует дальнейшего изучения.

С другой стороны, мы наблюдали интересную анизотропию в оценке направления силы. Как в условиях симметрии HOVI, так и в условиях асимметрии HOVI порог значительно отклонялся от 1.Результаты показывают, что оценка была смещена в сторону растяжения, когда квадрату шума была дана горизонтальная внешняя деформация. Неясно, почему такая анизотропия возникла в оценке эффекта Пуассона. В условиях HOVI вертикальный вектор деформации был направлен внутрь, а горизонтальный вектор деформации был направлен наружу. В общем, векторы движения внутрь и наружу связаны с движением сжатия и расширения. Предыдущие исследования, посвященные сложному восприятию движений, показали, что обнаружение и интерпретация расширяющихся движений имели приоритет над движениями сокращения (Perrone, 1986; Takeuchi, 1997; Lewis and McBeath, 2016).Если бы анизотропия расширения-сжатия была источником анизотропии в суждении о силе-направлении эффекта Пуассона, мы должны были бы наблюдать подобный тип смещения суждения в состоянии ВИЧ, потому что в условиях ВИЧ стимулы, вертикальная и горизонтальная деформация векторы направлены наружу и внутрь, соответственно, и, следовательно, сдерживаются как расширение, так и сжатие. Мы предполагаем, что фактор, отличный от анизотропии расширения-сжатия, способствовал анизотропии в оценке силы-направления для эффекта Пуассона.

Асимметрия вектора также способствовала определению систематической ошибки суждения. Порог в условии симметрии HOVI был значительно ниже, чем в условии асимметрии HOVI. Результаты согласуются с нашей гипотезой о том, что асимметричный векторный паттерн, который был связан с ситуацией, как показано на рисунке 1D, будет смещать ответы участников в сторону раздавливания. С другой стороны, пороговое значение в состоянии HIVO существенно не отличалось между условиями симметрии и асимметрии.Таким образом, векторная симметрия кажется эффективной только в условии HOVI, которое связано с горизонтальным растяжением и вертикальным сжатием.

В этом онлайн-эксперименте не контролировались ни расстояние наблюдения, ни размер экрана. Таким образом, остается открытым вопрос, может ли размер стимула влиять на растяжение/сжатие суждения в эффекте Пуассона. Здесь мы хотели бы обсудить некоторые точки зрения, подтверждающие, что манипулирование расстоянием просмотра или величиной стимула не имеет значения для субъективного определения событий растяжения сквоша.Во-первых, изменение расстояния просмотра и/или размеров стимула в равной степени влияет на величину деформации горизонтального и вертикального размеров ретинального изображения, и это не повлияет на соотношение между ними. Во-вторых, в реальном мире эффект Пуассона может возникать для объектов разного размера. Когда мозг изучит статистические свойства эффекта Пуассона, обучение не будет зависеть от размера объектов. Это связано с тем, что эффект Пуассона проявляется в различных масштабах, поэтому обучение, возможно, не зависит от размеров объекта.В соответствии с этой идеей наши результаты показали, что сообщаемая доля суждений о растяжении/сдавливании была стабильной у наблюдателей (как показано 95% доверительными интервалами на рисунке 4А), даже несмотря на то, что наблюдатели, вероятно, выполняли задание на разных расстояниях наблюдения и в разных условиях. размеры экрана. Результаты показывают, что оценка растяжения/сжатия не так чувствительна к размеру стимула в изображении на сетчатке. С другой стороны, результаты не означают, что размер стимула не влияет на перцептивную оценку эффекта Пуассона.Важно подробно исследовать влияние параметров стимула, таких как размер стимула, в контролируемых условиях эксперимента.

В этом исследовании в качестве стимулов использовались двумерные текстурные прямоугольники. Как описано во введении, эффект Пуассона возникает вдоль трех пространственных осей (т. е. одной продольной и двух ортогональных осей). Хотя физическое поведение эффекта Пуассона часто описывается двумерной моделью, эффект Пуассона трехмерного материала вызывает изменение визуальных сигналов, полезных для человека-наблюдателя, который оценивает свойства материала.Например, деформация трехмерной поверхности часто приводит к локальному изменению формы трехмерного сигнала, что приводит к изменению зеркальной и/или рефракционной картины. Такие изменения в оптической информации являются мощным ключом к восприятию материала (Кавабе и Нисида, 2016; Паулун и др., 2017; Шмидт и др., 2017; Шмид и Доершнер, 2018). Текстура поверхности материала также является ключом к трехмерной форме. Задача будущего — изучить влияние этой поверхностной информации на оценку восприятия эффекта Пуассона.

В качестве предположения мы предполагаем, что может существовать интернализованное предположение или «априорное» отношение между направлением силы и результирующей деформацией изображения. Например, у мозга может быть предположение, что растяжение связано с горизонтальными векторами. Например, растягивание, такое как растяжение ткани, в основном выполняется обеими руками по горизонтальной оси. Предположение может лежать в основе значительного отличия порога от 1 в состоянии HOVI. Асимметрия вектора также была эффективна только в условиях HOVI.Это также может исходить из другого предположения, что асимметрия вектора, как показано на рисунке 1D, вероятно, возникает в ситуации, когда объект сдавливается сверху. Стоит выяснить, работают ли такие предположения при оценке направления силы в будущих исследованиях. Анализируя статистику изображения (и/или движения) в фильмах с естественной сценой, можно проверить, действительно ли события растяжения включают векторы горизонтальной деформации. Психофизическое тестирование в сочетании с байесовским моделированием может помочь проверить, влияет ли знание статистики деформации на оценку событий растяжения/сдавливания в эффекте Пуассона.

Заявление о доступности данных

Необработанные данные, подтверждающие выводы этой статьи, будут предоставлены авторами без неоправданных оговорок.

Заявление об этике

Исследования с участием людей были рассмотрены и одобрены Комитетом по этике исследований NTT Communication Science Laboratories. Пациенты/участники предоставили письменное информированное согласие на участие в этом исследовании.

Вклад авторов

TK разработал и задумал это исследование, написал рукопись и завершил рукопись для представления.

Конфликт интересов

Автор заявляет, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Дополнительный материал

Дополнительный материал к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2020.612368/full#supplementary-material

.

Ссылки

Батталья, П. В., Хамрик, Дж.Б. и Тененбаум, Дж. Б. (2013). Моделирование как двигатель понимания физической сцены. Проц. Натл. акад. науч. США 110, 18327–18332. doi: 10.1073/pnas.1306572110

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Би, В., Джин, П., Ниенборг, Х., и Сяо, Б. (2018). Оценка механических свойств ткани по видео с использованием плотных траекторий движения: психофизика человека и машинное обучение. Дж. Вис. 18:12. дои: 10.1167/18.5.12

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Би, В., Джин П., Нинборг Х. и Сяо Б. (2019). Манипуляции с моделями динамической деформации создают впечатление ткани с различной жесткостью. Дж. Вис. 19:18. дои: 10.1167/19.5.18

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Би, В., и Сяо, Б. (2016). «Восприятие постоянства механических свойств ткани при изменении внешних сил», в Трудах симпозиума ACM по прикладному восприятию , Анахайм, Калифорния, 19–23. дои: 10.1145/2931002.2931016

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Бриджес, Д., Питиот, А., Макаскилл, М. Р., и Пирс, Дж. В. (2020). Мега-исследование по времени: сравнение ряда экспериментальных генераторов, как лабораторных, так и онлайн. PeerJ 8:e9414. doi: 10.7717/peerj.9414

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Glasbey, C.A., and Mardia, K.V. (1998). Обзор методов искажения изображения. J. Appl. Стат. 25, 155–171.

Академия Google

Кайзер, М. К., Проффит, Д. Р., Уилан, С. М.и Хехт, Х. (1992). Влияние анимации на динамические суждения. Дж. Эксп. Психол. Гум. Восприятие. Выполнять. 18, 669–689. дои: 10.1037/0096-1523.18.3.669

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Кавабе, Т. (2019). Визуальная оценка причинно-следственной связи в эффекте Пуассона. Науч. Респ. 9, 1–10.

Академия Google

Кавабе, Т. (2020). Действие в воздухе способствует возникновению эффектов псевдотактильной жесткости. IEEE Trans.Тактильные 13, 18–24.

Академия Google

Кавабе, Т., и Нисида, С. (2016). «Видение желе: оценка эластичности прозрачного объекта», в Трудах симпозиума ACM по прикладному восприятию , Анахайм, Калифорния, 121–128.

Академия Google

Паулун, В. К., Шмидт, Ф., ван Ассен, Дж. Дж. Р., и Флеминг, Р. В. (2017). Форма, движение и оптические признаки жесткости упругих объектов. Дж. Вис. 17:20. дои: 10.1167/17.1.20

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Пуассон, С.Д. (1827 г.). Обратите внимание на расширение филсов и эластических бляшек. Энн. Чим. физ. 36, 384–387.

Академия Google

Шмид, А. К., и Дершнер, К. (2018). Разрушение и разбрызгивание: вклад механических и оптических свойств в восприятие мягких и твердых разрушающихся материалов. Дж. Видение 18:14. дои: 10.1167/18.1.14

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Шмидт, Ф., Паулун, В. К., ван Ассен, Дж. Дж. Р., и Флеминг, Р.В. (2017). Определение жесткости незнакомых объектов по оптическим признакам, признакам формы и движения. Дж. Вис. 17:18. дои: 10.1167/17.3.18

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Шютт, Х. Х., Хармелинг, С., Маке, Дж. Х., и Вихманн, Ф. А. (2016). Безболезненная и точная байесовская оценка психометрических функций для (потенциально) сверхдисперсных данных. Виз. Рез. 122, 105–123. doi: 10.1016/j.visres.2016.02.002

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Такеучи, Т.(1997). Визуальный поиск расширения и сжатия. Виз. Рез. 37, 2083–2090. doi: 10.1016/S0042-6989(96)00225-8

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ульман, Т. Д., Спелке, Э., Батталья, П., и Тененбаум, Дж. Б. (2017). Игры разума: игровые движки как архитектура интуитивной физики. Тенденции Cogn. науч. 21, 649–665. doi: 10.1016/j.tics.2017.05.012

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Изучение взаимосвязи между восприятием прикосновения и физическими свойствами поверхности

06_596

Изучение взаимосвязи между восприятием прикосновения и физическими свойствами поверхности

Сяоцзюань Чен, Фэй Шао, Кэти Барнс, Том Чайлдс и Брайан Хенсон*

Институт инженерных систем и дизайна, Школа машиностроения, Университет Лидса, Лидс, Великобритания

В данной статье сообщается об исследовании материалов для упаковки кондитерских изделий.Цель состояла в том, чтобы исследовать сенсорное восприятие текстур и определить их взаимосвязь с физическими свойствами поверхностей. Было протестировано 37 тактильных текстур, в том числе 22 картона, девять гибких материалов и шесть ламинированных плит. Семантические дифференциальные опросники применялись для оценки реакции на прикосновение к текстурам по шести парам слов: теплый-холодный, скользкий-липкий , гладкий-шероховатый, твердый-мягкий, ухабистый-плоский и влажный-сухой . Было проведено четыре физических измерения для характеристики шероховатости поверхностей, податливости, трения и скорости охлаждения искусственного пальца при прикосновении к поверхности.Были проведены корреляционный и регрессионный анализы для выявления связи между ответами людей и физическими измерениями. Результаты показывают, что тактильное восприятие часто связано с более чем одним физическим свойством, а силу и форму комбинированного вклада можно представить с помощью регрессионной модели.

ключевых слов — опыт продукта, шероховатость, текстура, сенсорное восприятие.

Актуальность для практики дизайна. Эта работа способствует цели прогнозирования эмоциональной реакции потребителей на продукты путем описания некоторых взаимосвязей между размерами сенсорного восприятия и физическими свойствами тактильных текстур.

Образец цитирования: Чен, X., Шао, Ф., Барнс, К., Чайлдс, Т., и Хенсон, Б. (2009). Изучение взаимосвязи между сенсорным восприятием и физическими свойствами поверхности. Международный журнал дизайна, 3(2), 67-77.

Поступила 17 марта 2009 г.; Принят 31 июля 2009 г.; Опубликовано 31 августа 2009 г.

Авторские права: © 2009 Чен, Шао, Барнс, Чайлдс и Хенсон. Авторские права на статьи, опубликованные в этом журнале, сохраняются за авторами, при этом права первой публикации предоставляются Международному журналу дизайна.Весь контент журнала, если не указано иное, распространяется под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDeriv 2.5. В силу того, что статьи публикуются в этом журнале с открытым доступом, их можно свободно использовать с надлежащим указанием авторства в образовательных и других некоммерческих целях.

* Автор, ответственный за переписку: [email protected]

Xiaojuan Chen (BEng, MSc, PhD) в настоящее время работает в области исследований промышленных потребителей. Она имеет восьмилетний опыт исследований в области дизайна и разработки продуктов.Ее последипломное исследование было посвящено разработке вычислительного подхода к форме, грамматике формы, чтобы помочь в разработке геометрических форм продукта с целью использования форм продукта для общения и предоставления согласованного опыта брендинга. Ее постдокторское исследование было сосредоточено на разработке аффективного инженерного подхода для включения информации о потребителях в ранний этап процесса разработки продукта с упором на тактильное восприятие упаковочных материалов потребителями.

Фей Шао (бакалавр технических наук, доктор философии) — исследователь с докторской степенью в Школе машиностроения Университета Лидса. Его работа сосредоточена на характеристике контактной механики человеческого пальца и текстур во время прикосновения. Это включало создание трехмерных моделей конечного элемента пальца, создание «стандартного» искусственного пальца с инструментами для измерения свойств тактильных текстур и новых методов измерения свойств материалов, связанных с прикосновением.

Кэти Барнс (BEng, PhD) преподает проектирование и интеграцию производства в Школе машиностроения Университета Лидса. Ее исследовательские интересы сосредоточены на человеческом интерфейсе проектирования и производства и включают аффективный дизайн, эмоциональную трибологию и параллельную разработку, основанную на принятии решений, с более чем 50 публикациями в этих областях. Она руководила разработкой аффективных инженерных инструментов кансей в сотрудничестве с девятью крупными компаниями, производящими потребительские товары.Ее особый опыт заключается в разработке пользовательских экспериментов, особенно в выявлении чувств пользователей к продуктам с помощью самоотчетов.

Том Чайлдс (BA, MA, PhD) до недавнего времени был профессором технологии производства в Школе машиностроения Университета Лидса. Его исследовательские интересы включают трибологию и совершенствование производственных процессов. В последнее время последний был озабочен быстрыми процессами прототипирования, что привело его к разработке аффективной инженерии, которую он взял на себя вместе с коллегами из Университета Лидса.Аффективная инженерия — это интеграция инженерного проектирования, промышленного дизайна и исследований человеческого фактора для поддержки быстрой разработки продуктов с предполагаемым эмоциональным воздействием и воздействием на бренд.

Брайан Хенсон (бакалавр технических наук, доктор философии) — старший преподаватель Школы машиностроения Университета Лидса, впервые присоединившийся к Лидсу в качестве инженера-исследователя в 1992 году. Его интересы в области аффективной инженерии охватывают методы оценки данных самоотчета. , синтез и производство тактильных текстур, мультимодальные реакции на продукты и измерение механики прикосновения.Недавно он прошел шестимесячную стажировку в Королевской инженерной академии в компании Mars UK Ltd., где передал свои знания в области аффективной инженерии и приобрел опыт внедрения новых промышленных продуктов.

Введение

Среди производителей потребительских товаров растет интерес к возможности связывать физические свойства продукта с эмоциональным опытом потребителей при использовании продукта, одним из аспектов которого является прикосновение. Они хотели бы знать взаимосвязь между аффективными реакциями людей и топографическими и материальными свойствами поверхности; и даже более того, какие аффекты вызывает конкретный материал.Эта информация необходима для того, чтобы они могли производить материалы с поверхностными свойствами, которые вызывали бы эмоции, соответствующие бренду продукта. В этой статье представлены исследования, направленные на то, чтобы помочь им в достижении этой цели, сосредоточив внимание на тактильных ощущениях от текстуры поверхности продукта. Исследователи исследовали тактильное восприятие людьми различных текстур и изучили взаимосвязь между их восприятием и физическими свойствами поверхностей.

Трудно понять, как и почему люди по-разному реагируют на тактильную текстуру.В этой статье представлено предварительное исследование того, является ли полезная структура для развития этого понимания многоуровневой, поскольку аффективная реакция людей в первую очередь зависит от их перцептивной реакции. Что касается обработки сенсорной информации людьми, существует биологически правдоподобная цепочка событий. Во-первых, прикосновение к поверхности стимулирует механические (диски Меркеля, окончания Руффини, тельца Мейснера и Пачини, реагирующие на напряжение и скорость изменения напряжения) и тепловые рецепторы под кожей.Их характеристики реакции хорошо известны (Klatzky & Lederman, 2002; Kandel, Schwartz, & Jessell, 2000). Паттерны стимуляции наносятся на внешние области мозга (первичные сенсорные зоны коры) гомункулярным образом. Первый уровень обработки относится к психофизическим (или сенсорным) суждениям, возможно, связанным с оценкой как предвестником эмоций (например, Desmet, 2007). Впоследствии эти суждения переходят к другим областям мозга, где они объединяются, а позже также могут быть сопоставлены с воспоминаниями для создания аффективных суждений (Kringelbach, 2005).В этой статье сообщается о начальной работе, посвященной тому, что может быть первым звеном в этой цепочке — отношениям между восприятием прикосновения человека и комбинацией тактильной текстуры и физических свойств.

Перцептивные размеры

В литературе по психофизике есть много примеров исследований, в которых делается попытка определить перцептивные измерения прикосновения, не обязательно связывая их с физическими свойствами стимулов. Холлинз, Фалдовски, Рао и Янг (1993) провели многомерный масштабный анализ восприятия людьми сходства тактильных свойств стимулов, включая дерево, наждачную бумагу и бархат.Затем люди оценивали стимулы по сравнению с шероховатостью, твердостью, скользкостью, неровностью и теплотой в многомерном пространстве. Они обнаружили, что шероховатость-гладкость и твердость-мягкость являются надежными ортогональными измерениями сенсорного восприятия. Третье измерение не очень соответствовало рейтингам, но они предположили, что оно может соответствовать эластичности или упругости. Холлинз и др. пришел к выводу, что «ощущение» объекта, вероятно, зависит от комбинации перцептивных свойств.Холлинс, Бенсмайя, Карлоф и Янг (2000) повторили эксперимент, используя пропорциональную шкалу, и на этот раз интерпретировали более слабое третье измерение как липкое-скользкое. Холлинз, Лоренц, Сигер и Тейлор (2005) использовали устройство тактильной обратной связи по силе на виртуальных поверхностях, чтобы сделать вывод, что сопротивление нормальной силе, коэффициент трения, масштаб текстуры и амплитуда вибрации не могут быть разделены перцептивно. Гешайдер, Болановски, Гринфилд и Брюнет (2005) использовали многомерное масштабирование для определения воспринимаемых размеров размытия, шероховатости и четкости.Коммерческим примером попытки формализовать и откалибровать описания измерений восприятия для автомобильной промышленности является система отсчета Sensotact® (Sensotact, www.sensotact.com).

Связь восприятия и свойств

Существует также ряд психофизических и нейропсихологических работ, в которых делается попытка сравнить восприятие людей со свойствами поверхности и материала. Работы Роберты Клацки, Сьюзен Ледерман и Марка Холлинза составляют большую часть того, что известно (например,грамм. Ледерман и Клацки, 2007). Из-за необходимости строго контролировать переменные большая часть работы посвящена изучению отдельных свойств восприятия, причем наиболее изученным свойством является шероховатость. Помимо только что упомянутых работ, Экман, Хосман и Линдстром (1965) провели ранний эксперимент по шероховатости и измерили коэффициент трения семи поверхностей, включая пять наждачных бумаг, одну картонную и одну обычную бумагу. Они связали значения коэффициента трения с восприятием шероховатости и обнаружили, что восприятие шероховатости имеет степенную функцию, связанную с коэффициентом трения поверхностей.Smith, Chapman, Deslandes, Langlais и Thibodeau (2002) проверили силу трения и обнаружили, что восприятие шероховатости может иметь корреляцию с величиной тангенциальной силы удара. Несмотря на огромное понимание, которое было установлено, единая мера или характеристика шероховатости остается неуловимой (Hollins & Bensmaia, 2007).

Другие психофизические исследования рассматривали мягкость материалов. Харпер и Стивенс (1964) в исследовании восприятия мягкости установили экспоненту для его степенного закона и установили, что суждения о жесткости и мягкости взаимно связаны.Тайст и Капперс (2006) изучили набор из 124 стимулов, чтобы сравнить субъективные суждения с показателями уступчивости и грубости. Они обнаружили, что восприятие шероховатости и мягкости может зависеть от более чем одного физического параметра стимулов каким-то комбинированным образом. Они признают, что корреляция между физическими свойствами могла повлиять на их результаты. Существование статистических корреляций между физическими свойствами также отмечалось в другом месте (Холлинз и др., 2000). Существует очень мало психофизических работ по восприятию влажного и сухого, возможно, потому, что ни один из тактильных рецепторов в пальце не реагирует непосредственно на воду (Kandel, Schwartz, and Jessell, 2000, гл.22).

Взаимосвязь между тем, как люди воспринимают продукты, и свойствами материалов также исследуются в контексте выбора материалов для дизайна продукта. Карана, Хеккерт и Кандачар (2009) проанализировали восприятие людьми свойств продуктов и значений, которые они приписывают продукту. В ходе эксперимента участники оценивали выбранные продукты по 22 свойствам, связанным с материалами и производственными процессами, по пятибалльной шкале.Средства качественно и количественно сравнивались с пятью значениями, которые участники придавали продуктам: агрессивное, ностальгическое, профессиональное, сексуальное и игрушечное. Они обнаружили, что комбинации с другими свойствами объекта, такими как форма, контекст использования и предыстория использования, влияют на значения, приписываемые продукту. Авторы настоящего исследования изучили отчеты людей об обращении с косметическими флаконами из матового стекла (Barnes, Childs, Henson, & Southee, 2004), которые продемонстрировали, что аффективные реакции на тактильные стимулы могут быть связаны с их рациональной причиной, а также об обращении с экранами поверхностей. напечатаны грубыми узорами (Childs & Henson 2007), которые связывают аффективные реакции на текстуры с механикой контакта пальца с поверхностью.

Существует также применимая литература по текстилю и одежде. Особое значение для работы в этой статье имеет наличие методов испытаний, связанных с податливостью и измерением температуры, используемых, например, для характеристики драпировки текстиля (Strazdiene & Gutauskas 2005) или скорости потери тепла человеческим пальцем при прикосновении ( Hu, Hes, Li, Yeung, & Yao, 2006), или и то и другое (Kawabata 1982).

Комбинации перцептивных измерений

Эти психофизические и физические исследования привели к установлению тактильных пар слов, физических методов измерения и возможной перекрестной связи между воспринимаемыми тактильными свойствами и физическими измерениями, которыми руководствовались в настоящем исследовании.Используемый здесь подход отличается двумя способами. Во-первых, субъективные и объективные отношения в предыдущих исследованиях в значительной степени рассматривались на индивидуальной основе (т. е. взаимосвязь между одним свойством восприятия, таким как шероховатость, и одним свойством, таким как размер решетки). Однако в действительности восприятие поверхности или материала представляет собой комбинацию восприятий различных свойств. В то время как другие рассматривали, как комбинируются восприятия от разных органов чувств, например, в зрительных и тактильных суждениях о длине (Ernst & Banks 2002), было очень мало исследований о том, как сочетаются тактильные восприятия различных материальных свойств.Отношения один к одному недостаточны для понимания субъективных реакций людей на поверхности и материалы. Поэтому в этом исследовании мы учитываем, как сочетаются несколько различных свойств восприятия материала и текстуры. Во-вторых, контексты редко указывались в предыдущих исследованиях. Контекст важен для промышленного применения, потому что диапазон материалов, используемых в разных отраслях, различается, и восприятие людей меняется, когда им представляют разные продукты. Другие подтвердили важность контекста при восприятии материалов (Karana et al., 2009). Например, если тестируются материалы для упаковки пищевых продуктов, поверхность, которая описана как шероховатая, может не считаться шероховатой, если она была помещена вместе с наждачной бумагой. Человеку может нравиться мягкая поверхность на его мобильном телефоне, но он не хотел бы иметь мягкую поверхность на своей кухне. Таким образом, мы признаем, что слова, использованные в этом исследовании, не являются чисто перцептивными, но, возможно, аффективно искажены изложенным контекстом.

Эмоциональная инженерия

Метод, использованный в этом исследовании, взят из аффективной инженерии.Аффективная инженерия связана с измерением аффективных реакций людей на продукты, определением свойств продуктов, на которые они реагируют, а затем с использованием этой информации для разработки более качественных продуктов. Это вестернизированный подход к технике кансей, который был впервые применен Нагамачи (1995) в Японии с 1970-х годов. Кансей — это японский термин, обозначающий психологические впечатления и чувства потребителей о продукте.

Наиболее часто используемый подход в аффективной инженерии состоит в том, чтобы определить прилагательные, которые люди используют для описания продукта, а затем включить их в самоотчет, семантический дифференциальный вопросник.В семантической дифференциальной анкете респондентов просят оценить стимул, как правило, по пяти-, семи- или девятибалльной шкале между бивалентными прилагательными, такими как шероховатый и гладкий (Osgood, Suci, & Tannenbaum, 1957). Ответы на анкеты превращаются в меру аффективной реакции с использованием многомерных методов, таких как анализ основных компонентов. Это сводит реакции на слова к небольшому количеству конструктов и позволяет рассчитать меру каждого стимула по тем конструктам, по которым можно регрессировать измерения физических свойств или особенностей стимулов (Хенсон, Барнс, Ливси, Чайлдс). и Юарт, 2006).Этот подход был успешно применен ко многим различным типам продуктов (Schütte, 2005). Подход, используемый здесь, аналогичен, за исключением того, что используются корреляция и регрессия, поскольку цель состоит в том, чтобы исследовать восприятие в отношении конкретных прилагательных, а не конструктов, возникающих в результате использования анализа основных компонентов.

В этой статье исследуется тактильное восприятие людьми 37 текстур поверхности в контексте упаковки пищевых продуктов. Реакции текстур оценивались по шести парам прилагательных: теплый-холодный, скользкий-липкий, гладкий-шероховатый, твердый-мягкий, ухабистый-плоский и влажный-сухой.Предпочтения людей в отношении текстур поверхности оценивались по принципу «нравится-не нравится». Было проведено четыре физических измерения: шероховатость поверхности, коэффициент трения, податливость и скорость охлаждения искусственного пальца при касании поверхности. Результаты были связаны с рейтингами восприятия участников. Корреляционный и регрессионный анализ были проведены для выявления связи между одним или несколькими физическими свойствами и сенсорным восприятием.

Метод

Исследование тактильных текстур включало три аспекта работы: самоотчетное исследование для получения оценок восприятия материалов; измерение физических свойств поверхностей; и корреляционный и регрессионный анализ между ними, как показано на рисунке 1.

Рисунок 1. Самоотчет, семантический дифференциальный опросник устанавливает аффективные реакции на стимулы в отношении слов тепло-холод и т. д., которые регрессируют и коррелируют с физическими измерениями стимулов.

Стимулы

37 тактильных текстур, использованных в исследовании, включали три типа материалов: (1) поверхности 1-22 представляли собой картон; (2) поверхности 23-31 выполнены из гибких материалов, таких как ламинированная фольга и бумага; и (3) поверхности 32-37 представляли собой ламинированные плиты.Картон и гибкие материалы используются для упаковки пищевых продуктов, а ламинированные плиты используются для производства мебели и были включены для расширения разнообразия текстур. Эти 37 стимулов охватывали широкий спектр текстур с различными физическими свойствами, например. шероховатость, твердость и теплота. Стимулы были разрезаны на прямоугольники 11 см х 8 см и помечены для идентификации.

Сбор данных для самоотчетов

Был проведен семантический дифференциальный опросник для сбора данных о тактильном восприятии 37 текстур людьми.Эксперимент проводился в нейтрально обставленной лаборатории потребительских исследований, которая использовалась для проведения фокус-групп и самостоятельных исследований. Текстуры поверхностей были представлены в двух шкафах нейтрального цвета. Одна сторона каждого шкафа была открыта и закрыта белой занавеской, чтобы участники не могли видеть стимулы, но при этом позволяли им касаться поверхностей.

Были подготовлены

семантических дифференциальных опросников с использованием шести пар прилагательных: теплый-холодный, скользкий-липкий, гладкий-шероховатый, твердый-мягкий, ухабистый-плоский и влажный-сухой.Эти слова обычно встречаются в литературе по аффективной инженерии и психологии для изучения тактильного восприятия (Hollins, et al., 2000; Barnes et al., 2004; Childs & Henson, 2007). Несколько нетрадиционно пары слов были разделены по двадцатибалльной шкале. Это было сделано для того, чтобы участники могли точно выразить свои оценки на шкале. В семантических дифференциалах обычно используются нечетные числа на шкале, чтобы участники могли выразить безразличие к валентному элементу; чаще всего используются пять, семь или девять баллов, возможно, из-за ограниченной кратковременной памяти участников (Miller, 1956).В каждой анкете слова были случайным образом поляризованы и представлены в случайном порядке. Внизу каждой анкеты была трехбалльная шкала, в которой спрашивалось, нравится ли участникам каждая поверхность. На рис. 2 показан пример анкеты.

Рисунок 2. Пример анкеты.

Восемнадцать участников, 12 мужчин и шесть женщин, в возрасте от 20 до 60 лет, заполнили анкеты. Участники посещали каждую сессию по отдельности или парами в лаборатории потребительских исследований.Перед тем, как раздать анкеты, их попросили сесть за стол, где стояли шкафы. Участникам рассказали, что эксперимент должен был оценить пригодность материалов для упаковки кондитерских изделий, и представили контекст упаковки кондитерских изделий. Детали этого аспекта протокола не могут быть раскрыты по коммерческим причинам, но обычно контекст вводится посредством использования структурированного действия, такого как контролируемое обсуждение рекламы в журналах или просмотр видео (Henson et al. ., 2006).

Участников попросили прикасаться к стимуляторам по одному, представляя, что они используются для упаковки кондитерских изделий. Затем они оценивали каждый стимул по словам в анкетах. Не было никаких ограничений относительно того, какой рукой или какой частью руки можно касаться поверхностей. После заполнения каждой анкеты их просили вынуть стимул из шкафа и записать его идентификационный номер в анкету. Стимулы предъявлялись каждому участнику в случайном порядке.Участники получили небольшой подарок в качестве компенсации за потраченное время.

Физические измерения

Для каждого из стимулов было проведено четыре физических измерения. Была использована средняя арифметическая шероховатость Ra (мкм), поскольку она, вероятно, является наиболее популярной мерой шероховатости поверхностей. Он измеряет среднюю высоту пиков и впадин на поверхности. Шероховатость измеряли с использованием коммерческого профилометра поверхности со щупом (RTH Form Talysurf 120L). Алмазный стилус (радиус 2.5 мкм) машины Talysurf сканировали площадь 5 мм × 5 мм на каждой поверхности и регистрировали высоту пятна с разрешением 1024 точки данных на мм2. Затем они были отфильтрованы программным обеспечением для сбора данных, чтобы удалить любую видимую форму, и были установлены пороговые значения, чтобы удалить с поверхности любые подозрительные мошеннические точки. Затем был создан трехмерный профиль текстуры. Затем использовалось программное обеспечение постобработки для извлечения значений шероховатости Ra.

Коэффициент трения, скорость охлаждения искусственного пальца и податливость измерялись с использованием той же пьезоэлектрической силовой платформы (Kistler MiniDyn), которая схематично показана на рисунке 3.Для измерения трения (рис. 3(а)) каждый стимул был закреплен на силовой платформе. Экспериментатор нажимал (нагрузка Fy) и водил (нагрузка Fx) кончиком пальца по ней. Силы Fx и Fy записывались в зависимости от времени. Коэффициент трения был получен из отношения Fx/Fy. Нагрузки Fy находились в диапазоне от 0,5 до 3 Н. Для измерения теплопередачи (рис. 3(b)) искусственный кончик пальца из силиконового каучука был помещен на поверхность без скольжения (Fy = 1 Н). Термопара была встроена прямо в наконечник.Перед контактом с поверхностью наконечник нагревали внутренним патронным нагревателем до 32 ± 0,2°С, что является типичной температурой кожи пальца человека. При контакте под нагрузкой с поверхностью фиксировалось изменение (падение) во времени температуры термопары. За скорость охлаждения искусственного пальца принимали максимальную скорость изменения (°С/с), имевшую место в начале контакта. Для измерения податливости между поверхностью и силовой платформой вставляли мягкую резиновую опору, а искусственный палец заменяли стальным шариком радиусом 7 мм.Мяч вдавливали в поверхность каждого стимула и регистрировали смещение шарика Dy при увеличении нагрузки Fy. Эмпирически за меру податливости принимают значение Dy (мм), когда Fy составляет 3 Н. Во всех случаях измерения повторяли несколько раз и получали средние значения.

Рис. 3. Схематические изображения экспериментального аппарата:
(а) измерение трения, (б) скорость охлаждения искусственного пальца и (в) податливость.

Корреляционный и регрессионный анализ

Ответы на стимулы оценивались между -10 и +10, и были получены средние значения для всех участников для каждого стимула по отношению к каждому слову.Неприязнь к стимулу оценивалась как -10, а симпатия +10, чтобы нормализовать реакцию симпатии с ответами на другие слова. Был создан файл Excel, и данные были дважды введены в виде матрицы X порядка (p, n) x m, где p — количество испытуемых, n — количество стимулов, а m — средние баллы шести пар прилагательных. Затем рассчитывали средние баллы и вносили их в отдельный файл. Корреляционный и регрессионный анализы проводились с помощью коммерческого программного обеспечения SPSS 12.0, и для корреляционного анализа была выбрана корреляция Пирсона.В качестве переменных использовались средние ответы шести пар прилагательных, баллы предпочтений людей и четыре измерения. Для регрессионного анализа средние баллы пар прилагательных выбирались по одному в качестве зависимой переменной, а четыре измерения физических свойств были выбраны в качестве независимых переменных. Чтобы проверить наши результаты, был также проведен регрессионный анализ «нравится-не нравится» с шестью субъективными восприятиями в качестве независимых переменных.

Результаты

Средние средние баллы участников за стимулы и слова показаны в Приложении А.Средние значения каждого из четырех физических измерений также записываются в Приложение А.

Корреляционный анализ создал матрицу 11×11, иллюстрирующую отношения между каждой переменной (Таблица 1). В таблице показаны только корреляции на значимом уровне (p<0,01). Заголовки строк и столбцов, выделенные не курсивом, представляют собой словесные ответы, тогда как строки и столбцы для физических измерений показаны курсивом. Для ясности в заголовках строк и столбцов показано только одно слово из каждой пары слов, и это слово из конца каждой шкалы, получившее +10 и соответствующее знакам корреляций в таблице.Рисунок 4 иллюстрирует отношения, показанные в Таблице 1.

Таблица 1. Корреляционная матрица ответов участников и измерений физических свойств, показывающая отношения между реакциями на прилагательные и физическими свойствами стимулов

Рисунок 4. Корреляция между симпатией, реакцией на пары прилагательных и физическими измерениями.
Это графическое представление данных в таблице 1 с линиями, представляющими значимые корреляции.

Корреляционный анализ использовался для изучения линейных отношений между парами переменных. Было обнаружено, что оценки по паре прилагательных могут иметь отношение более чем к одному измеряемому физическому свойству. Чтобы изучить силу и форму комбинаций этих физических свойств, влияющих на рейтинг, был проведен регрессионный анализ. Было создано шесть значимых моделей (p<0,001). В таблице 2 представлены стандартизированные коэффициенты измеренных физических свойств, достоверно вошедшие в модели (p<0.05). Полные модели регрессии показаны в Приложении B.

Таблица 2. Стандартизированные коэффициенты измеренных физических свойств в регрессионной модели, предсказывающей ответы относительно прилагательных

Регрессионная модель «нравится-не нравится», содержащая шесть субъективных восприятий, объясняет 95% наблюдаемой дисперсии (R2=0,957, F(6,37)=115,568, p<0,0001). Однако было замечено, что только коэффициенты для скользко-липкого (b=0,66) и жесткого-мягкого (b=0.53) были значимыми (p<0,05) в модели.

Обсуждение

В отношении Таблицы 1 можно сделать следующие наблюдения. Что касается отношений между реакцией людей на текстуры и пары слов, было обнаружено, что слова «гладкий-шероховатый» и «неровный-плоский» имеют очень сильную отрицательную корреляцию; было обнаружено, что жесткое-мягкое и теплое-холодное имеют сильную отрицательную корреляцию; Было обнаружено, что влажный-сухой коррелирует с гладким-шероховатым и отрицательно коррелирует со скользко-липким и ухабистым-ровным.Возможно, удивительно, что не было установлено никакой связи между теплым-холодным и гладким-шероховатым; другие обнаружили их корреляцию (Hollins et al., 2000). Все эти корреляции могут показать, что свойства восприятия влияют друг на друга. Например, отрицательная корреляция между твердым-мягким и теплым-холодным может указывать на то, что поверхность, воспринимаемая как мягкая, также может с большей вероятностью восприниматься как теплая, и наоборот. Точно так же положительная корреляция между гладкостью-шероховатостью и мокростью-сухостью может указывать на то, что поверхность, воспринимаемая как шероховатая, также, вероятно, будет восприниматься как сухая, и наоборот; и поверхность, воспринимаемая как шероховатая, может также восприниматься как неровная, и наоборот.Холлинз и др. также обнаружил сильную корреляцию между гладкой-шероховатой и бугристой-плоской. Они предположили, что гладкий и плоский, а также шероховатый и неровный воспринимались участниками их эксперимента как синонимы.

Что касается взаимосвязи между предпочтениями людей и восприятием шести пар прилагательных, можно увидеть, что оценки участников по сравнению с подобным имеют положительную корреляцию с липким и мягким. Другие исследования показывают, что гладкие поверхности теплые и что люди предпочитают гладкие поверхности шероховатым (Hollins et al.2000).

Для связи между ответами и физическими измерениями (Таблица 2) все шесть ответов на пары прилагательных имели значимые корреляции с более чем двумя измерениями:

  1. восприятие тепла-холода было связано с тепловыми свойствами и податливостью поверхности;
  2. ощущение скользкости-липкости было связано с коэффициентом трения и податливостью поверхности;
  3. восприятие гладкости-шероховатости было связано с коэффициентом трения и шероховатостью поверхности;
  4. восприятие жесткости-мягкости было связано с тепловыми свойствами и податливостью поверхности;
  5. восприятие неровной поверхности было связано с коэффициентом трения и шероховатостью поверхности; и
  6. восприятие влажного и сухого было связано с коэффициентом трения, шероховатостью и податливостью.

Эти корреляции, возможно, демонстрируют, что сенсорное восприятие связано с более чем одним физическим свойством. Как отмечалось во введении и в других местах другими (Холлинз и др., 2000), некоторые корреляции между размерами восприятия могут быть обнаружены, поскольку корреляции существуют между физическими свойствами. Например, шероховатость поверхности может повлиять на площадь поверхности, контактирующей с пальцем, и, следовательно, повлиять на скорость теплопередачи.Тем не менее, единственные существенные корреляции между физическими показателями, обнаруженными в этом исследовании, связаны с податливостью, трением и скоростью охлаждения. Эти отношения могут объяснить корреляции между скользко-липким, теплым-холодным и физическими измерениями. Они не могут полностью объяснить восприятие твердого и мягкого, потому что трение не является существенным коррелятом; ни гладкая-шероховатая, потому что нет корреляции между шероховатостью и трением. Восприятие мокрого-сухого нельзя объяснить корреляцией между физическими показателями, потому что они также зависят от шероховатости.Возможно, существуют и другие важные физические параметры, о которых мы не знаем и не измеряли.

Следующие наблюдения сделаны относительно взаимосвязи между сообщениями о восприятии и физическими измерениями. Модель регрессии для тепло-холод объяснила 59,5% дисперсии в модели регрессии. Таким образом, это восприятие тесно связано с тем, насколько быстро остывает палец, когда он касается материала. Поверхность с высокой теплопроводностью (при более низкой температуре, чем палец), скорее всего, будет восприниматься как холодная.Три измеренных свойства объясняли 55,7% дисперсии восприятия скользкости-липкости: податливость, коэффициент трения и шероховатость. Среди них соответствие является наиболее важным свойством. Очень податливая поверхность с высоким коэффициентом трения, скорее всего, будет восприниматься как липкая. Измеренная шероховатость объяснила 54,6% дисперсии восприятия гладкости-шероховатости. Шероховатая поверхность, что неудивительно, может восприниматься как шероховатая. Три из измеренных свойств объяснили 94.4% вариации восприятия жесткого-мягкого: скорость охлаждения, податливость и коэффициент трения. Среди них уступчивость является основным свойством, влияющим на восприятие человеком жесткого-мягкого. Высоко податливая поверхность с низким коэффициентом трения и низкой скоростью охлаждения, скорее всего, будет восприниматься как мягкая. Модель регрессии для шероховатости объяснила 48,1% дисперсии данных и, как было обнаружено, зависит от измеренного значения шероховатости. Поверхность с высоким значением шероховатости, скорее всего, будет восприниматься как неровная.Три измеренных свойства объясняют 72% дисперсии восприятия мокрого и сухого: податливость, коэффициент трения и шероховатость. Среди них податливость и коэффициент трения являются двумя основными свойствами, влияющими на восприятие человеком мокрого и сухого. Поверхность с низкой податливостью, низким коэффициентом трения и высокой шероховатостью, скорее всего, будет восприниматься как сухая.

В этом исследовании есть как минимум два источника числовых ошибок при измерении восприятия людьми тактильных текстур.Во-первых, семантическая дифференциальная шкала дает в лучшем случае порядковые данные, и вычисление средних значений категорически недопустимо (Stevens, 1946). Другими словами, шкалы измерения не обязательно должны быть линейными. Во-вторых, регрессионный анализ предполагает линейную зависимость между оценкой восприятия и измеренным стимулом, в то время как считается, что они скорее связаны степенным законом. Таким образом, регрессионные модели могут не отражать некоторые важные взаимосвязи. По сравнению с этими источниками ошибок маловероятно, что какие-либо небольшие смещения, вызванные использованием нетрадиционной 20-балльной шкалы, сильно повлияли на результаты.

Тем не менее, работа раскрывает некоторые интересные возможные взаимосвязи, заслуживающие дальнейшего изучения. Особый интерес может представлять восприятие мокрого-сухого, потому что никакие афференты в пальце не реагируют непосредственно на влажность. Будущая работа должна выбирать текстуры с учетом конкретных гипотез, чтобы разрабатывать строгие факторные эксперименты или применять ортогональные массивы Тагучи. Такая работа потребует использования более строгих психофизических экспериментальных методов и дальнейшего изучения обширной литературы по мультимодальным взаимодействиям.

Этот подход продвинул предыдущие психофизические исследования сенсорного восприятия на шаг вперед, рассматривая комбинации физических свойств поверхностей по отношению к восприятию. Новизна работы заключается в рассмотрении сочетаний физических свойств. В большинстве предыдущих работ субъективные и объективные отношения рассматривались на основе взаимно-однозначного соответствия. В частности, эта работа включала рассмотрение восприятий тепла и влаги, которые до сих пор широко не рассматривались в исследованиях перцептивных измерений.Регрессионные модели предоставляют полезную информацию для разработки материала с определенными свойствами восприятия. Например, таблица 2 показывает, что модель жесткого-мягкого лучше всего предсказывает восприятие с использованием четырех измеренных свойств (R2=0,94). Восприятие мягкости будет увеличиваться по мере увеличения податливости поверхности и снижения тепловых свойств. Коэффициент трения, который не показал значительной корреляции с жесткостью-мягкостью в таблице 1, играет лишь небольшую роль в влиянии на восприятие твердости поверхности.Регрессионная модель скользкости-липкости показывает, что на восприятие повлияли три измеряемых свойства: скорость охлаждения, податливость и коэффициент трения. Регрессионная модель подразумевает, что ощущение мягкости поверхности можно улучшить не только за счет использования податливого материала, но и за счет использования поверхности с низким коэффициентом трения и низкой скоростью охлаждения.

При сравнении корреляционной матрицы (Таблица 1) и регрессионных моделей (Таблица 2) некоторые элементы с сильной корреляцией, показанные в Таблице 1, не вошли в регрессионные модели.Например, было обнаружено, что тепло-холод имеет сильную корреляцию со скоростью охлаждения и податливостью, но в регрессионную модель вошло только тепловое свойство. Объяснение этого несоответствия состоит в том, что если две независимые переменные сильно коррелированы, вполне вероятно, что для предсказания результатов достаточно ввести в модель одну переменную; ввод другой переменной существенно не улучшит модель. Для теплого-холодного была обнаружена очень сильная корреляция между ним, податливостью и скоростью охлаждения, но для прогностической регрессионной модели требовалась только скорость охлаждения.

Исследование, о котором сообщается в этой статье, находится на ранней стадии исследования взаимосвязи между свойствами восприятия и физическими свойствами поверхности, в то время как контекст исследования был ограничен упаковкой кондитерских изделий. По этой причине результаты трудно обобщить, и они не обязательно применимы ко всем тактильным текстурам. Изменение контекста может изменить корреляции между восприятием и измеренными физическими свойствами. Необходимо провести дополнительные эксперименты с использованием большого разнообразия текстур поверхности в различных контекстах, чтобы выявить устойчивый образец взаимосвязей.Во введении к этой статье было высказано предположение, что аффективные реакции людей на тактильные текстуры могут зависеть от их комбинаций восприятий поверхности. Если эксперименты, исследующие комбинации измерений восприятия, выявят устойчивые модели отношений, потребуется дополнительная работа, чтобы определить отношения между этими восприятиями и аффективными реакциями.

Выводы

Было проведено исследование тактильного восприятия 37 тактильных текстур в контексте упаковки кондитерских изделий.Восемнадцать участников коснулись невидимых стимулов и оценили их по словам «тепло-холодно», «скользко-липко», «гладко-шероховато», «твердо-мягко», «неровно-плоско» и «влажно-сухо». Измеряли шероховатость поверхностей, податливость, трение и скорость охлаждения искусственного пальца при прикосновении к поверхности.

Цель состояла в том, чтобы исследовать тактильное восприятие тактильных текстур и определить их взаимосвязь с физическими свойствами поверхностей. Результаты корреляционного анализа показывают, что тактильное восприятие часто связано с более чем одним физическим свойством.Например, было обнаружено, что рейтинги слов «теплый-холодный» зависят как от податливости, так и от скорости охлаждения поверхности; а оценки по мокрому-сухому зависели от коэффициента трения, податливости и шероховатости поверхности. Регрессионные модели продемонстрировали форму и силу комбинированного вклада этих свойств поверхности в восприятие. Результаты корреляционного анализа показывают, что оценки по каждой паре прилагательных были связаны. Например, восприятие тепла поверхности было связано с восприятием мягкости; а восприятие сухости было связано с восприятием шероховатости, плоскостности и липкости.

В то время как большинство предыдущих работ подходили к субъективным и объективным сенсорным отношениям на индивидуальной основе, эта работа продвинула изучение сенсорного восприятия на шаг вперед, рассматривая комбинации физических свойств поверхностей по отношению к восприятию. В частности, эта работа включала рассмотрение восприятий тепла и влаги, которые до сих пор широко не рассматривались в исследованиях перцептивных измерений.

Это исследование является важным шагом на пути к пониманию взаимосвязи между физическими свойствами поверхности и эмоциональными реакциями потребителей.Эта работа согласуется с промышленными потребностями, чтобы иметь возможность производить поверхности, которые будут иметь желаемое эмоциональное воздействие на потребителей.

Благодарности

Эта работа финансировалась EPSRC Великобритании (EP/D060079/1) и ЕС (NEST043157). Мнения, выраженные здесь, принадлежат авторам, а не ЕК. Мы благодарим доктора Дияра Акая за его помощь в анализе данных.

Ссылки

  1. Барнс, С.Дж., Чайлдс, Т.Х.С., Хенсон, Б., и Саути, Ч. Х. (2004). Отделка поверхности и прикосновение — пример новой трибологии человеческого фактора. Износ, 257 (7-8), 740-750.
  2. Чайлдс, Т.Х.К., и Хенсон, Б. (2007). Тактильное восприятие человеком поверхностей с трафаретной печатью: самоотчет и эксперименты по механике контакта. Журнал инженерной трибологии, 221(3), 421-441.
  3. Десмет, П. (2007). Эмоции продукта. В H. N. J. Schifferstein & P. ​​Hekkert (Eds.), Product Experience — междисциплинарный подход (стр.379-397). Амстердам: Elsevier Science.
  4. Экман, Г., Хосман, Дж., и Линдстрем, Б. (1965). Шероховатость, гладкость и предпочтение: исследование количественных отношений у отдельных субъектов. Журнал экспериментальной психологии, 70 (1), 18-26.
  5. Эрнст, М. О., и Бэнкс, М. С. (2002). Люди объединяют визуальную и тактильную информацию статистически оптимальным образом. Природа, 415 (6870), 429-433.
  6. Гешайдер, Г. А., Болановский, С.Дж., Гринфилд, Т.С., и Брюнет, К.Е. (2005). Восприятие тактильной текстуры узоров с выпуклыми точками: многомерный анализ. Соматосенсорные и моторные исследования, 22(3), 127-140.
  7. Харпер, Р., и Стивенс, С.С. (1964). Субъективная твердость совместимых материалов. Ежеквартальный журнал экспериментальной психологии, 16 (3), 204-215.
  8. Хенсон, Б., Барнс, С.Дж., Ливси, Р., Чайлдс, Т.Х.К., и Юарт, К. (2006). Эмоциональные потребительские требования: пример упаковки увлажняющего крема.Параллельные инженерные исследования и приложения, 14 (3), 187-196.
  9. Холлинз, М., и Бенсмайя, С.Дж., (2007). Кодировка шероховатости. Канадский журнал экспериментальной психологии, 61 (3), 184-195.
  10. Холлинз М., Бенсмайя С., Карлоф К. и Янг Ф. (2000). Индивидуальные различия в пространстве восприятия тактильных текстур: данные многомерного масштабирования. Восприятие и психофизика, 62 (8), 1534–1544.
  11. Холлинз, М., Фалдовски Р., Рао С. и Янг Ф. (1993). Перцептивные размеры тактильной текстуры поверхности — анализ многомерного масштабирования. Восприятие и психофизика, 54 (6), 697-705.
  12. Холлинз М., Лоренц Ф., Сигер А. и Тейлор Р. (2005). Факторы, способствующие интеграции текстурных качеств: данные виртуальных поверхностей. Соматосенсорные и моторные исследования, 22(3), 193-206
  13. Ху, Дж. Ю., Хес, Л., Ли, Ю., Юнг, К. В., и Яо, Б.Г. (2006). Тестер прикосновения к ткани: комплексная оценка термомеханических сенсорных свойств полимерных материалов. Polymer Testing, 25(8), 1081-1090.
  14. Кандель, Э. Р., Шварц, Т. М., и Джесселл, Т. М. (2000). Принципы нейронауки (4-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.
  15. Карана, Э., Хеккерт, П., и Кандачар, П. (2009). Значения материалов через сенсорные свойства и производственные процессы. Материалы и дизайн, 30 (7), 2778-2784.
  16. Кавабата, С. (1982). Разработка объективного измерения ткани ручки. В С. Кавабата, Р. Постл и М. Нива (ред.), Объективная спецификация качества ткани, механических свойств и характеристик (стр. 31-60). Осака, Япония: Японское общество текстильного машиностроения.
  17. Клацки Р.Л. и Ледерман С.Дж. (2002). Трогать. В книге А. Ф. Хили и Р. В. Проктора (ред.), «Экспериментальная психология» (глава 6, стр. 147–176). Нью-Йорк: Уайли.
  18. Крингельбах, М.Л., (2005). Орбитофронтальная кора человека: связь вознаграждения с гедонистическим опытом. Nature Reviews Neuroscience, 6(9), 691-702.
  19. Ледерман, С.Дж., и Клацки, Р.Л. (ред.). (2007). Спецвыпуск: Новые направления на связи. Канадский журнал экспериментальной психологии, 61 (3), 169-275.
  20. Миллер, Джорджия (1956). Магическое число семь плюс-минус два: некоторые ограничения нашей способности обрабатывать информацию.Психологический обзор, 63(2), 81-97.
  21. Нагамачи, М. (1995). Kansei Engineering: новая эргономичная, ориентированная на потребителя технология разработки продуктов. Международный журнал промышленной эргономики, 15 (1), 3-11.
  22. Osgood, CE, Suci, GJ, & Tannenbaum, PH (1957). Измерение смысла. Урбана, Иллинойс: Издательство Иллинойского университета.
  23. Шютте, С. (2005). Разработка эмоциональных ценностей в дизайне продукта — разработка Kansei.Неопубликованная докторская диссертация, Линчепингский университет, Линчёпинг, Швеция.
  24. Смит, А. М., Чепмен, К. Э., Десландес, М., Ланглайс, Дж. С., и Тибодо, М. П. (2002). Роль трения и изменения касательной силы в субъективном масштабировании тактильной шероховатости. Экспериментальные исследования мозга, 144(2), 211-223.
  25. Стивенс, С.С. (1946). К теории весов измерений. Наука, 103(2684), 677-680.
  26. Страздиене, Э., Гутаускас, М. (2005). Новый метод объективной оценки ткани рук. Волокна и текстиль в Восточной Европе, 13(2), 35-38.
  27. Тиест, WMB и Капперс, AML (2006). Анализ тактильного восприятия материалов с помощью многомерного масштабирования и физических измерений шероховатости и сжимаемости. Acta Psychologica, 121(1), 1-20.

Приложение

Приложение A. Оценки текстур и физических свойств участников

Приложение Б.Модели регрессии для прилагательных


Экологический подход к восприятию: место перцептивного содержания

Типы систем восприятия, которыми обладают люди, позволяют каждому из нас реагировать в высокой степени адаптивно и преднамеренно, принимая во внимание соответствие конкретного поведения тому, что мы осознаем как перцептивно переживаемое здесь и сейчас. При принятии решения о том, что делать дальше в воспринимаемых обстоятельствах, содержание является измерением перцептивного опыта, с которым мы консультируемся.Ибо перцептивное содержание — это то, как то, что воспринимающий в данный момент имеет перцептивный опыт, дается или принимается соответствующим перцептивным опытом. Перцептивное содержание включает в себя презентационное содержание, которое представляет собой все способы, которыми то, что вы воспринимаете, может явиться вам, и интенциональное содержание, которое представляет собой все способы, которые ваш поток перцептивного опыта может принять за то, о чем вы перцептивно осведомлены. окружение или себя. Следовательно, перцептуальное содержание следует отличать от интенционального объекта перцептивного осознавания, которым является то свойство, событие или сущность, о которых вы перцептивно осведомлены.Гибсон предположил, что не существует содержания восприятия, независимого от конкретных интенциональных объектов, воспринимаемых человеком, которые всегда являются частью экологической среды. Эта экстернализация перцептивного содержания была, без сомнения, обусловлена ​​гибсоновской концепцией перцептивного восприятия чего-либо вообще как не опосредованного осознанием чего-либо другого, например чего-то имманентного самому перцептивному опыту. Тем не менее, перцептивное содержание теоретически не обязательно должно быть заменой того, что воспринимающий имеет перцептивное осознание.При непосредственном восприятии воспринимающий осознает не содержание восприятия, а части экологической среды, включая воспринимающего. Перцептивное содержание — это то, как внешний интенциональный объект перспективно проявляется от момента к моменту и как он воспринимается перцептивно, правдиво или нет. Восприятие экологического свойства всегда происходит в той или иной инстанции последнего, а перцептивное восприятие экологической сущности или события всегда связано со свойствами.Появление перцептивного интенционального объекта определенным образом отличается от перцептивного принятия интенционального объекта. Например, экологическое свойство может быть воспринято вполне достоверно, но через поток различных проявлений. И даже когда свойство проявляется постоянным образом, перцептивное осознание может воспринимать его по-разному от одного момента к другому. Например, воспринимающий может визуально осознавать поверхность, не замечая цветовую текстуру поверхности, хотя цветовая текстура может появляться воспринимающему во время взгляда на поверхность, до и после того, как он или она перестанет замечать цветовую текстуру.(РЕЗЮМЕ СОКРАТЕНО ДО 400 СЛОВ)

Перцептивно-когнитивные свойства изображений, диаграмм и предложений: На пути к науке дизайна визуальной информации

Сейчас вы читаете предложение. Раньше вы, возможно, смотрели на реалистичное изображение, такое как фотография, или контурный рисунок в наборе инструкций. Если вы программист, вы работаете со структурами, подобными предложениям, такими как код или системная диаграмма. Это все графические изображения.В разной степени эффективность каждого графического изображения зависит от его способности передать задуманное дизайнером значение и вызвать предполагаемую реакцию аудитории. Однако дизайн графических представлений, даже в технических областях, таких как визуальный дизайн языка программирования или интерактивная визуализация информации, в настоящее время в значительной степени зависит от общих принципов, основанных исключительно на практике, интуиции и неформальных мерах эффективности прикладного искусства и ремесла дизайна. в отличие от научного анализа или теории).Растет спрос на научное понимание дизайна и его оценку со стороны заинтересованных сторон (которые ищут доказательства эффективности) и дизайнеров (которые стремятся продвинуться в своей области). Поскольку и создание графических дисплеев, и их восприятие являются буквально воплощенными переживаниями, модель была разработана с ориентацией на воплощение, в частности, на основе того, как графика воспринимается и когнитивно обрабатывается. В своем исследовании я обнаружил, что графические представления состоят из двух свойств, изобразительной и символической информации, которые возникают через два взаимосвязанных аспекта восприятия.Например, у зрячих людей каждое графическое изображение использует биологические способности для обработки зрительных ощущений (т. Я наблюдал, как графические представления, такие как изображения, диаграммы и предложения, «выбираются естественным образом» (т. е. на разных этапах проектирования или решения проблем). На основе этих наблюдений я разработал модель, которая различает и предсказывает эффективность картинок, диаграмм и предложений с точки зрения того, как графически или символически представляются объектные отношения и атрибуты, относительно функциональных ролей этих представлений, контекстов и в некоторых случаях. случаях индивидуальные перцептивно-когнитивные различия между воспринимающими.Эта модель — шаг к науке о графике, которая может привести к методам оценки информационных систем, теориям инклюзивного дизайна и эргономичным инструментам программирования.

Свойства распределения экземпляров влияют на изучение категорий и обобщение

Основная цель эксперимента 2 состояла в том, чтобы воспроизвести и распространить результаты эксперимента 1 на асимметричные распределения с другими свойствами. В частности, мы манипулировали крутизной асимметричных распределений, изменяя соотношение между наиболее частым элементом и элементами «хвоста».В эксперименте 1 мы использовали распределения с коэффициентом крутизны 40:5, то есть наиболее часто встречающийся элемент предъявлялся 40 раз, а остальные четыре элемента предъявлялись по 5 раз каждый. Таким образом, более частый элемент встречается в 8 раз чаще, чем остальные. Возможно, такое мягкое отношение крутизны повлияло на результаты, и другая картина была бы обнаружена, если бы мы использовали более экстремальные отношения крутизны. Например, возможно, что при больших коэффициентах крутизны разницы между асимметричным и нормально распределенным входом не было бы, что привело бы к выводу, что эффект, наблюдаемый в эксперименте 1, связан с небольшой крутизной, т.е.е., более плоские распределения. И наоборот, если эффект вызван самой асимметрией, то даже если мы увеличим отношение, мы должны увидеть те же эффекты. Поэтому в эксперименте 2 мы сравнили два разных отношения крутизны: 28:3 и 32:2, почти 100% увеличение крутизны (с 9,3 до 16).

Хотя два коэффициента крутизны приравниваются к общему количеству экспозиций категории (40 предъявлений каждой категории), это число отличается от числа в эксперименте 1 (60 предъявлений каждой категории).Это изменение было вызвано двумя причинами: (1) оно сделало задачу короче, что позволило нам расширить выборку студентов, использовавшуюся в эксперименте 1, до более широкой онлайн-популяции, и (2) это позволило нам гарантировать, что эффект обнаруженный в эксперименте 1, не привязан к общему количеству экспозиций.

Эксперимент 2 сохраняет основные манипуляции Эксперимента 1: используя каждое из условий крутизны, мы создали три условия распределения: распределение с асимметрией вправо, нормальное и асимметрию влево, манипулируя тем, находится ли пик слева, в центре или справа. образца (как в эксперименте 1).Кроме того, эта манипуляция была введена как межсубъектный план, чтобы уменьшить возможность взаимного влияния каждого состояния на другие.

Наконец, чтобы дополнительно проверить влияние «хвоста» входного распределения на обобщение, мы также добавили условие, при котором обе категории были представлены с использованием равномерного распределения. Это новое условие позволяет нам непосредственно сравнивать обобщение каждого типа унимодального распределения с равномерным распределением.Поскольку в равномерном распределении экстремумов больше, чем в нормальном распределении, гипотеза Mix предсказывает, что обобщение будет более широким после обучения с однородным вводом, чем при обычном вводе. Более высокая частота экстремальных элементов в равномерном распределении в сочетании с системным смещением центрального распределения должна привести к более широкому выходному распределению, которое охватывает все убедительные доказательства в равномерном входном распределении.

Таким образом, изменения, внесенные в эксперименте 2 по сравнению с экспериментом 1, позволяют нам проверить обобщаемость результатов эксперимента 1 для различных коэффициентов крутизны, общего количества экспозиций категории, различных групп населения и различных экспериментальных установок (изнутри). субъектный план с межсубъектным планом), а также для прямого сравнения обобщения между унимодальным и однородным распределениями.{2}=0,05\)( f  = 0,31) с тремя распределениями, как в эксперименте 1, в межсубъектном плане с мощностью 75% было примерно 75 участников. Мы превысили эту цель, чтобы учесть потенциальное отсев, первоначально набрав 82 участника, случайным образом распределенных по коэффициенту крутизны 28: 3 или 32: 2 и либо с правым, либо с левым, либо с нормальным распределением. Набор для четвертого условия распределения (равномерное распределение) проводился после завершения сбора данных для других условий (по предложению рецензента).После первоначального расчета мощности мы набрали еще 26 участников для этого условия. В общей сложности мы набрали 108 взрослых через Amazon Mechanical Turk (50 женщин, средний возраст: 33,32 года) для участия в этом исследовании. Все исследование заняло примерно 5 минут, и участникам заплатили 0,60 доллара США за участие. Участникам было случайным образом назначено одно из 7 условий, пересекающих соотношение крутизны распределения (28:3 и 32:2) и форму входного распределения (право-, нормально, лево-асимметрично) с дополнительным условием, при котором входные данные распределение было равномерным (и, следовательно, не имело коэффициента крутизны).Набор и экспериментальные процедуры были одобрены Институциональным наблюдательным советом Университета Индианы, и все участники дали информированное согласие до участия.

Процедура

Были использованы два условия отношения крутизны, 28:3 и 32:2. В обоих условиях процедура обучения была такой же, как и в эксперименте 1, за исключением того, что каждая категория обучалась 40 раз.

В условиях 28:3 каждый элемент в условиях однородности встречается 8 раз. Пиковое задание в унимодальном состоянии встречалось 28 раз, тогда как остальные тренировочные задания встречались по 3 раза каждое.Было 3 условия распределения: правое, нормальное и левое распределение.

Аналогично, в условиях 32:2 каждый элемент в условиях однородности встречается 8 раз. Пиковый элемент в унимодальном условии возникал 32 раза, тогда как остальные тренировочные элементы встречались по 2 раза каждый. Опять же, было 3 условия распределения: правостороннее, нормальное и левостороннее распределение (см. рис. 1C).

Для условия равномерного распределения каждый предмет в обеих категориях изучался 8 раз (см.1С). Половине участников в этом состоянии случайным образом была назначена целевая категория слева, а другой половине — справа. Обратите внимание, что между двумя категориями не было различий, и это различие предназначено только для целей сравнения с другими условиями.

Результаты и обсуждение

Мы использовали тот же общий аналитический подход, что и в эксперименте 1. Наши запланированные контрасты непосредственно проверяют три гипотезы. Чтобы проверить, верна ли гипотеза смещения, мы сравниваем влияние асимметрии на обобщение категории, сравнивая точку изменения после обучения с асимметричными распределениями (левое и правое асимметрии) и неасимметричными распределениями (нормальное и равномерное распределения).Если гипотеза смещения верна, то не должно быть никакой разницы между этими двумя типами распределений (асимметричным и неасимметричным), потому что каждое входное распределение приведет к одному и тому же результату. Чтобы проверить, верна ли гипотеза Fidelity, мы сравниваем правостороннее распределение и нормальное распределение (см. рис. 1C). Если гипотеза верности верна, то ввод нормального распределения должен привести к более широкому обобщению, чем распределение с асимметрией вправо. Наконец, чтобы проверить, верна ли гипотеза Mix, мы сравниваем обобщение после обучения с нормальным и равномерным распределениями.Если гипотеза Mix верна, то мы должны увидеть более широкое обобщение с равномерным распределением, потому что частота краев входного распределения выше. Другими словами, сочетание склонности когнитивной системы к нормальному представлению и вводу, включающему больше свидетельств на краях, приведет к более широкому распределению с однородным вводом, чем с нормальным вводом.

Во-первых, мы рассмотрели влияние крутизны распределения на то, насколько широко участники обобщили категории, используя показатель точки изменения, используя двухфакторный дисперсионный анализ с отношением (28: 3 против 32: 2) и тип распределения (Правый перекос vs.{2}=0,03\) или взаимодействовали с другими переменными, F  < 1. Поскольку влияние крутизны отсутствовало, мы проанализировали оба условия крутизны вместе в оставшейся части анализа.

График на средней панели рис. 2 показывает долю ответов «А» на этапе тестирования (сочетание обоих условий крутизны), демонстрируя закономерность, аналогичную эксперименту 1 (верхняя панель рис. 2). Анализы с использованием однофакторного дисперсионного анализа с типом входного распределения в качестве фактора между субъектами для прогнозирования степени обобщения (см. Таблицу 2 и дополнительную информацию для графиков) также показывают схему, аналогичную эксперименту 1.{2}=0,11\). Чтобы изучить этот эффект, мы провели серию запланированных контрастов. Участники расширили свою категоризацию еще больше с асимметричным распределением по сравнению с неасимметричным распределением, \(t (103) = 2,21, p = 0,029\), далее с асимметричным вправо по сравнению с нормальным распределением, \(t (103) =2,19, p=0,031\), и далее с равномерным распределением, чем нормальное распределение, \(t (103) =3,54, p<0,0001\).

Таблица 2 Средняя точка изменения (95% доверительные интервалы) для каждого условия в эксперименте 2.

Таким образом, результаты Эксперимента 2 повторяют результаты Эксперимента 1. Кроме того, результаты Эксперимента 2 предполагают, что влияние асимметричных входных распределений на результат, созданный в результате обучения, не имеет критической связи с соотношением между наиболее и наименее частыми элементами. используется в асимметричных распределениях.

Перцептивное постоянство в психологии: определение и примеры — видео и стенограмма урока происходящие изменения стимулов.Но что это на самом деле означает?

Предположим, вы находитесь на ближайшей автобусной остановке с другом. Вы видите, как автобус поворачивает за угол в нескольких кварталах от вас. Издалека автобус выглядит как точка в поле зрения. Вы поднимаете ладонь и замечаете, что можете закрыть ладонью всю площадь автобуса. По мере приближения автобуса к остановке он начинает занимать все больше и больше вашего поля зрения. Ваша ладонь больше не закрывает площадь автобуса.

К тому времени, как автобус подъезжает к остановке, вы понимаете, что он в два раза выше вас.Несмотря на то, что автобус теперь занимает большую часть вашего поля зрения, вы не воспринимаете автобус как выросший. Вы знаете, что автобус имеет тот же размер, прямоугольную форму и яркость, что и тогда, когда вы видели его на расстоянии. Причина, по которой вы это знаете, заключается в постоянстве восприятия.

Написать ответ

Ваш адрес email не будет опубликован.