场景知觉中物体加工的背景效应

在场景中加工物体信息时, 与物体相伴随的背景会影响对物体的加工。这种物体加工的背景效应在很多的研究中得到了证实。场景知觉中的背景效应有不同的表现, 对于场景中物体识别和背景的关系, 研究者从功能独立、相互作用和背景引导等理论角度给予了解释。其次, 自然场景材料和非自然场景材料所提供的背景信息不同, 研究者从不同的刺激水平探讨了这二者之间的背景效应存在的差异。同时, 随着技术的进步, 研究者也在探讨场景知觉过程中物体加工背景效应的生理机制, 并发现了一些与物体识别的背景效应有关的脑区定位。这些相关的研究为深入了解人是如何知觉和加工真实而复杂的环境提供了新的研究内容和视角。     

场景知觉及其研究范式

场景知觉关注的是人如何知觉和加工复杂的真实环境信息。场景包括物体和背景两个重要的组成部分,根据复杂性与真实性程度,场景刺激材料可以分为三种不同的类型。已有研究主要从自上而下和自下而上两种方式来解释场景知觉中信息的提取和加工,也有研究试图从二者交互的角度来进行解释。此外,基于不同的实验目的和技术,研究者分别采用了眼动、背景提示、物体觉察、变化觉察和点线索追随几种不同的研究范式来探讨场景信息的知觉问题。场景知觉研究在场景的定义、不同范式间的整合、研究内部效度和不同加工阶段的加工方式四个方面还需要进一步深入和探讨     

真实情景中刺激物识别的理论模型与研究回顾

真实情景中刺激物的识别是情景知觉研究的主要问题之一。相关的研究主要集中于探讨刺激物识别与情景之间的关系,特别是情景意义是否会对刺激物识别产生影响的问题。根据刺激物识别的一般过程,在早期的研究中形成了知觉图式模型、启动模型和功能分离模型等三种理论模型。在不同研究范式的指导下,三种理论模型均获得了相应的实证支持,而且这些研究又推动了新的理论模型——背景引导模型的形成。这一模型为深入研究刺激物识别与情景之间的关系提供了新的框架     

自然场景与身体动作对面孔表情识别的影响

本研究以消极情绪间感知相似性较低的厌恶、恐惧面孔表情为材料,提供5个情绪性语言标签减少文字背景对面孔识别的促进作用,通过2个实验对自然场景以及身体动作对面孔表情识别的影响进行了研究,旨在考察面孔表情与自然场景间的情绪一致性对情绪面孔识别和自然场景加工的影响,以及加入与自然场景情绪相冲突的身体动作对面孔表情识别可能产生的影响。研究结果表明:(1)尽管增加了情绪性语言标签选项数量,自然场景的情绪对面孔表情识别的影响依旧显著;(2)当面孔表情与自然场景情绪不一致时,面孔识别需要更多依赖对自然场景的加工,因此对自然场景的加工程度更高;(3)身体动作会在一定程度上干扰自然场景对面孔表情识别的影响,但自然场景依然对情绪面孔的表情识别有重要作用。     

情境对面孔表情识别的影响

长期以来,关于面孔表情识别的研究主要是围绕着面孔本身的结构特征来进行的,但是近年来的研究发现,面孔表情的识别也会受到其所在的情境背景（如语言文字、身体背景、自然与社会场景等）的影响,特别是在识别表情相似的面孔时,情境对面孔表情识别的影响更大。本文首先介绍和分析了近几年关于语言文字、身体动作、自然场景和社会场景等情境影响个体对面孔表情的识别的有关研究;其次,又分析了文化背景、年龄以及焦虑程度等因素对面孔表情识别情境效应的影响;最后,强调了未来的研究应重视研究儿童被试群体、拓展情绪的类别、关注真实生活中的面孔情绪感知等。     

背景线索和认知风格对真实场景中目标搜索影响的眼动研究

采用眼动记录方法,研究背景线索和认知风格对真实场景中目标搜索三阶段的影响。实验以真实的室内场景图片为材料,通过重复呈现整体背景一致或局部背景一致的场景,考察不同场认知风格被试在整体背景线索和局部背景线索条件下在目标搜索各阶段的眼动特征。结果表明,整体背景线索和局部背景线索对目标搜索的启动和确认阶段没有影响,对扫描阶段有促进作用,且整体背景线索效应大于局部背景线索效应,主要体现在能更有效地选择注视区域,在单次注视中获得更多的信息,更迅速地拒绝当前注视区域和计划下一次眼跳;认知风格不影响个体在真实场景目标搜索过程中对背景线索的利用。     

上下文预期在快速场景识别中的作用

本研究首先考察上下文预期是否能够影响快速场景识别,进而通过比较不同空间频率的场景信息来探究上下文预期在快速场景识别不同阶段的作用。共包括3个实验:实验1采用双眼竞争范式,考察对快速呈现场景刺激的主观选择是否受到上下文预期的影响;实验2采用词汇分类与快速场景识别的双任务范式,比较预期与非预期条件下快速场景识别绩效的差异;实验3分别以低频信息(实验3a)和高频信息(实验3b)作为实验材料,探讨预期效应的作用阶段。结果发现:上下文预期可以影响快速场景识别过程中的主观选择与反应绩效;对不同空间频率的场景信息,场景刺激与预期相一致时均可以提高辨别力,但预期对反应偏好的影响只发生在对高空间频率场景信息的加工阶段。因此,上下文预期在快速场景识别不同加工阶段的作用不同,快速场景识别需要结合不同空间频率信息加工的结果。     

真实场景视觉搜索中的背景线索效应特点与机制

背景线索效应揭示了个体在视觉搜索过程中对刺激之间具有的稳定空间关系（刺激间不变的相对空间位置）的学习能够提高搜索效率。本文基于经典背景线索效应在内隐习得空间布局的机制下结合真实场景视觉搜索的相关理论，对真实场景背景线索效应的实验范式、学习性质与内容进行归纳梳理，将真实场景视觉搜索中影响背景线索效应的视觉信息分为低水平物理特征及高水平语义信息两个维度进行论述。虽然当前研究涉及真实场景背景线索效应在不同场景维度信息的加工机制，但对于发挥作用的场景信息类别以及作用阶段还较少涉及，未来研究仍需进一步的探讨。     

背景线索对室内场景中目标搜索的注意引导

以室内3D场景图为实验材料,采用眼动追踪技术,探讨背景线索对真实场景视觉搜索过程中的注意引导。结果发现：在室内场景目标搜索过程中存在背景线索效应,该效应基于对背景-目标共变关系的外显记忆;背景线索对搜索的启动和确认阶段无影响,对扫描阶段的注视行为有促进作用,有助于更有效地选择注视区域,将注视更直接地导向目标所在位置。     

在真实场景中记忆对学龄儿童注意的导向

采用背景线索范式,探讨在真实场景中记忆对学龄儿童的注意导向。结果发现：（1）搜索任务中,学龄儿童在重复场景中的目标搜索随着学习阶段的增加而得到促进,获得显著的背景线索效应,但在新异场景中却没有出现。（2）回忆任务中,学龄儿童对重复场景及其共变目标位置的记忆好于对新异场景的,且显著地高于随机水平。结果表明,在真实场景中,对背景及目标-背景共变关系的记忆引导着学龄儿童的注意分布,且该引导随着经验的增加而变得更有效;该记忆具有外显性。     

局部亮度与语义关系对真实情景识别的影响

以真实情景图片为材料,探讨局部亮度与语义关系对情景识别的影响,以及情景背景线索和语义关系的获得。实验一结果显示,被试对有无语义关系情景图片的识别反应时存在显著差异,且对拼接图片的识别正确率更高,反应时更短。实验二探讨了局部亮度与呈现时间变化条件下情景背景线索和语义关系的获得。结果发现,情景语义关系和背景信息的获得受到局部亮度变化和呈现时间的影响。这表明,语义关系和呈现时间对情景识别存在显著影响,而且这种影响与情景背景线索和语义关系的获得有关。呈现时间越长,越易获得情景语义关系。局部亮度变化越小,背景线索越易获得,呈现时间的影响越小。     

靶刺激变换与情景信息属性对真实情景再认的影响

采用眼动研究范式,通过两个实验考察靶刺激变换与情景信息属性对情景再认的影响。实验一结果显示,靶刺激变换对情景再认、靶刺激所属兴趣区的凝视时间均有显著影响,这表明在情景再认过程中,观察者会有意识地搜索靶刺激,靶刺激具有诊断效应;实验二应用了知觉信息与语义信息重合和分离两种情景材料。结果显示,观察者对语义信息的首次注视次数显著多于知觉信息;观察者对知觉信息和语义信息分离条件下语义信息的首次注视时间显著长于重合条件下。这一结果提示,在情景识别过程中,语义信息具有注意优先性,但其优先性会受到知觉信息启动的干扰。     

Visual categorization of social interactions

Prominent theories of action recognition suggest that during the recognition of actions the physical patterns of the action is associated with only one action interpretation (e.g., a person waving his arm is recognized as waving). In contrast to this view, studies examining the visual categorization of objects show that objects are recognized in multiple ways (e.g., a VW Beetle can be recognized as a car or a beetle) and that categorization performance is based on the visual and motor movement similarity between objects. Here, we studied whether we find evidence for multiple levels of categorization for social interactions (physical interactions with another person, e.g., handshakes). To do so, we compared visual categorization of objects and social interactions (Experiments 1 and 2) in a grouping task and assessed the usefulness of motor and visual cues (Experiments 3, 4, and 5) for object and social interaction categorization. Additionally, we measured recognition performance associated with recognizing objects and social interactions at different categorization levels (Experiment 6). We found that basic level object categories were associated with a clear recognition advantage compared to subordinate recognition but basic level social interaction categories provided only a little recognition advantage. Moreover, basic level object categories were more strongly associated with similar visual and motor cues than basic level social interaction categories. The results suggest that cognitive categories underlying the recognition of objects and social interactions are associated with different performances. These results are in line with the idea that the same action can be associated with several action interpretations (e.g., a person waving his arm can be recognized as waving or greeting).     

情景知觉中的信息界定:从主观预期到“惊奇”算法

情景信息加工是情景知觉研究领域内的核心问题。然而,不同的研究者对"情景信息"的界定并不相同。在过去80多年的时间里对情景信息的界定先后经历了研究者主观确定、观察者评估、基于情景物理特征的计算模拟等方法。Itti和Baldi等人通过比较先验概率和后验概率之间的差异,提出了"惊奇"理论。文章介绍了真实情景知觉研究中"惊奇"理论的应用及进展,并指出"惊奇"算法的拓展及界定、情景知觉过程中的注意转换与"惊奇"的关系,以及社会情景知觉中的"惊奇"应用可能是未来相关领域需要进一步探索的问题。     

The schema provokes a disparity of false recollection between actions and objects in an everyday scene

We explored the effect of the schema on recognition memories and subjective experiences for actions and objects in an everyday scene. At first, participants watched slides of a man cooking in a kitchen. The man performed schema‐consistent actions, and schema‐consistent objects were left. After watching the slides, participants completed a recognition test, a remember/know test, and a Perception/Thought/Emotion/Context questionnaire. We confirmed three main results. First, participants made more false recognitions for schema‐consistent distracters than for schema‐inconsistent distracters with more “remember” judgments accompanied by perceptual, thought, and contextual details, and with more “know” judgments. Second, participants made more false recognitions for schema‐consistent object distracters than for schema‐consistent action distracters. Third, participants more frequently recognized schema‐consistent action targets than schema‐consistent object targets with more “remember” judgments. Both action memory and object memory were reconstructed under the schema, provoking false recognitions for schema‐consistent distracters. However, the memories of schema‐consistent action targets were so recollective that they could prevent false recognitions for schema‐consistent action distracters.     

The scene and the unseen: Manipulating photographs for experiments on change blindness and scene memory

The change blindness paradigm, in which participants often fail to notice substantial changes in a scene, is a popular tool for studying scene perception, visual memory, and the link between awareness and attention. Some of the most striking and popular examples of change blindness have been demonstrated with digital photographs of natural scenes; in most studies, however, much simpler displays, such as abstract stimuli or “free-floating” objects, are typically used. Although simple displays have undeniable advantages, natural scenes remain a very useful and attractive stimulus for change blindness research. To assist researchers interested in using natural-scene stimuli in change blindness experiments, we provide here a step-by-step tutorial on how to produce changes in natural-scene images with a freely available image-processing tool (GIMP). We explain how changes in a scene can be made by deleting objects or relocating them within the scene or by changing the color of an object, in just a few simple steps. We also explain how the physical properties of such changes can be analyzed using GIMP and MATLAB (a high-level scientific programming tool). Finally, we present an experiment confirming that scenes manipulated according to our guidelines are effective in inducing change blindness and demonstrating the relationship between change blindness and the physical properties of the change and inter-individual differences in performance measures. We expect that this tutorial will be useful for researchers interested in studying the mechanisms of change blindness, attention, or visual memory using natural scenes.