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Department “Institut für Informatik”
Wahrnehmung
Christopher Frank
Research Group Embedded Interaction
www.hcilab.org
Research Group Fluidum
www.fluidum.org
11.02.2005
Wahrnehmungempfinden, organisieren, identifizieren
Department “Institut für Informatik”
Wahrnehmung der Umwelt
• Optische Täuschungen geben Hinweise auf Mechanismen der Wahrnehmung.
• Als Methode stehen der Psychologie nur berichtete Perzepte zu Verfügung
Department “Institut für Informatik”
Welche Strecke ist länger?
Department “Institut für Informatik”
Welche Strecke ist länger?
Department “Institut für Informatik”
Sehen Sie das Dreieck?
Department “Institut für Informatik”
Wahr-nehmung?
• Rolle der Wahrnehmung:– Empfindungen Sinn verleihen– Bedeutung geben (für wahr nehmen)– strukturieren des Inputs aus Rezeptoren– Schutz vor Overload– Grundlage des Denkens zu bieten
Department “Institut für Informatik”
Wahr-nehmung?
• Ziel der Wahrnehmung:– möglichst genaues Bild der Umwelt erfassen
Department “Institut für Informatik”
Wahr-nehmung?
• Wir erschließen uns Eigenschaften der Umwelt (distaler Reiz) aus den Eigenschaften des empfundenen (proximaler Reiz).
Department “Institut für Informatik”
Wie funktioniert‘s?
• Stufe 1: Empfinden
• Stufe 2: Organisieren
• Stufe 3: Identifizieren
Department “Institut für Informatik”
Prozesse
Erwartungen, Überzeugungen
Wissen, Gedächtnis, Sprache
Motivation
Identifizierung (Einordnung) Perzept
Perzeptuelle Organisation
Empfindung
sensorische Prozesse / Stimulation aus der Umwelt
Tiefe Konstanz
Quelle: Zimbardo (1999)
To
p-D
ow
n-P
rozesse
Bo
ttom
-Up
-Pro
zesse
Gliedern und organisieren
Department “Institut für Informatik”
Empfinden
• Umwandlung von physikalischer Energie in sensorische Informationen (z.B. Licht in Reizungen der Netzhaut)
Department “Institut für Informatik”
Organisieren
• Zusammenfügen der Sinneseindrücke zu einem kohärenten Bild / Szene– Gliedern / organisieren– Tiefenwahrnehmung– Bewegungswahrnehmung– Konstanzphänomene
Department “Institut für Informatik”
Organisieren
• Gliedern und organisieren– Gliederung in Bereiche
Welche Reize der Netzhaut gehören zusammen? Suche nach aprupten Helligkeitswechseln Farbqualität, spezialisierte Liniendetektoren im Kortex
Das Auge eignet sich nicht zum Messen, sondern nur zum Vergleichen
Department “Institut für Informatik”
Organisieren
• Gliedern und organisieren– Figur - Grund - Gliederung
• Differenzierung von Figur und Hintergrund
Department “Institut für Informatik”
Organisieren
• Gliedern und organisieren– Figur - Grund - Gliederung
• Differenzierung von Figur und Hintergrund
Department “Institut für Informatik”
Organisieren
• Gliedern und organisieren– Gruppierungen
• durch Nähe, Ähnlichkeit, Kontinuität, Geschlossenheit (auch Kontur), Kohärenz
Department “Institut für Informatik”
Organisieren
• Gliedern und organisieren– Gruppierungen
• durch Nähe, Ähnlichkeit, Kontinuität, Geschlossenheit (auch Kontur), Kohärenz
Department “Institut für Informatik”
Tiefenwahrnehmung
• Information über Tiefe und Richtung– Querdisparation, Konvergenz (Augen, Fluchtpunkte)– Bewegungsparallaxe (Zug)– Abbildungsfaktoren– Textur, Schatten etc. (!)
Department “Institut für Informatik”
Konstanzphänomene
• Größenkonstanz– Hand, Menschen vom Hochhaus etc.
• Formkonstanz– drehende Münze
Department “Institut für Informatik”
Prozesse
Erwartungen, Überzeugungen
Wissen, Gedächtnis, Sprache
Motivation
Identifizierung (Einordnung) Perzept
Perzeptuelle Organisation
Empfindung
sensorische Prozesse / Stimulation aus der Umwelt
Tiefe Konstanz
Quelle: Zimbardo (1999)
To
p-D
ow
n-P
rozesse
Bo
ttom
-Up
-Pro
zesse
Gliedern und organisieren
Department “Institut für Informatik”
Identifizieren
• Durch Identifizieren wird einem bekannten Objekt Bedeutung zugewiesen
• Vergleich eines wahrgenommenen Reizes mit einem im Gedächtnis abgespeicherten „Prototypen“
• Räumlicher / zeitlicher Kontext (Schema)
• Voreinstellungen
Department “Institut für Informatik”
Identifizieren
• Wahrnehmungstäuschungen:
Department “Institut für Informatik”
Identifizieren
• mehrere Theorien über die Identifikation– Biederman (Geonen)
• 3D-Figuren werden in sog. Geometric icons (36) zerlegt• Relationen zwischen den Geons
– David Marr (nachstellen von 3D)• 3D-Figuren werden in drei Schritten (Elementarmerkmale
identifizieren, gruppieren zu 2 1/2-D, 3D-Objekt erkennen)
– Tarr (unabhängige Repräsentation der Objekte)• ???? muss noch genauer recherchiert werden
Department “Institut für Informatik”
optische Täuschungen
Erwartungen, Überzeugungen
Motivation
Identifizierung (Einordnung) Perzept
Perzeptuelle Organisation
Empfindung
sensorische Prozesse / Stimulation aus der Umwelt
Tiefe Konstanz
Quelle: Zimbardo (1999)
To
p-D
ow
n-P
rozesse
Bo
ttom
-Up
-Pro
zesse
Gliedern und organisieren
Wissen, Gedächtnis, Sprache
Department “Institut für Informatik”
• Danke für Ihre Aufmerksamkeit
Zimbardo, Philip (1999). „Psychologie“. Berlin:Springerhttp://psylux.psych.tu-dresden.de/i1/kaw/diverses%20Material/www.illusionworks.com/index.html [5.2.2005]