ТОП авторов и книг ИСКАТЬ КНИГУ В БИБЛИОТЕКЕ
Адап-
тировано из: Franks and
Bransford (] 971 ].
Распознавание паттернов
95
лам, содержащимся в самом рисунке: большая перестановка включала
смену левой и правой фигур; при малой перестановке менялись внешний
и внутренний элементы и т.д. После того, как испытуемым показывали
только преобразованные фигуры, различающиеся по их расхождению с
прототипом, им давали задачу на опознание; при этом испытуемые сами
оценивали степень своей уверенности в ответе. Задача на опознание вклю-
чала предъявление прототипа (не виденного ранее) и преобразованных
фигур. Результаты (Рис.3.9) показали, что испытуемые опознавали прото-
тип с, большей вероятностью, чем его преобразования (хотя они их уже
видели), и с большей уверенностью. Было также обнаружено, что оценка
уверенности опознания связана со степенью преобразования, с наиболее
часто опознаваемым прототипом, с преобразованиями, включающими одну
перестановку и т.д.
В еще одном примере распознавания, основанном на фигурах из "ре-
альной жизни", Рид (Reed, 1972) конструировал "лица" с малозаметными
отличиями по нескольким признакам, например - по расположению глаз,
длине и положению носа, высоте лба. Каждый признак имел один из трех
вариантов (например, глаза и рот имели три положения относительно кон-
тура "лица", а нос имел три возможных длины). В типичной задаче испы-
туемых просили рассортировать эти схематические лица (Рис.3.10) в пер-
вый или второй из двух рядов лиц (Рис.3.11). Рид обнаружил, что испыту-
Рис. З.П. Два
ряда лиц, к. одно-
му из которых ис-
пытуемый должен
был отнести лица,
показанные на
Рис.3.10. Адапти-
ровано из: Reed,
1972.
Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов
96
емые - студенты из его коллед- жа - абстрагировали прототип из каж-
дого ряда как основу для сравнения с образцами (три лица на Рис.3.10).
Наиболее часто используемая стратегия заключалась в абстрагировании
прототипа и сравнении "расстояния"7 между ними и паттернами. Рид зак-
лючил, что "преимущественная стратегия заключалась в формировании
абстрактного образа или прототипа, представляющего каждую категорию
и классификации тестовых паттернов по принципу их сходства с этими
двумя прототипами" (Reed, 1972, р.401).
Псевдо-память. В эксперименте с формированием прототипа Солсо и
Маккарти (Solso and McCarthy, 198 la), используя процедуру Франкса и
Брансфорда, обнаружили, что испытуемые неверно опознают прототип
как ранее виденную фигуру и делают это с большей уверенностью, чем
при опознании ранее виденных фигур. Это явление называется псевдо-
памятью. Они предположили, что прототип формируется на основе часто
встречающихся признаков. Такие признаки, например индивидуальные для
данной фигуры контуры или части лица человека, хранятся в памяти. Общий
показатель прочности запоминания можно определить по частоте появления
признака: как правило, чаще воспринимаемые признаки имеют больше
шансов сохраниться в памяти, чем редко воспринимаемые. Более того,
возможно, что правила, по которым соотносятся признаки в паттерне, не
так хорошо удерживаются в памяти, как сами признаки. Таким образом,
можно представить, что процесс приобретения знания о паттерне состоит
из двух этапов: получения информации о признаках паттерна и об
отношениях между признаками. Пожалуй, наиболее интригующим в загадке
формирования прототипов является то, что эти два этапа протекают с
разной скоростью в процессе приобретения нами знания о паттерне. Это в
чем-то похоже на соревнования, где два атлета бегут с разной скоростью.
Тот, что быстрее,- аналог изучения признаков, а более медленный -
аналог изучения их взаимосвязей.
В эксперименте Солсо и Маккарти, "лицо-прототип" было составлено
при помощи фоторобота - устройства, используемого в полиции; оно
состоит из набора пластиковых эталонов, на каждом из которых изобра-
жена часть лица - волосы, глаза, нос, подбородок, рот. Для каждого из
выбранных лиц-прототипов был произведен набор образцов, имеющих раз-
личную степень сходства с прототипом (см. Рис.3.12). Испытуемым пока-
зывали образцы, а затем - второй набор, содержащий некоторые из пер-
воначальных лиц, некоторые новые лица, ранжированные по их сходству с
прототипом, а также сам прототип. Испытуемых просили решить, видят
ли они лица, из ранее виденного набора или новые лица и оценить уверен-
ность в своем ответе. Как видно из Рис.3.13, испытуемые не только прини-
мали прототипы за уже виденные, но выставляли при этом наивысшую
оценку уверенности в ответе (пример псевдо-памяти).
Из вышесказанного можно сделать некоторые выводы о формировании
и использовании зрительного прототипа. Ранее цитированные исследова-
ния показывают, что мы (Сформируем прототипы на основе усредненных
характеристик отдельных экземпляров; (2)приобретаем определенные зна-
ния о прототипе даже когда имеем дело только с его видоизменениями;
Т.е. степени различия.- Прим.ред.
Распознавание паттернов
97
Рис. 3.12. Лицо-прототип (Pj
и образцы лиц, имеющих раз-
личную степень (75, 50, 25 и
0Ї/о] сходство с прототипом.
Sofso, McCorfy (1981 а].
Рис. 3.13. Показатели уве-
ренности в ответе для прото-
типа, /же виденных (старых)
элементов, и новых элементов.
Solso, McCarthy (1981 а].
и интерпретация сенсорных сигналов
Обнаружение
98
(З)приобретаем некоторую обобщенную информацию об общих признаках
прототипов, причем хорошо известные прототипы содержат меньше вклю-
чений, чем менее знакомые (или недавно выученные); (4)о модифициро-
ванных экземплярах судим по степени их близости к прототипу;
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239
тировано из: Franks and
Bransford (] 971 ].
Распознавание паттернов
95
лам, содержащимся в самом рисунке: большая перестановка включала
смену левой и правой фигур; при малой перестановке менялись внешний
и внутренний элементы и т.д. После того, как испытуемым показывали
только преобразованные фигуры, различающиеся по их расхождению с
прототипом, им давали задачу на опознание; при этом испытуемые сами
оценивали степень своей уверенности в ответе. Задача на опознание вклю-
чала предъявление прототипа (не виденного ранее) и преобразованных
фигур. Результаты (Рис.3.9) показали, что испытуемые опознавали прото-
тип с, большей вероятностью, чем его преобразования (хотя они их уже
видели), и с большей уверенностью. Было также обнаружено, что оценка
уверенности опознания связана со степенью преобразования, с наиболее
часто опознаваемым прототипом, с преобразованиями, включающими одну
перестановку и т.д.
В еще одном примере распознавания, основанном на фигурах из "ре-
альной жизни", Рид (Reed, 1972) конструировал "лица" с малозаметными
отличиями по нескольким признакам, например - по расположению глаз,
длине и положению носа, высоте лба. Каждый признак имел один из трех
вариантов (например, глаза и рот имели три положения относительно кон-
тура "лица", а нос имел три возможных длины). В типичной задаче испы-
туемых просили рассортировать эти схематические лица (Рис.3.10) в пер-
вый или второй из двух рядов лиц (Рис.3.11). Рид обнаружил, что испыту-
Рис. З.П. Два
ряда лиц, к. одно-
му из которых ис-
пытуемый должен
был отнести лица,
показанные на
Рис.3.10. Адапти-
ровано из: Reed,
1972.
Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов
96
емые - студенты из его коллед- жа - абстрагировали прототип из каж-
дого ряда как основу для сравнения с образцами (три лица на Рис.3.10).
Наиболее часто используемая стратегия заключалась в абстрагировании
прототипа и сравнении "расстояния"7 между ними и паттернами. Рид зак-
лючил, что "преимущественная стратегия заключалась в формировании
абстрактного образа или прототипа, представляющего каждую категорию
и классификации тестовых паттернов по принципу их сходства с этими
двумя прототипами" (Reed, 1972, р.401).
Псевдо-память. В эксперименте с формированием прототипа Солсо и
Маккарти (Solso and McCarthy, 198 la), используя процедуру Франкса и
Брансфорда, обнаружили, что испытуемые неверно опознают прототип
как ранее виденную фигуру и делают это с большей уверенностью, чем
при опознании ранее виденных фигур. Это явление называется псевдо-
памятью. Они предположили, что прототип формируется на основе часто
встречающихся признаков. Такие признаки, например индивидуальные для
данной фигуры контуры или части лица человека, хранятся в памяти. Общий
показатель прочности запоминания можно определить по частоте появления
признака: как правило, чаще воспринимаемые признаки имеют больше
шансов сохраниться в памяти, чем редко воспринимаемые. Более того,
возможно, что правила, по которым соотносятся признаки в паттерне, не
так хорошо удерживаются в памяти, как сами признаки. Таким образом,
можно представить, что процесс приобретения знания о паттерне состоит
из двух этапов: получения информации о признаках паттерна и об
отношениях между признаками. Пожалуй, наиболее интригующим в загадке
формирования прототипов является то, что эти два этапа протекают с
разной скоростью в процессе приобретения нами знания о паттерне. Это в
чем-то похоже на соревнования, где два атлета бегут с разной скоростью.
Тот, что быстрее,- аналог изучения признаков, а более медленный -
аналог изучения их взаимосвязей.
В эксперименте Солсо и Маккарти, "лицо-прототип" было составлено
при помощи фоторобота - устройства, используемого в полиции; оно
состоит из набора пластиковых эталонов, на каждом из которых изобра-
жена часть лица - волосы, глаза, нос, подбородок, рот. Для каждого из
выбранных лиц-прототипов был произведен набор образцов, имеющих раз-
личную степень сходства с прототипом (см. Рис.3.12). Испытуемым пока-
зывали образцы, а затем - второй набор, содержащий некоторые из пер-
воначальных лиц, некоторые новые лица, ранжированные по их сходству с
прототипом, а также сам прототип. Испытуемых просили решить, видят
ли они лица, из ранее виденного набора или новые лица и оценить уверен-
ность в своем ответе. Как видно из Рис.3.13, испытуемые не только прини-
мали прототипы за уже виденные, но выставляли при этом наивысшую
оценку уверенности в ответе (пример псевдо-памяти).
Из вышесказанного можно сделать некоторые выводы о формировании
и использовании зрительного прототипа. Ранее цитированные исследова-
ния показывают, что мы (Сформируем прототипы на основе усредненных
характеристик отдельных экземпляров; (2)приобретаем определенные зна-
ния о прототипе даже когда имеем дело только с его видоизменениями;
Т.е. степени различия.- Прим.ред.
Распознавание паттернов
97
Рис. 3.12. Лицо-прототип (Pj
и образцы лиц, имеющих раз-
личную степень (75, 50, 25 и
0Ї/о] сходство с прототипом.
Sofso, McCorfy (1981 а].
Рис. 3.13. Показатели уве-
ренности в ответе для прото-
типа, /же виденных (старых)
элементов, и новых элементов.
Solso, McCarthy (1981 а].
и интерпретация сенсорных сигналов
Обнаружение
98
(З)приобретаем некоторую обобщенную информацию об общих признаках
прототипов, причем хорошо известные прототипы содержат меньше вклю-
чений, чем менее знакомые (или недавно выученные); (4)о модифициро-
ванных экземплярах судим по степени их близости к прототипу;
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239