3 Wahrnehmung Flashcards
Wahrnehmung?
-Bei der Wahrnehmung liegt der Fokus auf dem perzeptuellen Prozessor
-Man stellt dabei sehr schnell fest, dass die Wahrnehmung subjektiv ist und nicht immer objektiv messbar
ist.
Wahrnehmungstheorie?
Wahrnehmungstheorie, beschäftigt sich mit der Kluft zwischen subjektiv-psychologischem
Erleben bei Wahrnehmungen und objektiv-physiologischer Messbarkeit der
Vorgänge überbrücken will
Psychophysik
Psychophysik versucht messbare Grenzwerte für verschiedene Wahrnehmungsvorgänge zu finden (z.B. Wahrnehmungsschwelle, Reizunterscheidung, . . . ).
Sinnesorgan
Ein Sinnesorgan nimmt einen Stimulus bestimmter Modalitäten als Sinneswahrnehmung
auf und leitet diese an zuständige sensorische Gehirnareale weiter,
-> wodurch ein Sinneseindruck produziert wird.
Illusionen?
Sinnestäuschungen, visuell Sinneseindrücke sehr hohen Stellenwert.
Beispiele für Illusionen sind:
• Visuelle Illusionen Vergegenständlichung
• Auditive Illusionen Shepard-Tone
• Taktile Illusionen Aristotelische Illusion
Stufenmodell der Wahrnehmung
Wahrnehmungsprozess in vier Schritten dar:
- Stimulus Untere Stufe
- Processing Zweite Stufe von Unten
- More Processing
- Even More Processing Oberste Stufe
Bottom-Up
Der Stimulus wird nach und nach schrittweise verarbeitet. Zum Beispiel erkennt man in einem Bild die Kanten, Farbe, . . . schrittweise nacheinander.
Top-Down
Die Interpretation von zusätzlichen Informationen beeinflusst die Art und Weise, wie etwas wahrgenommen wird.
Visuelle Wahrnehmung
Retina (Netzhaut) ist für das tatsächliche Sehen Verantwortlich.
Linse fixiert dabei das Licht.
-> Löst neuronale Aktivitäten aus
Photorezeptoren(Netzhaut)
-Die Zapfen, die für
das Farbsehen (Photopisches Sehen)
-> Zapfen länge S, M, L sind für unterschiedliche Farben verantwortlich, Rot-grün Schwäche bei nicht richtiger unterscheidung von den Zapfen
-die Stäbchen, die Helligkeit
und Kontraste erkennen (Skotopisches Sehen)
Sehschärfe
Die Sehschärfe bezeichnet die Fähigkeit Konturen und Muster zu erkennen, nimmt außerhalt des Zentralenblickfeldes ab
Größenwahrnehmung Emmertsches Gesetz
-Nachdem man ein Objekt erkannt hat, versucht das Gehirn ausgehend von verschiedenen
Faktoren die relative und absolute Größe des Objektes zu bestimmen
Emmertsches Gesetz
B/H = W/D
B Projezierte Größe des Objektes auf der Retina
H Echte Größe des Objektes
W Abstand zwsichen Linse und Retina
D Abstand zwischen Objekt und Linse
Dreifarbentheorie
Die Dreifarbentheorie wurde von Thomas Young und Hermann von Helmholtz entwickelt.
Sie besagt, dass sich jede von uns wahrnehmbare Farbe durch eine Kombination
von drei verschiedenen Wellenlängen herstellen lässt.
-> Mensch kann dabei Zusammensetzung+Anteil nicht erkennen
Farbmodelle
Im RGB-Farbmodell (sehr bekannt)
wird eine Farbe durch 3 Byte repräsentiert. Jeder Byte repräsentiert dabei den Anteil
von Rot, Grün oder Blau.
Helligkeit und Kontrast
• Strahlung: Betrag der Lichtenergie, die eine Lichtquelle verlässt.
• Beleuchtung: Licht, das das Zielobjekt erreicht.
• Lichtstärke/Luminanz: Licht, das von Zielobjekt reflektiert wird.
• Helligkeit: Wahrgenommener Helligkeitseindruck.
• Kontrast: Das Verhältnis der Luminanz eines Objektes zu dessen Hintergrund.
• Machsche Bänder: Führen zur Wahrnehmung verstärkten Kontrasts zwischen
Kanten leicht unterschiedlicher Schattierung. Dies wird hervorgerufen durch laterale
Hemmung, bei der sich Rezeptoren gegenseitig beeinflussen.
Formale Definition von Helligkeit + Kontrast
K = LV − LH / LH = L / LH Mit LV Luminanz des Vordergrundreizes LH Luminanz des Hintergrundreizes L = LV − LH
Objekterkennung (Ansichtsbasierte Erkennungsmodelle
Dieses Erkennungsmodell geht davon aus, dass Objekte dadurch erkannt werden, dass
sie anderen Objekten ähnlich sehen, die man bereits gesehen hat.
-> Mensch speichert mehrere Ansichten eines Objektes
Objekterkennung (Strukturelle Erkennungsmodelle)
Dieses Erkennungsmodell geht davon aus, dass der Mensch ein wahrgenommenes Bild
strukturell analysiert und die erkannten Strukturen dann zu einem Objekt zusammensetzt.
Dies funktioniert in folgender Reihenfolge:
-Primärskizze
-2,5D-Skizze
-3D-Modell
Gesichtserkennung
Im Gehirn gibt es extra dafür spezielle Zellen (Gyrus fusiformis).
Dies hat evolutionäre Gründe. Bei
einem Defekt der Gesichtserkennungszellen tritt Gesichtsblindheit (Prosopagnosie) auf.
Auditive Wahrnehmung
- Mensch kann Tonfrequenzen von 20 Hz bis 20 kHz wahrnehmen
- Welle = Frequenz + Amplitude + Ausbereitungsspeed
- Amplitude = dB
- Dezibel ( dB ) = L = 20*log10(P2/P1)
Klangfarbe
Klangfarbe eines Tons = Grundton + verschied.
Hören ( periphere Teilfunktion)
Außenohr und Mittelohr -> Leitungsfunktionen
Hören ( Zentrale Teilfunktion )
Innenohr -> Auswerten von Schallsignalen:
- Transduktion Umwandlung der Schallwellen in neuronale Impulse
- Gruppierung der Klangbilder
- Szenenalyse und Extraktion von auditiven Eigenschaften
- Interpretation der auditiven Umgebung
Geräuschlokalisierung
- Horizontal 5 auditiv Quellen unterscheiden
- Vertikal 3 auditiv Quellen unterscheiden
Maskierung
Maskierung tritt auf, wenn ein zweiter Ton ähnlicher Frequent deutlich lauter ist als ein anderer Ton.
-> anderer Ton wird ignoriert
Vestibulärer Sinn
Gleichgewichtssinn (Ohr)
- Spürung Richtung der Gravitation
- Zusammenarbeit mit dem Sehen
- > Vestibulookulärer Reflex
Auditive Signale in dem UI
-Auditory Icon = Ein Auditory Icon ist ein akustisches Symbol bzw. ein akustischer Hinweis, der mit
einem Vorgang in einem User Interface assoziiert ist
-Earcon = Ein Earcon ist ein synthetisches Geräusch, um Information abstrakt zu codieren (Auto Entfernung abmessen)
Tastsinn ( haptische + Takile Wahrnehmung)
Haptik = während die Haptik das aktive
Erkunden durch den Tastsinn ist (Muskeln, Sehen ,Gelenke etc. )
Takile = Taktile Wahrnehmung beschreibt dabei die passive Berührung, ( Haut)
Geschmackssinn
- Noch nicht für MCI einsetzbar
- Erkennung von 5 Geschmacksrichtugen
Geruchssinn
Die Olfaktorische Wahrnehmung ist relevant für die Gedächtniseinspeicherung (Ort,
Situation), Emotion und Identifikation
Psychophysik
- Das Themengebiet der Psychophysik beschäftigt sich mit den Wechselwirkungen zwischen
subjektivem erleben und quantitativ messbaren Reizen
Weber-Fecher-Gesetz = E = k*log(R) + f ( R Reizstärke E Erlebnisintensität)
Adaption und Habituation
-Sensorische Adaption = Sensorische Adaption ist die Anpassung von Rezeptoren an konstante Reizintensität
oder -dauer.
-Habituation = Habituation bezeichnet eine Gewöhnung auf höherer Ebene als die Adaption ( Uhr Ticken)
Sensorische Integration
Im Normalfall arbeiten die Sensoren des Menschen nicht unabhängig voneinander. Daher
müssen verschiedene Reize zu einem Gesamterlebnis zusammengefasst werden. Die
erfolgt nach dem folgenden Schema:
1. Stimuli
2. Sensorische Verarbeitung
4. Bayes’sch Regel
5. Posterior und Gewinnfunktion
6. Entscheidungsregel
7. Effektoren
-> Veränderung der Umgebung (Effektoren) = neuer Reiz
