Topological-Structure-in-Visual--Perception.ppt

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TopologicalStructureinVisualPerception,视知觉中的拓扑结构,L.CHEN（1982），SCIENCE（218）：

699-700,陈霖1982,导言,视知觉中最基本和普遍的功能也许是大范围的拓扑性质的感知【1】。

拓扑性质：

数学中用来描述整体性质（globalproperty），如连通性（connectivity）.【2】【3】【4】Zeeman认为白内障病人不能区别圆和三角形，但是能区别环和圆。

【5】,实验设计,三个速示器实验。

6+4+8个被试。

若干不同的几何图形。

实验一：

甜圈圈和饼子的实验,目标：

5ms（原文如此）展示后快速确认以下三对图形的不同性【4】结果：

包含环的图形对识别精度显著高于其它两对，其它两对识别精度无显著差异。

结论：

视知觉对有洞和无洞这样的拓扑区别更为敏感,实验一讨论,Zeeman认为由于拓扑性质的原因，白内障病人不能区别圆和三角形，但是能区别环和圆【5】。

在速示器呈现的情况现，他关于拓扑性质的假设被证实。

拓扑性质导致了某些结构（如连续或封闭）的优先性【6】。

事实上连续和封闭是重要的知觉结构【7】。

实验二：

棍子的框子的实验,目标：

50ms速示后判断目标直线在左还是右边【8】。

结果：

处于框子中的目标直线方位判断精度显著高于单独呈现的目标直线精度。

结论：

当目标直线处于连续和封闭的结构中时,这种结构能促进对目标直线的识别。

实验二讨论,另一种有关拓扑结构的区别是：

在同一平面内，直线与圆关系。

如果有关拓扑知觉的理论正确，那么直线与圆有关系的拓扑结构会促进对目标直线的确认。

实验三：

棍子和圆的实验,目标：

50ms速示后区别First和Second两种直线。

结果：

在setB中，被试对两种直线的区分精度远高于setA。

结论：

相关的圆确实促进了目标直线的识别。

总讨论,三个实验的结果无法证明传统的特征识别模型（featuredetectormodels）或空间频率过滤模型（spatialfrequencyfiltermodels）【10】，但是却为早期知觉的拓扑识别理论提供了有力的、一致的、必然的证据。

事实上，这些结果与Gibson的恒常性探测理论（theoryofinvariancedetection）有关。

由一般的知觉运算理论得，刺激图形的拓扑不变性加大了识别时的运算难度【11】。

总讨论,实验结果与thecomputationalaccountofperception有矛盾，我们应该如何看待？

实验结题支持Gibson的如下看法：

Theperceptualsystemsimplyextractstheinvariantsfromtheflowingarray;itresonatestotheinvariantstructureorisattunedtoit【12】.,知觉系统从变化的图形中简单的抽出恒常性；这正是知觉结构的恒常性的反应。

总讨论,这种拓扑恒常性是如何产生的？

这将是知觉心理学的核心问题【13】,个人评论,1、文章的推进方式：

提出假设实验一证实由实验一结论得一个推论实验二证实由实验二结论得另一推论实验三证实，然后很可靠的证明初始假设，然后进行总讨论。

（假设到推论的求证）2、实验一那个5ms速示条件非常奇怪，与Theprocedurewassimilartothatofexperiments1and2结合，我觉得更为奇怪。