Wahrnehmung von Objekten, Szenen und Bewegung

wie isolieren und identifizieren wir einzelne Objekte in unserer Umgebung aus den Informationen, die uns unser retinales bild liefert

-> inverse Projektion =>von Daten zu Objekten

Das Gehirn organisiert sensorische Informationen, um sie in sinnvolle Wahrnehmungen unzuwandeln. Haben wir eine Reihe von Empfindungen, organisieren wir sie so, dass eine Gestalt (also etwas Ganzes) entsteht.

Definition:

Prozess der einzelne Elemente aus unserer Umgebung perzeptuell zu einer Einheit verbindet und so die Wahrnehmung von Objekten hervor bringt.

->Gruppierung: Zusammenfassung von visiuellen Einheiten zu Objekten

->Segmentierung: Trennung von visuellen Einheiten

=> Schule der Gestaltpsychologie

=> “Das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile” , Forschende: Wertheimer, Koffka, Köhler

• Prinzip des guten Verlaufs

• Prinzip der Prägnanz

• Prinzip der Ähnlichkeit

• Prinzip der Nähe

• Prinzip des gemeinsamen Schicksals

• Prinzip der gemeinsamen Region

• Prinzip der Verbundenheit von Elementen

Linien werden so wahrgenommen, als würden sie dem einfachsten Weg folgen und nicht plötzlich die Richtung wechseln. /

Punkte. die als gerade oder sanft geschwungene Linien gesehen werden, werden als zusammengehörig wahrgenommen ( Prinzip der guten Fortsetzung )

Grafische Objekte nehmen wir entweder als vordergründige Figuren oder als Hintergrund wahr. Auf diese Weise können wir das Gesehene schneller begreifen und uns leichter orientieren. Wir unterscheiden dadurch gleichzeitig zwischen Wichtigem und Unwichtigem.

Die Verwendung der verschiedenen Begriffe ist hier allerdings nicht ganz eindeutig, denn oft ist auch von der "einfachen Gestalt" bzw. "guten Gestalt" oder dem Gesetz der Einfachheit die Rede. Sie alle bewirken, und das ist entscheidend, dass wir aus einer quasi unendlich großen Zahl an Interpretationsmöglichkeiten genau diejenigen auswählten, mit denen unser Verstand möglichst wenig Arbeit hat.

Ähnliche Elemente nehmen wir oft als zusammengehörend wahr. Diese Ähnlichkeit kann durch Form, Farbe, Größe, Textur, Position, Symmetrie etc. verursacht werden. Je mehr Gemeinsamkeiten verschiedene Elemente aufweisen, desto stärker wird eine Einheit wahrgenommen.

Durch eine klare Struktur versteht deine Zielgruppe schneller, welche Funktion die einzelnen Elemente deiner Webseite erfüllen und in welchem Kontext sie gruppiert sind – denke zum Beispiel an Links, Buttons, Farbe, Pfeile usw.. 

Nahe beieinander liegende Elemente, werden als zusammengehörend wahrgenommen.

Dinge, die sich in die gleiche Richtung bewegen werden als zusammengehörig wahrgenommen

Dinge, die innerhalb einer gemeinsamen Region liegen werden zusammengruppiert

Verbundene Elemente in einer gemeinsamen Region mit gemeinsamen visuellen Charakteristiken wie Helligkeit, Farbe, Textur oder Bewegung werden als Einheit gesehen

Die Objektsegmentierung beschreibt in diesem Zusammenhang den Prozess der Bestimmung der Bereiche und Grenzen eines Objekts in einem Bild. Wir Menschen tun dies die ganze Zeit, ohne uns dessen bewusst zu sein.

Es gibt zwei Arten der Segmentierung:

1. Semantische Segmentierung (beinhaltet die Angabe der Objektklasse jedes Pixels in einem Eingabebild)

2. Instanzsegmentierung (beinhaltet die Trennung einzelner Instanzen jedes Objekttyps)

-> Bedeutungszuschreibung erfolgt sehr schnell

-> Basiert auf globalen holistischen Bildmerkmalen

• Natürlichkeit

• Offenheit

• Rauheitsgrad

• Expansionsgrad

• Farbe

• Merkmale, die in einer Umgebung häufiger anzutreffen sind als andere werden als Regelmäßigkeiten bezeichnet

• Physikalische Regelmäßigkeiten

  • Linienorientierung

  • Gleichmäßge Farben

• Semantische Regelmäßigkeiten

  • Thema der Szene ( Wald, Party, Stadt )

  • Erwartungen bestimmen Wahrnehmung

  • Palmers Versuch 1975

    Probanden bekommen Küchenfoto:

    Erwartete Objekte werden besser identifiziert, als unerwartete (Bsp. Brot schneller erkannt, als Briefkasten)

-> Theorie unbeweusster Schlüsse ( helmholtz, 1866 ):

einige Wahrnehmungen sind das Ergebnis unbewusster Annahmen

-> Wahrnehmung = Folge aus Erfahrungen

->Wahrscheinlichkeitsprinzip der Wahrnehmung:

Wir nehmen dasjenige Objekt wahr, das mit der größten Wahrscheinlichkeit die Ursache unserer jeweiligen sensorischen Empfindung ist

Spezielles (und selten anzutreffendes) Befundmuster bei psychologischen Experimenten, das mit der Existenz unerscheidbarer Prozesse/Systeme interpretiert wird; z.B. zwei Aufgaben A und B werden gleichzeitig mit je einer Zweitaufgabe X und Y ausgeführt; doppelte Dissoziation ist gegeben, wenn A durch X aber nicht durch Y gestört wird und B durch Y aber nicht durch X.

-> erbringt Evidenz für Trennung der Pfade der Informationskodierung und -weiterleitung

-> Unterscheidung in ventralen (was Pfad) und dorsalen (wo/wie Pfad )

-> Pfade der informationsweiterleitung finden sich auch in anderen Sinnesmodalitäten

Läsionsverfahren (Entfernung eines bestimmten Hirnareals)

Ablauf:

• Testung einer Fähigkeit

• Entfernung des Areals

• Erneute Testung

• Objektunterscheidungsaufgabe

Zeigen eines Objektes (z.B. rechteckiger Klotz)

Anschließend Wahlaufgabe zwischen vertrautem und neuem Objekt Belohnung, wenn Affe das vertraute Objekt beiseite schob -> Ortsunterscheidungsaufgabe

Abdeckung der Vertiefung entfernen, die sich näher an dem großen zylindrischen Objekt befindet

Was-Strom („Das ist ein Baum“)->Ventraler Strom

Wo-Strom („Dort ist der Baum“)->Dorsaler Strom

-> Patientin DF: Schädigung im dorsalen pfad aber korrekte Handlungsausführung

Bezeichnung für die Annahme, daß die menschliche Informationsverarbeitung aus einzelnen voneinander unabhängigen Modulen besteht und kognitive Teilsysteme modular sind

-> Module in der visuellen Wahrnehmung für spezifische Informationsverarbeitung ( schnell und effizient )

Areal im inferioren Temporallappen - objektspezifische Areal dort - sehr sensibel für Hände oder Gesichter

• Neuronale kodierung von Objekten in Szenen

• Bewusste (berichtbare) Wahrnehmung von Objekten geht mit stärkerer Aktivierung in inferiorer Temporallappen ( IT ) einher

-> Bewegung zieht automatisch Aufmerksamkeit auf sich

-> Bewegung hilft bei der Objektidentifizierung, da sich bewegende Objekte mehr Informationen bereit stellen

-> Neuronale Korrelate der Bewegungswahrnehmung finden sich vor allem im medialen Temporallappen ( MT )

-> Biologische Bewegungen scheinen besonders kodiert zu werden ( Relevanz!)

-> Bewegung kann auch in statischen Bildern wahrgenommen werden => repräsentationaler Impuls

• Reale Bewegung

• Scheinbewegung

• Induzierte Bewegung

• Bewegungsnacheffekte

Zufallsmuster aus Pixeln wechseln Farbe von schwarz auf weiß und umgekehrt

Wenn dieser Effekt leicht zeitversetzt und spaltenweise auftritt, nimmt man eine Bewegung wahr = gerichtete Scheinbewegung

scheinbare Bewegung eines statischen Objekts, induziert durch die Bewegung der Umwelt, z.B. zwei Züge direkt nebeneinander

Nachbilder wahrgenommener Bewegung (in entgegengesetzte Richtung)

Entstehung: Zuerst stabile Fixierung von bewegter Fläche, danch Betrachtung einer ruhenden Fläche

Erklärung: selektive Bewegungsrezeptoren adaptieren (ermüden) mit der Zeit, stoppt die Bewegung fällt ihre Grundaktivität sogar unter die Grundaktivität. Die Rezeptoren der entgegengesetzten Richtung sind nun aktiver

Die wahrnehmbare aktive Fortbewegung von Lebewesen, insbesondere die visuelle Darstellung menschlicher Bewegung. Untersucht wird unsere Fähigkeit, allein aus Lichtpunkten, die an markanten Stellen des sich bewegenden Körpers angebracht sind, die Bewegungseigenschaften eines Lebewesens/Menschen zu erkennen.

-> Biologische Bewegungen aktivieren Areale stärker verglichen mit Zufallsbewegungen

• Gibbsons Theorie der optischen Felder

• Reafferenz Prinzip

  -> plausibler als neuronale Grundlage der Bewegungswahrnehmung

lokale Störungen entscheiden für Bewegungswahrnehmung

Reafferenz Prinzip: Neuronale Signale werden an das Gehirn gesendet » dort anhand eines Komperators verglichen » ist eines größer als das andere » Bewegungswahrnehmung (was ist anders von Bild zu Bild)

- Ein Bild mit einer impliziten Bewegung (Bild, das eine Bewegung darstellt - Bewegung in einer Momentaufnahme) wird im Geiste weitergeführt (stillschweigend ohne das man es aktiv will) und Teil der Bewegungsrepräsentation- Wird eine Abfolge von Bildern vorgegeben, die eine implizite Bewegung beinhalten (bsp. eine startende Rakete), wird nicht das letzte Bild der Sequenz gespeichert, sondern ein Bild mit einer weitergehenden Bewegung- Hier bedingen Erwartungen über eine Bewegung und gelernte Eigenschaften eines Objekts die weitergeführte Bewegung- Hirnareale, die auf tatsächliche Bewegung reagieren, feuern auch bei impliziter Bewegung (implizite Bewegung aktiviert MT)