В распознавании паттернов участвуют несколько систем низ-
кого уровня, таких как хранение зрительных ощущений, подетальный ана-
лиз, синтез элементов и сравнение с прототипом. Но при опознании пат-
тернов люди используют также ДВП. Мир в нашем естественном окруже-
нии наполнен сенсорными стимулами, которые надо организовать и клас-
сифицировать, чтобы распознать среди них какой-либо паттерн. Однако,
стимулы сами по себе ничего не значат и существуют в примитивном
виде, независимо от того, воспринимаем мы их или нет. Они приобретают
значение только в результате анализа на высшем уровне - как составная
часть паттернов. Вслушайтесь и всмотритесь в ваше непосредственное
окружение. Что вы видите и слышите, какой запах или вкус чувствуете?
Конечно, вы не воспринимаете бессмысленные и необработанные стиму-
лы, хотя вам известно, что они воздействуют на ваши органы чувств. На
самом деле вы ощущаете объекты, что-то для вас означающие. Звоня-
щий где-то колокол, дерево за окном, ряды букв на этой странице, запах
свежеиспеченного хлеба - все это примеры стимулов, которые по-насто-
ящему наполняются смыслом не в возбуждаемых ими физических струк-
турах, а в разуме человека при их опознании. И смысл этот возникает
благодаря нашей памяти на подобные события, которая вводит непосред-
ственные переживания в более обширную сферу реальности. Значение
сенсорных стимулов обеспечивается воспринимающим субъектом.
Распознавание паттернов
103
В одном из приключений Шерлока Холмса выдающийся детектив де-
монстрирует свою способность точно описывать жизнь и привычки како-
го-нибудь человека при помощи ряда блестящих дедукций, основанных
всего на нескольких "ключевых" деталях, которые на самом деле являют-
ся опорными признаками для памяти и ассоциаций. Эти признаки, равно
доступные его компаньону доктору Ватсону, закодированы и структуриро-
ваны разумом Холмса так, что эти дедукции ему самому - но не Ватсо-
ну - кажутся "элементарными". Объяснив значение признаков, Холмс
обращается к своему компаньону со словами: "Вы. видите, но вы не
Наблюдаете!" Все нормальные люди "видят", но способность абстраги-
ровать видимое в значимые паттерны в большой степени зависит от со-
зданных ранее структур и знаний из прошлого опыта.
В главе, посвященной языку, мы обсудим в контексте информацион-
ного подхода, как люди воспринимают и анализируют буквы и слова. В
ней, как и в этой главе, мы убедимся, что от нашего прошлого опыта и
способа его представления в памяти решающим образом зависит, что и
как мы видим.
Краткое содержание
1. Существует несколько теоретических подходов к способности че-
ловека идентифицировать и обрабатывать зрительные паттерны:
гештальт-психология, принципы обработки информации "снизу-
верх" и "сверху-вниз", сравнение с эталоном, подетальный ана-
лиз, и прототипное сравнение.
2. Гештальт-психологи предположили, что восприятие зрительных
паттернов организуется по принципам сходства, близости, направ-
ленния, объективной установки, общей судьбы и прегнантности.
3. Опознание паттерна может начинаться с его частей, которые за-
тем суммируются (обработка снизу-вверх), или с выдвижения на-
блюдателем гипотезы, позволяющей опознать паттерн в целом, а
затем - его составные части (обработка сверху-вниз).
4. Эксперименты показывают, что на восприятие объекта значитель-
но влияют гипотезы, выдвинутые на основании контекста.
5. Идея сравнения с эталоном предполагает, что распознавание пат-
терна происходит в случае точного совпадения сенсорного стиму-
ла с соответствующей внутренней формой. Эта идея имеет теоре-
тическое и практическое значение, но не может объяснить многие
сложные когнитивные процессы, такие как способность правильно
опознавать малознакомые формы и фигуры.
6. Принцип подетального анализа гласит, что распознавание паттер-
нов происходит только после того, как стимулы будут проанализи-
рованы по их элементарным компонентам. Эта гипотеза подтверж-
дается результатами неврологических и поведенческих экспери-
ментов.
7. Гипотеза формирования прототипов утверждает, что восприятие
паттерна происходит в результате сравнения стимулов с абстрак-
циями, хранящимися в памяти и служащими в качестве идеализи-
рованных форм, с которыми сравниваются стимульные паттерны.
Обнаружение и интерпретация сенсорных сигналов
104
В теории прототипов предложены две модели: модель центральной
тенденции, утверждающая, что прототип представляет собой сред-
нее из набора образцов; и модель частоты признаков, которая го-
ворит, что прототип представляет собой некую форму или резуль-
тат суммирования наиболее часто встречающихся признаков.
8. Распознавание зрительных образов человеком включает зритель-
ный анализ на входном этапе и хранение информации в долговре-
менной памяти.
Ключевые слова
модель частоты признаков
обработка по принципу "снизу-вверх"
обработка по принципу "сверху-вниз"
модель центральной тенденции
общая судьба
концептуально управляемая обработка
обработка, управляемая входными данными
направление
признак
подетальный анализ
объективная установка
паттерн
распознавание образов
прегнантность
прототип
опознание по прототипу
близость
псевдо-память
сходство
сравнение с эталоном
аналитический парадокс
Рекомендуемая литература
Большая часть литературы, рекомендованной к Главе 2, существенна и
для этой главы. Другие источники:
Reed. Psychological Processes in Pattern Recognition Uhr, ed.
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