摘要：真實情景中刺激物的識別是情景知覺研究的主要問題之一。相關(guān)的研究主要集中于探討刺激物識別與情景之間的關(guān)系，特別是情景意義是否會對刺激物識別產(chǎn)生影響的問題。根據(jù)刺激物識別的一般過程，在早期的研究中形成了知覺圖式模型、啟動模型和功能分離模型等三種理論模型。在不同研究范式的指導(dǎo)下，三種理論模型均獲得了相應(yīng)的實證支持，而且這些研究又推動了新的理論模型――背景引導(dǎo)模型的形成。這一模型為深入研究刺激物識別與情景之間的關(guān)系提供了新的框架。
　　關(guān)鍵詞：真實情景，刺激物識別，模型　分類號：B842
　　
　　1　引言
　　
　　人類的視覺系統(tǒng)能夠在很短的時間之內(nèi)獲取大量的信息，而且能夠?qū)κ挛锘蚯榫暗膶傩宰龀雠袛�。早期的研究認(rèn)為對情景的識別接近于100ms，而最近的研究表明，其實人類識別情景的時間還要更短一些(約45～135ms)。那么在如此短的時間之內(nèi)人們獲得了什么信息呢?這些信息又是如何促進(jìn)識別的呢?
　　PoRer(1976)的研究發(fā)現(xiàn)，人們在識別情景的過程中并不是對情景的總體特征進(jìn)行描述，而往往是對情景中某一獨立的刺激物進(jìn)行描述，因此他認(rèn)為人們對情景的識別是以某一個獨立的刺激物為基礎(chǔ)的，而并不是基于對整個情景的識別。爾后的一些研究也為這一結(jié)論提供了證據(jù)支持，比如DeGraef(1990)等人的研究認(rèn)為情景的屬性可以根據(jù)一個或幾個關(guān)鍵刺激物的屬性或者它們之間的關(guān)系來確定。那么，情景中獨立刺激物的屬性又是如何識別的呢?情景中刺激物識別可以認(rèn)為是對情景中最突出的刺激物的語義標(biāo)識(determine thereferent)。Hollingworth和Henderson(1998)認(rèn)為刺激物識別的一般過程可以分為以下三個階段：首先，將視網(wǎng)膜成像轉(zhuǎn)換為一系列的原始視覺信息，比如表面、邊界等；其次，由這些原始的視覺信息建構(gòu)成情景中刺激物標(biāo)記的結(jié)構(gòu)描述；最后，這些結(jié)構(gòu)描述與儲存在長時記憶中的表述進(jìn)行比較。如果二者是匹配的，那么就會產(chǎn)生識別，而且記憶中儲存的有關(guān)刺激物的語義信息也可以得到充分利用。
　　根據(jù)刺激物識別的一般過程來分析，第一、二階段是將視網(wǎng)膜信息轉(zhuǎn)換為結(jié)構(gòu)描述的過程；第三個階段是知覺和認(rèn)知的結(jié)合點，在這一階段，知覺信息必須要與記憶表征建立起聯(lián)系(圖1)。因此，可以認(rèn)為情景中刺激物識別是刺激物視覺信息和情景意義相互作用的結(jié)果。但是，情景意義對刺激物識別的影響發(fā)生在哪一個階段呢?在不同的階段其影響作用是否相同呢?基于對刺激物識別過程中情景意義影響作用的不同認(rèn)識，主要形成了三種不同的理論模型。
　　
　　
　　2　情景中刺激物識別的早期理論模型
　　
　　2.1　知覺圖式模型
　　知覺圖式模型(Perceptual Schema Model)是在Bruner(1957)、Neisser(1967)等人提出的知覺信息編碼調(diào)節(jié)假設(shè)的基礎(chǔ)上形成的；同時，它與有關(guān)視覺約束滿足問題(Constraint SatisfactionProblem)的理論是一致的。這一模型認(rèn)為在刺激物識別的過程中，源于某一種情景類型構(gòu)成知識的預(yù)期和情景中刺激物標(biāo)記的知覺分析會產(chǎn)生交互作用。根據(jù)這一觀點，對隋景類型(一種圖式或者是框架)的記憶表征包含了關(guān)于目標(biāo)及其空間關(guān)系的信息。情景圖式的早期激活有益于隨后呈現(xiàn)的語義一致刺激物的知覺分析；相反，它會對語義不一致刺激物的知覺分析產(chǎn)生抑制作用。因此，與對情景不一致刺激物的識別相比，對情景一致刺激物的識別更加容易。除此之外，與情景不一致刺激物的結(jié)構(gòu)描述相比，與情景一致刺激物的結(jié)構(gòu)描述更為精細(xì)。在視覺系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)水平上，知覺圖式模型假設(shè)知覺過程和認(rèn)知過程并沒有明顯的區(qū)別。
　　
　　2.2　啟動模型
　　啟動模型(Priming Model)認(rèn)為背景效應(yīng)是在刺激物標(biāo)記的結(jié)構(gòu)描述與長時記憶表征不相匹配的條件下產(chǎn)生的。根據(jù)這一模型，情景圖式的激活啟動了長時記憶中儲存的有關(guān)語義一致刺激物類型的記憶表征。這種啟動可以認(rèn)為是對選擇一個特定的刺激物表征作為匹配所必需的知覺信息的標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)。因此，對選擇啟動刺激物表征而言，需要被編碼的知覺信息相對較少，而選擇非啟動刺激物表征的信息則相對較多。與知覺圖式模型相似的是，啟動模型也認(rèn)為對與情景一致的刺激物識別要比不一致的刺激物識別更加容易。但與知覺圖式模型不同的是，啟動模型認(rèn)為情景知識僅對確定一個特殊刺激物類型的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生影響，而對刺激物標(biāo)記的知覺分析并沒有直接影響。
　　
　　2.3　功能分離模型
　　功能分離模型(Functional Isolation Model)認(rèn)為刺激物識別與在情景知識基礎(chǔ)上產(chǎn)生的預(yù)期是分離的。這一模型與Biederman(1987)、Bulthoff(1995)等人提出來的刺激物識別理論是一致的。他們認(rèn)為僅自下而上的視覺分析對于區(qū)別兩個刺激物類型而言就已經(jīng)足夠了，并不需要自上而下的情景意義加工。因此這一模型也與知覺過程和認(rèn)知過程的結(jié)構(gòu)分離(Architectural Division)理論是一致的。功能分離模型假設(shè)對刺激物的知覺分析的實驗檢驗將會發(fā)現(xiàn)刺激物識別和情景意義之間并不存在相互影響的關(guān)系。當(dāng)然他們認(rèn)為在實驗中也可能會出現(xiàn)背景效應(yīng)，但這種效應(yīng)實際上是因為對情景約束(SceneConstraint)影響的敏感性引起的，并不是情景意義的作用。
　　
　　3　情景中刺激物識別的研究范式
　　
　　3.1　眼動研究范式
　　在早期的眼動研究中，研究者把注視的持續(xù)時間作為測量刺激物識別的指標(biāo)。Friedman(1979)發(fā)現(xiàn)，與不一致目標(biāo)刺激物相比，對語義一致目標(biāo)刺激物的首次注視時間更短。對這種差異的解釋為啟動模型提供了支持，但是如果把注視持續(xù)時間的差異僅僅歸因于識別過程顯然是不可能的，因此對于注視持續(xù)時間的解釋也受到了質(zhì)疑。首先，這種差異可能緣于將一個已經(jīng)識別的刺激物整合為一個概念表征時所面臨的困難；第二，指導(dǎo)語中記憶測驗的引導(dǎo)可能會使被試更長時間地注視刺激物；第三，一旦識別發(fā)生，不一致刺激物可能會更加吸引被試的注意，從而導(dǎo)致更長時間的注視。
　　
　　De Graef(1990)等的研究也發(fā)現(xiàn)，與語義不一致刺激物相比，對語義一致的刺激物的首次注視時間比較短。但值得注意的是這種效應(yīng)僅僅出現(xiàn)在目標(biāo)刺激物與隨后出現(xiàn)的情景相關(guān)的條件下，因此在瀏覽之初背景效應(yīng)(Context Effect)的缺乏為功能分離模型提供了支持。另一方面，我們也可以發(fā)現(xiàn)這種在情景瀏覽之后才獲得的背景效應(yīng)很難對情景瀏覽本身產(chǎn)生影響，但是對于為什么背景效應(yīng)僅僅出現(xiàn)在情景瀏覽之后這一問題尚沒有清晰的回答。一種可能是，被試在最開始瀏覽的時候忽略了情景，而在積累了足夠多的局部信息之后才發(fā)現(xiàn)了情景意義。對于這一解釋的批判則認(rèn)為在首次注 視情景的過程中情景的識別已經(jīng)發(fā)生了，甚至這種識別的發(fā)生并不是在執(zhí)行某種任務(wù)的過程發(fā)生的。
　　關(guān)于這一推論的不同解釋，眼動研究范式尚不能提供一個有效的方式去判定哪種解釋是正確的，哪種解釋是錯誤的，因為還沒有直接的證據(jù)表明首次注視持續(xù)時間反映的是刺激物識別，還是隨后的加工起作用的結(jié)果。由于眼動研究范式不可能解決情景背景是否對刺激物識別產(chǎn)生影響這一問題，因此只有對不同的注視持續(xù)時間所反映的刺激物類型加工過程有了更多的了解之后，才能對這一問題做出回答。而且對情景背景與刺激物知覺的相互作用做出界定是非常有必要的。首先，如果情景意義要對一致刺激物識別產(chǎn)生影響，那么情景就必須要被較早的識別，這樣才能對與其一致的刺激物識別產(chǎn)生影響，否則就無法判斷隋景背景效應(yīng)是何時發(fā)生的。目前的研究認(rèn)為對于情景識別的必要信息可以在很短的時間范圍之內(nèi)獲取，這可能是因為它是基于整體信息而不是局部情景特征的。其次，情景意義必須對包含在該情景中的刺激物具有明顯的約束作用，而且長時記憶中儲存的有關(guān)情景類型的知識必須要包含這些約束條件。Henderson(1999)等人的研究支持這一假設(shè)，他們發(fā)現(xiàn)被試對與情景一致的刺激物的判斷要比對與情景不一致的刺激物的判斷更加容易。因此有充分的證據(jù)表明，如果視覺系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)允許情景知識和刺激物識別之間存在相互作用，那么情景背景約束就會被應(yīng)用，而且可以對刺激物識別產(chǎn)生很大的影響作用。
　　
　　3.2　刺激物覺察范式
　　在刺激物覺察范式(Object DetectionParadigms)中，把快速呈現(xiàn)情景中目標(biāo)刺激的覺察準(zhǔn)確性作為刺激物識別的測量指標(biāo)。Biederman(1973)等人分析了情景背景對刺激物識別的影響作用。他們在研究中應(yīng)用了兩類情景，第一種情景為正常情景(Normal Scenes)，即描述一般環(huán)境的圖片；第二種情景是錯亂情景(Jumbled Scenes)，這種情景是將一張照片剪切成6個矩形的圖片，然后重新組合而成。在兩種情景中，目標(biāo)刺激物的位置是一致的，但是圖片的結(jié)構(gòu)卻發(fā)生了變化。在實驗中，首先給被試呈現(xiàn)一個掩蔽刺激和一個表示刺激物位置的線索，隨后快速呈現(xiàn)不同的情景。結(jié)果發(fā)現(xiàn)被試對正常情景中的刺激物的覺察更加準(zhǔn)確，而對錯亂情景中刺激物的覺察準(zhǔn)確性較差。這一結(jié)果已經(jīng)被廣泛地用于支持知覺圖式模型，但也受到了很多人的質(zhì)疑。因為對情景的重新組合會形成新的情景輪廓，而Biederman等人的研究缺乏對不同情景視覺復(fù)雜性的控制。除此之外，正常情景并不能反映刺激物知覺分析過程中的差異，與錯亂情景相比，被試對線索區(qū)域和情景的空間關(guān)系的編碼更加有效，因此他們更容易在測試的刺激物中選出目標(biāo)刺激物。
　　近年來，一些有關(guān)刺激物覺察的實驗研究開始關(guān)注于同一情景條件下，被試對與情景一致的刺激物和不一致刺激物覺察的問題。這些研究利用信號檢測的方法(Signal Detection Measures)對知覺分析水平上背景效應(yīng)和知覺分析后效進(jìn)行了分離。其基本的邏輯是辨別力指數(shù)可以作為背景對知覺過程產(chǎn)生影響的指標(biāo)，而反應(yīng)偏好則可以作為背景后效的指標(biāo)。Biederman(1982)等人在研究中要求被試判斷目標(biāo)刺激是否出現(xiàn)在一個快速呈現(xiàn)的情景的某一特定位置。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)刺激物與情景意義的約束一致時，被試覺察的敏感性更好；在所有的沖突條件下，其敏感性均較差；同時與結(jié)構(gòu)沖突(Structural Violations)相比，語義沖突(SemanticViolations)的影響也是比較明顯的。Boyce(1989)等人通過對情景的整體意義以及與目標(biāo)刺激相聯(lián)系的其它刺激物的語義特點進(jìn)行了操作，試圖探究覺察過程中引起一致刺激物和不一致刺激物出現(xiàn)差別的原因究竟是源于情景整體意義的影響，還是其他與之相關(guān)的語義刺激影響的結(jié)果。他們發(fā)現(xiàn)在目標(biāo)刺激物與整體情景相一致時覺察敏感性更好，并不存在目標(biāo)刺激物與情景中其它刺激物語義一致的效應(yīng)。因此，這些研究為知覺圖式模型提供了強有力的證據(jù)。
　　但是由此也引發(fā)了一些關(guān)于這種范式的方法論問題的爭論。首先，有理由相信信號檢測的方法并不能完全將反應(yīng)偏好與辨別力分離。除此之外，Biederman(1982)等人的研究并沒有控制目標(biāo)刺激和情景的語義一致性，而是應(yīng)用對一致和不一致的平均計算來確定誤報的發(fā)生概率。Hollingworth和Henderson(1998)重復(fù)了Biederman等人的研究，他們在第一個研究中也采用了信號檢測的方法，而在第二個實驗中他們應(yīng)用校正錯誤設(shè)計測量了被試對同一個刺激的覺察。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用信號檢測方法得出的結(jié)果與Biederman等人的研究結(jié)果是一致的；然而在第二種條件下，他們發(fā)現(xiàn)被試對于一致刺激物和不一致刺激物的覺察是不同的。這些結(jié)果表明在以前的刺激物覺察的試驗中一致刺激物的優(yōu)勢效應(yīng)可能是因為對反應(yīng)偏好沒有很好的控制引起的，而不是情景背景對刺激物知覺分析的影響。另一個值得注意的問題是被試有可能在目標(biāo)刺激物出現(xiàn)之前就已經(jīng)對其可能出現(xiàn)的位置區(qū)域進(jìn)行了搜索。如果語義一致刺激物的空間位置更容易被預(yù)測的話，那么即使對一致刺激物和不一致刺激物類型的知覺不存在差異，也可能對一致刺激物的覺察會更加容易。Henderson(1997)等人的研究的確發(fā)現(xiàn)對語義一致刺激物的定位要比不一致刺激物更容易。在此后的一項研究中，研究者在情景之后呈現(xiàn)了刺激物標(biāo)記，從而使被試不能應(yīng)用他們的策略。與前人的研究結(jié)果不同，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對語義不一致的刺激物識別存在著明顯的效應(yīng)。
　　
　　4　早期理論模型比較與研究新進(jìn)展
　　
　　4.1　早期理論模型的比較
　　事實上，關(guān)于情景中刺激物識別的三種模型之間的爭論，核心的問題是――在刺激物識別的過程中，情景背景對刺激物識別是否存在影響?而在回答這一問題的過程中，研究者爭論的關(guān)鍵是：第一，如果情景背景對刺激物識別存在影響，那么這種影響作用是何時發(fā)生的?即解決“when”的問題。刺激物識別的三種理論模型對這一問題的假設(shè)是不同的，知覺圖式模型認(rèn)為情景背景的影響發(fā)生在刺激物識別的第一、第二階段，主要是源于情景知識的預(yù)期與刺激物標(biāo)記的知覺分析之間發(fā)生了相互作用；啟動模型則認(rèn)為這種影響發(fā)生在第三個階段，主要體現(xiàn)在情景意義對刺激物識別所必需信息獲得的調(diào)節(jié)作用方面；與知覺圖式模型和啟動模型不同的是，功能分離模型認(rèn)為情景意義與刺激物識別是分離的，相互之間不存在影響，但是值得注意的是，持這一觀點的研究者也必須面對“when”的問題，即什么時候不發(fā)生影響?第二，如果情景背景對刺激物識別存在影響，那么這種影響對什么刺激物有效?即解決“what”的問題。對于這一問題的回答不同的研究者得到了不同的結(jié)論，比如很多的研究 都發(fā)現(xiàn)，在刺激物識別的過程中，與情景一致的刺激物具有優(yōu)勢效應(yīng)；相反，與情景不一致刺激物識別則不存在這種效應(yīng)。但是得出這一結(jié)論的研究所采用的研究方法卻受到了挑戰(zhàn)。質(zhì)疑者認(rèn)為如果在刺激物識別的測量中能夠?qū)⒈尘暗暮笮�區(qū)別出來的話，就可能不會發(fā)現(xiàn)一致刺激物的優(yōu)勢效應(yīng)。
　　如何更好地回答刺激物識別過程中“when”和“what”的問題呢?重新回顧關(guān)于刺激物識別的研究范式是很有必要的。在早期的眼動研究范式中，注視的持續(xù)時間、首次注視是測量刺激物識別的主要指標(biāo)。受眼睛和視網(wǎng)膜光學(xué)與解剖學(xué)特征的決定，高分辨率的視覺信息僅僅是從人們所注視的有限的區(qū)域獲得的，而其周圍信息的質(zhì)量則明顯較低。因此可以認(rèn)為注視持續(xù)的時間、首次注視的時間對于解釋刺激物識別過程中的信息獲得是可以利用的，但是要用其作為判定情景意義是如何影響刺激物識別的指標(biāo)顯然并不是十分有效。另一方面，刺激物覺察的研究范式通常是使用覺察的正確率作為判定刺激物識別的指標(biāo)。通過比較不同性質(zhì)刺激物的覺察準(zhǔn)確性來判定刺激物性質(zhì)對其識別的影響是可行的，但是單純從刺激物覺察的正確率來揭示情景意義對刺激物識別的影響關(guān)系是不完全的。為了增強刺激物覺察范式對刺激物識別過程中情景意義效應(yīng)的解釋力，有研究者應(yīng)用了信號檢測方法，試圖通過辨別力指數(shù)與反應(yīng)偏向的分離來確定情景意義對刺激物識別的影響，但是這種方法卻受到了方法論方面的質(zhì)疑和批判。
　　
　　4.2　刺激物識別研究的新進(jìn)展
　　對早期理論模型的比較和研究范式的分析可以發(fā)現(xiàn)，對于刺激物識別的研究，不同的研究范式具有其獨特的作用。但是如果分離地來看，二者對解決情景意義是否對刺激物識別產(chǎn)生影響的問題就顯得乏力。那么如果將這兩種范式結(jié)合起來，可能有助于揭示情景意義與刺激物識別之間的關(guān)系。
　　實際上，在關(guān)于變換盲視的研究中，Rensink(1997)等人就已經(jīng)將刺激物覺察與眼動研究結(jié)合起來了。而Hollingworth、Schrock和Henderson(2001)等人的研究發(fā)現(xiàn)，在允許被試移動眼睛的條件下，被試對情景變換的覺察更加準(zhǔn)確、更加快捷；相反，在要求被試眼睛位置保持不變的條件下，被試對情景變換的覺察相對較慢。他們認(rèn)為情景中刺激物的覺察并不是注意的作用，而是眼睛移動的結(jié)果，因此要研究覺察任務(wù)中的注意問題，就必須對眼動有所控制。在此后的研究中，他們在對不同眼動指標(biāo)監(jiān)控的條件下，應(yīng)用變換覺察任務(wù)，對信息的內(nèi)部表征及刺激物識別的關(guān)系進(jìn)行了深入的研究。
　　根據(jù)啟動模型的假設(shè)，對情景的知覺圖式可以激活長時記憶中的記憶表征，而刺激物識別則是記憶表征對刺激物類型啟動的結(jié)果，在這一過程中，記憶表征對知覺信息的獲得起著調(diào)節(jié)的作用。那么知覺信息是如何獲得呢?Oliva和Torralba(2001)認(rèn)為關(guān)于情景圖式的記憶表征是觀察者對局部信息和整體信息整合的結(jié)果。與之相似的，Vogel和Schiele(2004)認(rèn)為是觀察者對情景背景意義學(xué)習(xí)的結(jié)果。但是根據(jù)這一觀點，在刺激物識別的過程中，就必須首先進(jìn)行大量的關(guān)于情景類別以及屬性分析的工作，這與情景快速識別的結(jié)果是不一致的。Hollingworth和Williams(2001)等人應(yīng)用變換覺察任務(wù)，通過記錄注視持續(xù)時間和覺察的正確率，發(fā)現(xiàn)真實情景的知覺是一個隨著眼睛和注意的變化而變化的動態(tài)過程，但是，情景知覺過程中的視覺表征并不拘泥于當(dāng)前選擇的刺激物，而是存在著信息的累積效應(yīng)。這一結(jié)果為功能分離模型提供了支持。在隨后的研究中他們發(fā)現(xiàn)了基于兩個獨立的表征系統(tǒng)的眼跳過程整合模型。其中一個系統(tǒng)對抽象的、以前儲存的刺激物類型進(jìn)行編碼，而另一個系統(tǒng)則對與情景或位置標(biāo)記分類相聯(lián)系的刺激物屬性的情景標(biāo)記進(jìn)行編碼。
　　在探討真實情景信息獲得的研究中，Hollingworth和Henderson(2002)應(yīng)用了一種新的研究范式――眼跳伴隨變換范式(Saccade-contingentChange Paradigm)，即在情景中刺激物的變換與眼跳同時發(fā)生的條件下，考察變換覺察的信息表征問題。這一范式為探討情景表征和情景記憶之間的關(guān)系提供了強有力的測量手段。在Hollingworth和Henderson(2002，2003)等人的研究中發(fā)現(xiàn)在真實情景中所注意的刺激物信息可以保持在長時記憶中，而且還存在整體性的眼跳變化盲視效應(yīng)，因此研究者認(rèn)為在復(fù)雜情景的知覺過程中，點對點的視覺表征并不是交錯眼跳的結(jié)果。外顯的變換覺察與視覺記憶二者之間并不存在必然的聯(lián)系。在情景比較任務(wù)(Scene Comparison Task)的研究中，研究者發(fā)現(xiàn)存在著“即時”加工策略，由于這種策略能夠使工作記憶的應(yīng)用最小化，因此在復(fù)雜的視覺任務(wù)中人們傾向于最低限度使用視覺的工作記憶，而這種“即時”加工策略的應(yīng)用實際上是伴隨發(fā)生的，視覺記憶并不是有意識記憶的結(jié)果。
　　整體情景的變換盲視現(xiàn)象說明情景瀏覽過程中的信息表征是即時發(fā)生的。那么情景知覺中的信息累積效應(yīng)是如何發(fā)生的呢?Williams和Henderson(2005)在研究中應(yīng)用標(biāo)記辨別任務(wù)(TokenDiscrimination Task)來測量他們對目標(biāo)刺激以及錯誤選擇的視覺信息的記憶。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，即使被試沒有正確選擇目標(biāo)刺激，搜索目標(biāo)的視覺信息和與目標(biāo)相關(guān)的錯誤選擇的視覺信息也會在搜索過程中得以保持，但是與目標(biāo)無關(guān)的錯誤選擇的信息卻相當(dāng)貧乏。眼動測量的結(jié)果發(fā)現(xiàn)能夠記住的刺激物注視的次數(shù)較多，而沒有記住的刺激物的注視次數(shù)較少。因此研究者認(rèn)為刺激物搜索過程中的視覺表征包含了詳細(xì)的視覺信息。在關(guān)于新異刺激注意優(yōu)先性的研究中，研究者發(fā)現(xiàn)無論是在注視階段還是在眼跳階段，情景中出現(xiàn)的新異刺激更能引起人們的注意。但是人們對注視階段出現(xiàn)的刺激物的注視速度要比在眼跳階段出現(xiàn)的刺激物更加快捷，而且注視更加頻繁。因此可以認(rèn)為眼跳階段的注意優(yōu)先性是自動化的，而記憶的引導(dǎo)作用則是內(nèi)隱的。Brockmole和Castelhano(2006)等人的研究也得到了與之相似的結(jié)果。
　　
　　4.3　背景引導(dǎo)模型
　　根據(jù)特征整合理論，如果要把低水平的視覺特征整合為一個刺激物實體，那么注意的參與是非常必要的。Fei-Fei和Perona(2005)為自然情景中刺激物信息的整合提出了新的模型――貝葉斯等級模型(Bayesian Hierarchical Model)�；�于貝葉斯框架，研究者假設(shè)情景表征是通過局部信息的積累實現(xiàn)的，情景中的每個區(qū)域都會表征為某一圖式的一個小部分。這一模型適用于情景圖像自身僅能提供很少的語義信息，或者在沒有要求觀察者執(zhí)行具體任務(wù)的條件下的情景知覺加工，它為情景中哪些區(qū)域更能吸引觀察者的注意提供了支持。但是在真實 情景中，情景的語義內(nèi)容、同時出現(xiàn)的刺激物以及任務(wù)約束對注意和眼睛移動的方向具有很重要的調(diào)節(jié)作用。因此Torralba和Oliva(2006)等人提出了背景引導(dǎo)模型(Contextual Guidance Model)，其為情景中的目標(biāo)搜索提供了一個概率框架。根據(jù)該模型，刺激物識別受到了情景特征和知識經(jīng)驗的雙重影響。情景信息的加工存在兩條信息加工通路，即局部特征加工通路和整體特征加工通路。局部特征加工通路以真實情景的局部信息為基礎(chǔ)，顏色、運動方向等局部特征的提取會形成視覺優(yōu)勢區(qū)域，并影響觀察者的信息搜索；整體特征加工通路是在提取整體特征之后，激活已有的知識經(jīng)驗，并調(diào)節(jié)信息搜索的方向。如此，自上而下和自下而上加工的擬合，將最終決定觀察者搜索什么信息(如圖2)。比如，在識別過程中要確定情景中行人的位置。根據(jù)情景的局部特征，情景具有很多視覺優(yōu)勢區(qū)，如果不受知識經(jīng)驗的影響，人們應(yīng)該首先掃描優(yōu)勢區(qū)信息；但是，由于受知識經(jīng)驗的影響，人們會產(chǎn)生“目標(biāo)刺激在某一個位置”的預(yù)期，這種預(yù)期會對掃描路徑起調(diào)節(jié)作用，最終實現(xiàn)目標(biāo)刺激的搜索。
　　在刺激物搜索任務(wù)中，要求瀏覽者搜索情景中的目標(biāo)刺激，以判斷目標(biāo)刺激是否出現(xiàn)在情景中。那么最理想的假設(shè)是，如果目標(biāo)刺激出現(xiàn)，瀏覽者將對其出現(xiàn)概率較高的位置予以注意。這樣，刺激物的覺察就可以根據(jù)概率P(O，X|I)做出估計(其中，，是情景的特征；O是二分變量，即O=1表示目標(biāo)刺激出現(xiàn)，O=0表示目標(biāo)刺激沒有出現(xiàn)；X表示目標(biāo)刺激出現(xiàn)的位置)。如果目標(biāo)刺激不出現(xiàn)，那么P(O=O，X|I)�！豍(O=O|I)。
　　對于情景特征的確定，簡單的做法是只考慮目標(biāo)刺激的特征。但是很多研究認(rèn)為，在真實情景瀏覽中，并不僅僅只是應(yīng)用局部的刺激物信息，情景背景信息也起非常重要的作用。在背景引導(dǎo)模型中，情景局部特征就是情景中某一區(qū)域的特征，整體特征即整個情景的特征。這樣一來，刺激物的覺察則可以應(yīng)用P(O，X|L，G)做出估計。也就是說刺激物出現(xiàn)在某一位置X=(x,y)的概率可以用整體特征G和局部特征L(X)來表示。刺激物出現(xiàn)的位置可以用以情景中心為原點的坐標(biāo)系來表示，并將其標(biāo)準(zhǔn)化在[0，1]的范圍之內(nèi)，這樣選擇單位以及情景圖片的刷新率就不會對模型的預(yù)測性產(chǎn)生影響。
　　根據(jù)貝葉斯定律，可以將刺激物出現(xiàn)的概率分解成一系列可以歸因于注意引導(dǎo)的單元。
　　p(O=1，X|L，G)
　　=[1／p(L|G)p(L|O=1，X，G)p(X|O=1，G)p(O=1|G)
　　(其中，O是二分變量，確定目標(biāo)是否出現(xiàn)；X是情景的某一位置，L是情景局部特征，G是情景整體特征)
　　
　　5　進(jìn)一步研究的展望
　　
　　在日常生活中，每個人無時不處在真實情景之中，而且必須要面對不同對象的識別問題。根據(jù)刺激物識別的基本過程，圍繞著真實情景背景是否對刺激物識別產(chǎn)生影響這一問題，形成了三個不同的理論模型，而且在不同的研究范式指導(dǎo)下，不同的理論模型均獲得了相關(guān)的實證支持。因此，對于真實情景與刺激物識別之間的關(guān)系問題仍不能提供有效地解釋，但是這些實證研究卻推動形成一種新的理論視角，幫助我們重新認(rèn)識真實情景與刺激物識別之間的關(guān)系問題。
　　Torralba和Oliva(2006)等人提出了背景引導(dǎo)模型，其假設(shè)認(rèn)為刺激物識別是整體信息和局部信息整合的結(jié)果，是通過自下而上和自上而下的兩條平行通路加工實現(xiàn)的，其中自下而上的通路主要加工即時的、局部信息，而自上而下的通路主要是加工整體信息。這一理論模型為真實情景與刺激物識別之間關(guān)系的問題提供了一種新的解釋，同時也得到了實證研究的支持。然而，該領(lǐng)域仍然面臨許多有待解決的問題。
　　第一，背景引導(dǎo)模型是不是最優(yōu)模型。背景引導(dǎo)模型較好地整合了有關(guān)刺激物屬性和情景識別的研究，但是這一模型對于每一個動態(tài)的即時加工并沒有說明，其雙通道加工是以視覺優(yōu)勢區(qū)和情景背景意義的快速提取為基礎(chǔ)的，那么這種快速提取有沒有時間閾限，如果有，這個閾限會是多少呢?另一方面，這種平行加工是不是完全分離的?如果是分離的，那這一模型就不能為刺激物識別的完整過程提供解釋，或者說是存在著局限。這種局限仍然是早期三種理論模型所面對的――情景整體信息的影響作用是在刺激物識別的哪一個階段發(fā)生的?背景引導(dǎo)模型要為刺激物識別提供最優(yōu)的解釋，那么其至少要對這些問題做出回答。
　　第二，基于貝葉斯框架的優(yōu)勢區(qū)是不是視覺加工的優(yōu)勢區(qū)。情景圖片中的視覺優(yōu)勢區(qū)實質(zhì)上是一種計算模擬，它是根據(jù)貝葉斯框架，按照情景中一系列局部特征可被覺察的概率而確定的。既然是模擬，那么它是不是完全符合視覺加工的特點呢，真實的視覺加工是不是一個貝葉斯算法的結(jié)果?傅小蘭、趙曉東(2005)的研究表明，不同的問題形式對于貝葉斯問題的推理存在著影響。那么面對不同的視覺搜索任務(wù)甚至是不同的情景，視覺表征的計算規(guī)則是不是也會隨之發(fā)生變化?因此對于真實情景視覺表征的模擬也是值得進(jìn)一步研究的問題。
　　第三，情景整體特征是如何激活的。根據(jù)Torralba和Oliva(2006)等人的觀點，整體信息是那些在相似環(huán)境中的識別經(jīng)驗和策略。那么這些經(jīng)驗和策略是如何被激活的?在Brockmole和Henderson(2006)的研究中，他們的確發(fā)現(xiàn)對重復(fù)呈現(xiàn)情景的學(xué)習(xí)會影響刺激物的搜索，但是學(xué)習(xí)者到底學(xué)會了什么?如果說他們僅僅是學(xué)會了目標(biāo)刺激的定位似乎是不恰當(dāng)?shù)�，更何況他們是根據(jù)什么進(jìn)行定位的，他們獲得的經(jīng)驗和策略是如何遷移到相似情景的，這些問題在背景引導(dǎo)模型中并未做出詳細(xì)地解釋，所以情景整體特征的加工和激活問題也是值得研究的。

相關(guān)熱詞搜索：刺激物 實情 識別 真實情景中刺激物識別的理論模型與研究回顧 心理科學(xué)進(jìn)展官網(wǎng) 心理科學(xué)進(jìn)展雜志