Конфигурационные и категориальные характеристики зрительного восприятия схематических фигур

В работе сравниваются две геометрические модели, построенные методом многомерного шкалирования для двух типов оценок воспринимаемых различий между одними и теми же стимулами - схематическими изображениями циферблата часов. В одной экспериментальной серии стимулы были представлены испытуемым как специфические конфигурации, составленные из линий разной ориентации, и испытуемые оценивали конфигурационные различия между стимулами, а в другой - как циферблат часов с различными значениями времени суток, и испытуемые оценивали различия по категории «время суток». Полученные геометрические пространства анализировались в терминах двухканальной сферической модели различения стимулов Соколова и Измайлова. В результате анализа было показано, что конфигурационные различия между стимулами полностью описываются двумя сферическими координатами в трехмерном евклидовом пространстве. На этом основании делается вывод, что распознавание паттернов такого типа осуществляется трехканальной нейронной сетью, детектирующей две конфигурационные характеристики стимулов. Одна сферическая координата точки-стимула в этой модели представляет величину угла между линиями-стрелками на схематическом циферблате часов, а другая - ориентацию биссектрисы этого угла. Сравнение этих данных с исследованиями различения каждой из этих конфигурационных характеристик (величины угла и ориентации линий) по отдельности показывает, что данная нейронная сеть различения схематических конфигураций является результатом специфического взаимодействия двух двухканальных сетей, детектирующих каждую из этих характеристик по отдельности. Таким образом, можно предположить, что распознавание сложных конфигураций (pattern recognition) осуществляется в зрительной системе по иерархическому принципу формирования сложных сетей из однотипных двухканальных * Авторы выражают благодарность проф. Е.Н. Соколову за полезное обсуждение полученных результатов. Работа финансировалась РФФИ, грант № 01-06-80160а и РГНФ, грант № 01-06-00179а. Вестник РУДН, сер. Психология и педагогика, 2004, № 2 механизмов, детектирующих отдельные конфигурационные признаки стимула. Геометрическая модель категориальных различий между схематическими изображениями циферблата часов существенно отличается от модели различения конфигураций. Она представляет собой двумерное евклидово пространство, в котором точки, обозначающие различные стимулы, располагаются на окружности в точном соответствии с показаниями времени линиями-стрелками на циферблате часов. Оси этого категориального пространства не имеют никакой связи с осями конфигурационного пространства, что служит основанием предположения, что между конфигурацией и категорией зрительного образа связь не генетическая, а языковая. Ключевые слова: восприятие формы, оценки попарных различий, схематические фигуры, многомерное шкалирование, детекторы конфигурационных признаков, двухканальная нейронная сеть, зрительная категоризация.

The configurational and categorial characteristics of the visial perception of diagrammatic figures

The article compares the 2 geometrical models using the method of the multidimentional scaling for 2 types of estimations of the perceived differences between the same stimuli - the schematic representation of the clock dial. During the first experimental series the stimuli were presented to the participants as the specific configurations compiled of the lines of different orientation. The participants estimated the configurational differences between the stimuli. During the second series the stimuli were presented as a clock dial showing different time of the day, and the participants estimated the differences according to the category «time of the day». The received geometrical spaces were analysed by means of the terms of Sokolov and Izmailov's two-channelled spherical model of differentiating stimuli.