תפיסה

ר' גם: קורס תפיסה

מהי תפיסה?

מצגת, תרגול

תפיסה היא התהליך שבו אנו מזהים מה מיוצג על ידי המידע המסופק מאיברי החוש שלנו. התהליך הזה הוא שמאפשר לנו תפיסה אחידה ורציפה - כשאנו מסתכלים על חפץ ממרחקים שונים או מזוויות שונות, למשל, אנחנו מסוגלים להבין שמדובר באותו החפץ - למרות שהמידע החושי שונה. זוהי, בתמצית, התפיסה.

חוקרים חלוקים ביניהם על ההפרדה המדויקת בין התפיסה לחישה - הפרדה לעיתים שרירותית. לאור חשיבותה העליונה של הראייה לעומת חושים אחרים, עיקר העיסוק בעולם התפיסה הוא חזותי.

ניתן לחלק את הגירוי שאנו תופסים לשלוש קטגוריות גסות:

• הגירוי הדיסטלי - הגירוי כפי שהוא בעולם
• הגירוי הפרוקסימלי - הגירוי כפי שהוא מופיע על איבר החוש
• הגירוי הנתפס - החוויה שאנו חווים כשאנו תופסים את הגירוי

גישות בחקר התפיסה

ישנן שלוש גישות עיקריות כשזה מגיע לחקר התפיסה: - הגישה האקולוגית - הטוענת כי בגירוי יש מידע מספיק, ואין צורך להניח קיומם של תהליכים קוגניטיביים מורכבים. גישה זו אינה פופולרית במיוחד היום. - הגישה ההרכבית (קונסטרוקציונית) - הטוענת כי הגירוי בעולם אינו מכיל די מידע כדי לאפשר תפיסה, ועל המוח לבצע חישובים נוספים.

• גישת שלושת השלבים של מאר - פיתוח של הגישה ההרכבית שמניח קיומן של שלוש רמות ניתוח:
• • הרמה החישובית - מהי הבעיה שהמח אמור לפתור, ומדוע?
• • הרמה האלגוריתמית - מהם הייצוגים שמעורבים ומהם התהליכים שיוצרים ומשנים את התהליכים האלו?
• • רמת היישום - מה קורה ברמה המוחית, כיצד באים לביטוי האלגוריתמים במח ובפעילותו.

תפיסת צורה (היכר)

הבסיס להיכר הוא תפיסת תכוניות (Features) - קווים, זוויות, גופים בסיסיים (geons).

עקרונות הצורה (Gestalt) מנחים אותנו כיצד המוח תופס צורות שונות. - עיקרון הצורה עוזר לנו להבחין בין הרקע לגוף, גם שאין גבול ברור.

^עיקרון^ ^הצורה^

• עיקרון ההצמדה - המוח יצמיד רכיבים בודדים לכדי צורה

^עיקרון^ ^ההצמדה^

• עיקרון הסמיכות המוח תופס רכיבים סמוכים כחלק מאותה הצורה ^עיקרון^ ^הסמיכות^
• עיקרון הדימיון - המוח תופס רכיבים דומים כחלק מאותה הצורה ^עיקרון^ ^הדימיון^
• עיקרון ההמשכיות - המוח תופס רכיבים המשכיים כחלק מאותה הצורה ^עיקרון^ ^ההמשכיות^
• עיקרון הסגירה - המוח ישלים את הגבולות בצורות בהן הוא חסר כדי לייצר הבדלה ברורה.

^עיקרון^ ^הסגירה^

דגמים לגילוי תכוניות

בעוד שהסברים מסוימים טוענים כי המוח תופס עצמים באמצעות תבניות (Templates) או דוגמאות (Prototypes), הגישה המובילה כיום היא גילוי תכוניות (Feature Detection). חוקרים שונים הרכיבו דגמים (Model) שונים לתאר גילוי זה.

גילוי התכוניות טוען כי מערכת הראייה מקודדת תבניות דומות לפי מאפיינים מבחינים (Distinctive Features) - מאפיינים פיזיים שמציינים מספר פרטים.

תהליכי Top-Down

משום שהתפיסה שלנו מתרחשת כמעט תמיד בתנאים שאינם מיטביים (בתאורה\זווית גרועים וכדומה), המוח נעזר בהקשר על מנת לבצע תפיסה בתהליכים שנקראים תהליכי Top Down - שבהם המוח מסיק קיומם של גירויים מסוימים בהתבסס על מידע קודם. זאת בניגוד לתהליכי Bottom Up - שבהם התפיסה נבנית מן הרכיבים.

^דוגמה^ ^לתהליך^ ^Top-Down^ ^-^ ^החשיפה^ ^להקשר^ ^(מטבח)^ ^תסייע^ ^בתפיסת^ ^העצם.^

דגם זיהוי המילים של רומלהרט ומקללנד

דוגמא נהדרת לתהליכי Top Down הוא דגם זיהוי המילים של החוקרים רומלהרט ומקללנד. דגם זה מפצל את זיהוי המילים לשלוש שכבות:

• שכבת המילים
• שכבת האותיות
• שכבת התכוניות

^דגם^ ^זיהוי^ ^המילים^

המסרים המעורבים בזיהוי מילים יכולים להיות מסרים מעוררים או מסרים מעכבים.

תפיסת עומק, מיקום ומרחק

תפיסת עומק, מיקום ומרחק נעשית באמצעות שני סוגים של 'רמזים': - רמזים דו עיניים (Binocular) - רמזים חד-עיניים (Monocular)

רמזים דו-עיניים

הרמזים הדו-עיניים מתקבלים באמצעות התכנסות - המוח מסיט את העיניים כך ששתיהן מתמקדות על אותה נקודה במרחב.

כאשר נקודה זו קרובה מאוד, נוצר פער דו-עיני (Retinal disparity) - ההיטל הפיזי של מושא המבט שלנו ייפול על נקודות בלתי תואמות ברשתית של כל עין.

מהו היסט דו עיני, מהו סטראופסיס - ואיך הם משתלבים כאן?

רמזים חד-עיניים

רמזים חד עיניים נחלקים לשני קטוגריות עם תנועה וללא תנועה.

רמזים חד-עיניים ללא תנועה

• הסתרה (Interposition)
• נקודת מבט (Perspective)
• גודל יחסי
• מרקם (Texture gradient)
• הצללה
• עומק

רמזים חד-עיניים בתנועה

• שינוי בתנועה (Motion Parallax^1^) - עצמים הקרובים אלינו 'זזים' מהר יותר מעצמים רחוקים יותר

הדגמה: התמקד בחפץ קרוב והזז את הראש מצד לצד - הרקע יזוז קדימה ואחורה מאחורי החפץ. עכשיו, התמקד ברקע והזז את הראש קדימה ואחורה - החפץ יזוז קדימה ואחורה לעומת הרקע.

• נקודת מבט בתנועה - קווי נקודת המבט המשתנים תוך כדי תנועה

^1^ - מהמילה היוונית Parallax - שינוי

קביעות בתפיסה חזותית

הסביבה החזותית משתנה ללא הרף - בתנועה, בהצללה, בזווית המבט ובאינספור דברים אחרים - אך אנחנו עדיין חווים קביעות תפיסתית. כיצד הדבר מתאפשר?

קביעות הבהירות

אם נחזיק דף לבן בצהריי היום ובשקיעה, נדע שמדובר בדף לבן למרות הבהירות המשתנה של ההיטל על הרשתית שלנו, ובדומה - נוכל לדעת על דף אפור שהוא אפור בשני המצבים. קביעות זו נקראת קביעות הבהירות (Brightness Constancy)

קביעות הצורה והגודל

כשאנו מתקרבים לחפץ או כשהוא מתקרב אלינו, אנחנו לא תופסים אותו כגדול יותר למרות שההיטל שלו על הרשתית גדל. תופעה זו נקראת קביעות הצורה (Form Constancy), הכוללת בתוכה את הגודל. החוקר הרמן וון הלמהולץ הסיק במאה ה19 שקביעות זו הושגה באמצעות הסקה בלתי מודעת, חישוב קוגנטיבי שמתבצע כשאנו צופים בחפץ מסוים. ניסויים מרמזים שגם היכרות מוקדמת קשורה בקביעות זו: תרבויות ללא חלונות מרובעים, למשל, לא יצליחו לזהות נכונה שמדובר באותו החפץ שיוצג להם בשתי זוויות שונות.

חוק אמרט

החוקר אמיל אמרט ניסח ב1881 את חוק אמרט לקביעות הצורה.

חוק אמרט: גודל נתפס = גודל רשתי * מרחק נתפס

תפיסת תנועה