Visuella System och Ögonrörelser - Visuella systemets fysiologi - Ögonrörelser och kognition -Experimentell metod



Relevanta dokument
Kognitiv psykologi. Vad är psykologi? Psykologi som vetenskap. Vetenskapliga grunder och metoder

Visuell perception och synsinnets neurofysiologi

Översikt. Experimentell metodik. Mer exakt. Människan är en svart låda. Exempel. Vill visa orsakssamband. Sidan 1

uppmärksamhet Riktad och delad Riktad Relationships between attentional concepts and general states of arousals Selective attention

Försök att skriva svaren inom det utrymme på sidan som finns. Skriv tydligt! Svara sammanhängande och med enkla, tydliga meningar.

Neural bas för kognition

Försök att skriva svaren inom det utrymme på sidan som finns. Skriv tydligt! Svara sammanhängande och med enkla, tydliga meningar.

TENTAMEN KVANTITATIV METOD (100205)

Kunskap = sann, berättigad tro (Platon) Om en person P s har en bit kunskap K så måste alltså: Lite kunskaps- och vetenskapsteori

Ex post facto forskning Systematisk, empirisk undersökning. om rökning så cancer?

Beteendevetenskaplig metod

Utvärderingsmetoder inom MDI DH2408. Undersökningstyper. Undersökningstyper. Kvantitativ metod

KOM IHÅG ATT NOTERA DITT TENTAMENSNUMMER NEDAN OCH TA MED DIG TALONGEN INNAN DU LÄMNAR IN TENTAN!!

Beteendevetenskaplig metod. Metodansats. För och nackdelar med de olika metoderna. Fyra huvudkrav på forskningen Forskningsetiska principer

Försök att rymma svaren i den platsen som finns. Skriv tydligt! Svara sammanhängande och med enkla, tydliga meningar.

Experimentell metodik för beteendevetare

LABORATION 2 MIKROSKOPET

FTEA12:4 Vetenskapsteori. Deduktiv metod - Falsifikationism -

Vilket av följande alternativ är INTE ett sätt att kontrollera för möjliga ovidkommande gruppsskillnader i mellanpersonsdesign?

Ögonlaboration 1(1) ÖGONLABORATION

Statistik och epidemiologi T5

Diffraktion och interferens

Kognitiv psykologi. Kognition / Perception. Perceptionsprocessen I. Kognitiv psykologi. Perceptionspsykologi. Från intryck till mening

LABORATION 2 MIKROSKOPET

för att komma fram till resultat och slutsatser

Linnéuniversitetet. Naturvetenskapligt basår. Laborationsinstruktion 1 Kaströrelse och rörelsemängd

Deluppgift 1c. Eget lärande

INTRODUKTION Sjukgymnastutbildningen KI, T2. Aila Collins Department of Clinical Neuroscience Karolinska Institute Stockholm, Sweden

Vad är kännetecknande för en kvalitativ respektive kvantitativ forskningsansats? Para ihop rätt siffra med rätt ansats (17p)

Utvärderingsmetoder inom MDI DH2408

Denna våg är. A. Longitudinell. B. Transversell. C. Något annat

Utvärderingsmetoder inom MDI

Några material & Ekologi

(a) Hur stor är sannolikheten att en slumpvist vald person tror att den är laktosintolerant?

Visual thinking for Design

T-test, Korrelation och Konfidensintervall med SPSS Kimmo Sorjonen

Foto och Bild - Lab B

Psykologi del 1 Christina von Dorrien Vice President Interaction Design & Usability. Perception. Psykologi - delar

Klinisk forskningsmetodik. Olof Akre, läkare, forskare, Enheten för klinisk epidemiologi, KS

Tentamen i Statistik, STA A10 och STA A13 (9 poäng) Onsdag 1 november 2006, Kl

Appendix 1A. Konsekvenser av nedsatt hörsel

Arbeta med NPF (neuropsykiatriska funktionsnedsättningar)

Polarisation laboration Vågor och optik

Pedagogisk kartläggning av nyanlända elever

Kognitiv psykologi. Kognition och hjärnan. Hjärnans struktur Neurokognition Kap 2

Statistiska analyser C2 Inferensstatistik. Wieland Wermke

Kritisk granskning av forskning

Grunderna i stegkodsprogrammering

Försök att rymma svaren i den platsen som finns. Skriv tydligt! Svara sammanhängande och med enkla, tydliga meningar.

Studentens namn: Studentens personnummer: Giltig legitimation/pass är obligatoriskt att ha med sig. Tentamensvakt kontrollerar detta.

TDDB96 Projekt: Object priming med visuell stimuli

Tillämpad experimentalpsykologi [2] Tillämpad experimentalpsykologi [1] Empirisk forskningsansats. Tillämpad experimentalpsykologi [3] Variabler

Miljö och hållbar utveckling MHU

Neurovetenskap 30/08/2013. Kognitiv neurovetenskap. Lober. Olika färg, olika vävnadsstruktur. Hjärnbarken

Datorlaboration 2 Konfidensintervall & hypotesprövning

Diffraktion och interferens Kapitel 35-36

Evidens = Bevis Bengt-Åke Armelius

Tillämpad experimentalpsykologi [2] Tillämpad experimentalpsykologi [1] Tillämpad experimentalpsykologi [3] Empirisk forskningsansats

Grattis till ditt val av förstorings utrustning. Vi hoppas att IDEA-TEMPUS kommer att berika din vardag. SynSupport Nordic Production AB

Nordic Human Factors Guideline NHFG

Vetenskapsmetodik. Föreläsning inom kandidatarbetet Per Svensson persve at chalmers.se

Erik Ullmark Marie Kotomaa Nyholm Eleni Gioudas Maria Brodin Ala Abdul Rasol Johanna Lindblom Jessica Henriksson

Metodologier Forskningsdesign

SÅ VITT VI VET - Om färg, ljus och rum

Statistik Lars Valter

Balans i Livet. Balans i Kroppen

TENTAMEN I TILLÄMPAD VÅGLÄRA FÖR M

Metodikuppgifter (C), Svarsblankett C

Försök att rymma svaren i den platsen som finns. Skriv tydligt! Svara sammanhängande och med enkla, tydliga meningar.

KVANTITATIV FORSKNING

Namn: Pers.nr: G: Minst 65 % Kod: T5V16 -

RödGrön-spelet Av: Jonas Hall. Högstadiet. Tid: minuter beroende på variant Material: TI-82/83/84 samt tärningar

LÄRARHANDLEDNING Samla på sinnen

Nationella prov i åk 6 ur ett skolledarperspektiv

Beskriv skillnaden mellan primär-, sekundär- och tetriärfärger.

Sjöfartsverkets författningssamling

EXPERIMENTELLT PROBLEM 1 BESTÄMNING AV LJUSVÅGLÄNGDEN HOS EN LASERDIOD


Cogmed Arbetsminnesträning vetenskaplig beprövad metod för ökad koncentrationsförmåga

Det mest effektiva sättet att få optimal belysning

Lära tillsammans som grund för utveckling erfarenheter från förskolan. Sunne 3-4 februari 2010 Katina Thelin

Laboration i Fourieroptik

Diffraktion och interferens

VARFÖR FINNS DET INGA RIKTIGA

6 Tunnelbelysning. 6.1 Vägtunnelbelysning

Makuladegeneration. - åldersförändringar i gula fläcken

Kognitiv psykologi. Vad är psykologi? Psykologi som vetenskap. Vetenskapliga grunder och metoder

RESTAURERING AV GAMLA FOTOGRAFIER

PSYKOLOGISK UNDERSÖKNING H 70:

Vad är evidensbaserat socialt arbete? Francesca Östberg

Avd. Matematisk statistik

BLOCK K1.6 vecka 3-12, 13 HP KURSBESKRIVNING FÖR DELMOMENTEN

Statistik 1 för biologer, logopeder och psykologer

Statistik. Det finns tre sorters lögner: lögn, förbannad lögn och statistik

SAN IP54. LED-plafond med slagtålig opalfärgad kupa E-nummer: art. nr.: 4270 EAN-KOD:

3: Muntlig redovisning Vid tveksamhet om betygsnivå, kommer du att få ett kompletterande muntligt förhör.

Studieplan för utbildning på forskarnivå. Biologisk fysik

Föreläsning 3 Kap 3.4, 3.6, G71 Statistik B

Kognitiv psykologi. Vad är psykologi? Vetenskaplig status. Vetenskapliga grunder och

Transkript:

Visuella System och Ögonrörelser - Visuella systemets fysiologi - Ögonrörelser och kognition -Experimentell metod

Hjärnan Bakom Visuell Perception Ljuset passerar genom lins, glaskropp och den optiska nerven på väg mot receptorerna i näthinnan

Visuella Perceptionens Neurala Bas Ljuset som träffar receptorerna i näthinnan påverkas av imperfektionerna i lins, glaskropp, blodkärl mm. Kontrastextraktion av central betydelse för det visuella systemet

Kontraster i Retina Mörker Ljus Mörker Ljus Mörker Ljus On-Center Off-Center receptor + Ganglieceller + + + +

Visuella Perceptionens Neurala Bas Hierarkisk organisation från receptorer till hjärnbarken Från 260 miljoner fotoreceptorer till 2 miljoner ganglieceller redan i näthinnan

Visuella Perceptionens Neurala Bas Visuell upplösning optimal i fovea

Visuella Perceptionens Neurala Bas Gangliecellerna indelas i M(agno) resp. P(arvo) celler M-celler: Stort receptivt fält, kodar rörelse P-celler: Litet receptivt fält, kodar

Visuella Perceptionens Neurala Bas M respektive P-indelningen av synnerven fortsätter genom laterala knäkroppen, ända till primära visuella cortex V1

Visuella Perceptionens Neurala Bas Primära visuella cortex är retinotopt organiserat Även på kortikal nivå premieras det centrala synfältet

Visuella Perceptionens Neurala Bas Visuella processer alltmer modulariserade efter V1 Ventrala ( vad ) banan: Relaterad till objektigenkänning Dorsala ( var/hur ) banan: Relaterad till lokalisering

Visuella Perceptionens Neurala Bas Dubbla dissociationer motiverar indelningen Visuell agnosi: Oförmåga att känna igen objekt Visuell ataxi: Oförmåga att interagera med objekt Hur kan denna indelning relateras till Konstruktivismen respektive Gibsons ekologiska teori?

Färgperception Vad är färg Var finns den Hur uppstår den

Perceptuella Färgdimensioner Ljushet Kulörton Kulörthet

Ljus är sällan välformade funktioner Olika ljusdistributioner kan ge upphov till samma färgupplevelse (monomer)

Trikromatisk färgteori Young-Helmholtz Trikromatiska färgteori: Tre grundfärger röd, grön och blå, utgör basen för färgperception Motsvaras av tre typer av tappar i retina, S (kortvåg), M (mellanvåg) och L (långvåg)

Färgopponent Teori Kritik mot trikromatisk teori: Varför är färgblindhet parvis (röd/grönt resp. blå/gult)? Enligt trikromatisk teori är gult en blandning mellan rött och grönt, men upplevs inte så Ingen färgupplevelse mellan rött & grönt resp. blått & gult

Färgopponent Teorin Enligt Ewald Herings (1878-1964) rött, grönt, blått och gult Fenomenologiskt hållbart Stöd från färgefterbilder Grönt motsats till rött Färgadaptation ändrar balansen till fördel för den motsatta färgen Menade att färgreceptorerna är ansvariga för opponenteffekten

Syntes: Två-Process Teorin Trikromatiskt stadium föregår Opponent-processent Trikromatiskt Stadium Opponnent-Process Förutsättningarna finns i näthinnan

Opponent-process styrka Obs! Rött förekommer i bägge ändar av spektrat

Färgkonstans Husgavlarna upplevs ha samma färg

Färgkonstans Reflekterat ljus (Luminans) = Illumination x Reflektion Endast det reflekterade ljuset bekant Bestämningen av Reflektionen (objektets färg) är ett underspecificerat problem

Mer Färgkonstans Alternativa lösningar: Adaptation: Systemets retlighet anpassas efter allmänna ljusförhållanden

Färgkonstans Adaptation räcker inte: Framträder efter åtskilliga sekunder, men färgkonstans direkt Om adaptation var omedelbar, skulle vi inte märka att lampan tändes! Alternativ 2: Relativ ljuskontrast

Retinexteorin Lokal beräkning av kontrast gör systemet mindre känsligt för skillnader och förändringar i belysning

Men Kanter kan ge upphov till radikalt skiljd luminans Problem med skarpa belysningsskillnader Svårt att avgöra färgkonstans när vi inte ser strukturen som kastar skugga

Kontrast och Ljus Kontrast kan definieras som: C = (L - D) / (L + D) Där C = kontrast, L = ljust område, D = mörkt område Känsligheten för kontraster påverkas även av ljusnivån

Färg för alla? Nedsatt färgkänslighet (inkl. frånvaro av tappar) 8% män 1% kvinnor

Ögonrörelser Saccadiska ögonrörelser (3-4 Hz) -Tillgång till högupplöst sceninformation - Saccadlängd ca. 1-4 grader - Saccader snabba (<= 900 / s) - Saccadic suppression: blindhet under saccad Följsamma ögonrörelser - Kräver yttre rörligt mål - Ger något lägre skärpa

Saccadiska Ögonrörelser Fixeringar omkring 250ms Läsning ger mer homogen fördelning Saccadlängd snett fördelad För längre förflyttningar används huvudet Från Henderson & Hollingworth (1998)

Hur vi tittar beror på vår intention A: Orginalbild. B: Ögonrörelsemönster vid fritt betraktande av bilden. E: Observatören avgör vad människorna gjorde innan främlingen kom.

Saccadiska Ögonrörelser som Fönster mot Kognitiva Processer Fixeringstid ökar som funktion av kognitiv belastning Konsekvenser av att tala i mobil och köra!

Fixeringstid minskar som funktion av bildkontrast Ögonrörelser som diagnosverktyg vid grafikkomprimering?

Fixeringar relaterade till bildminne - Vi kan återge de 2-3 senast fixerade detaljerna (STM) - Vi känner igen tidigare fixerade detaljer > slump (LTM) - Fixeringar förklarar i hög utsträckning change blindness - Fixeringen varar tills vi processat klart

Visuell uppmärksamhet och ögonrörelser Overt attention: Med ögonrörelser Covert attention: Utan ögonrörelser Fixeringar återspeglar en delmängd av visuell uppmärksamhet Under obehindrat seende kan overt attention antas återspegla all visuell uppmärksamhet

Visuell sökning FIT (feature integration theory) - Pop-out Parallell sökning (a) - Conjunction Seriell sökning (b) RT = (N x I) / 2

Visuell sökning Problem med FIT: - Parallella mekanismer kan ge samma RT effekter - Genomsnittlig inspektionstid (ca. 25-60ms / item) för kort för igenkänning - Tar inte hänsyn till ögonrörelser (overt attention) - Tar inte hänsyn till graderad upplösning över näthinnan Alternativ förklaring (hybrid): - Visuell information från funktionellt synfält processas parallellt, medan ögonen rör sig seriellt.

Funktionella synfält Fovea ger optimal upplösning, men perifer syn kan vara tillräcklig givet en specifik identifikationsuppgift Tillräckligt synfält = Funktionellt synfält påverkas bl.a. av: - Expertis / familjäritet - Bildkomplexitet (lateral masking: a xax)

Implikationer för design Användaren har tidigare erfarenheter: Familjära typsnitt lättare att processa än obekanta typsnitt Lättare att hitta i bekanta gränssnitt Funktionellt synfält som organiserande princip vid gruppering i gränssnitt? Hur bör ikonerna vara utformade för att lätt kunna identifieras med perifert seende?

Vetenskaplig Metod -För att nå generellt giltig kunskap -Systematiskt förfarande -Eftersträvar objektivitet -Replikerbarhet -Iterativ process

Problemanalys Vad ska undersökas? Vad har gjorts tidigare? Vilka teorier är tillämpliga?

Frågeställning Formulera problemet och hur det avses undersökas (oberoende variabler), och vilken beroendevariabel som är tillämplig Hypotesformulering Empiriskt testbart påstående: 1.Kausalt: X påverkar Y 2. Korrelation: X och Y relaterade 3. Deskriptivt: Y karakteriseras av X

Exempel Frågeställning: Hur hänger kondition och minne ihop? Hypotes: Fysisk träning förbättrar minnet Oberoende variabel: Kondition Beroende variabel: Minne Operationella definitioner: Kondition: genom löpning Minne : Prestation på fritt återgivningstest

Val av Design 1. Inomgrupp: Samma individer testas i alla betingelser Fp 1 mäts innan & efter träning 2. Mellangrupp: Varje individ testas i endast en betingelse Gr.1 tränar 4 ggr. / vecka Gr.2 tränar aldrig

Val av försökspersoner Slumpvist urval: Varje individ i populationen har samma chans att väljas. Möjliggör generalisering till hela populationen. Slumpvis tilldelning Individerna i stickprovet fördelas slumpmässigt över betingelserna. Kontrollera externa variabler Endast OV skiljer betingelserna åt. Utbalansering: ex. fp 1 testas i ordningen a, b, och fp 2 i ordningen b, a. Genomför pilottest!

Sammanställ data: börja deskriptivt för överblick....utför sedan lämpliga statistiska test sammanställ resultaten.

Tolkning Ett experiments kvaliteter bedöms enligt: Konstruktvaliditet: Manipulerades det som avsågs att manipuleras (OV)? Mättes rätt utkomstvariabel (BV) Intern validitet Kontrollerades ovidkommande variabler? Extern validitet Var uppgifterna i experimentet representativa för livet utanför labbet? Är resultaten generaliserbara bortom det specifika experimentet?

Varför experimentell metod? - Givet att deltagarna var slumpvist utvalda - Givet att deltagarna slumpvist fördelades över betingelser - Givet att yttre omständigheter var lika över betingelserna -..så kan forskaren sluta sig till att skillnader i den beroende variabeln mellan grupperna (minne), berodde på den oberoende variabeln (träning). -..samt att effekten kan generaliseras till deltagarnas population - Starkaste metoden för att påvisa kausalsamband

Inför laborationen 24/11 Förbered: Frågeställning, Hypotes(er), specificera OV, BV Stimulus (bilder, ordlistor etc.). Design (inom eller mellangrupp), kontroll av ovidkommande variabler Hur ska data analyseras? I den muntliga redovisningen (ca. 7 min / grupp) ska Frågeställning, hypoteser, OV, BV klart framgå Metoden ska vara så beskriven att kursarna kan replikera studien

Har ni frågor? Linus Holm Bt B115 (kontoret näst längst ned i högra flygeln, när ni kommer in från entré Sam/Hum-huset) Epost: Linus.Holm@psy.umu.se