相关学科及知识幻灯片.ppt

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1、相关学科及知识第1页，共36页，编辑于2022年，星期一认知心理学 认知心理学是20世纪50年代中期在西方兴起的一种心理学思潮，20世纪70年代成为西方心理学的一个主要研究方向。认知心理学 研究我们如何获得世界的信息；这种信息又如何表征并转化为知识；它怎样存储；知识又是怎样用来指导我们的注意和行为。了解并遵循认知心理学的原理是进行人机界面设计的基础。一方面防止出错，另一方面提高工作效率。第2页，共36页，编辑于2022年，星期一感觉信号的检测 我们从感觉信号的检测开始对人类认知进行考察.第3页，共36页，编辑于2022年，星期一视觉 视觉是人与周围世界发生联系的最重要的感觉通道.外界80%的信

2、息都是通过视觉获得的视觉系统 第4页，共36页，编辑于2022年，星期一视敏度和色彩感知 视敏度又称视锐度或视力,是指眼睛能辨别物体很小间距的能力.图像本身的复杂程度,光的强度,图像的颜色和背景光,等.光的强度很低会很难分辨.对于界面设计来说,较为复杂的图像,图形和文字的分辨更为重要.另外人们能感觉到不同的颜色,这是眼睛接受不同的波长的结果.第5页，共36页，编辑于2022年，星期一视敏度和色彩感知 第6页，共36页，编辑于2022年，星期一视觉识别模式 1.格式塔(Gestalt)心理学(1)接近性原则 第7页，共36页，编辑于2022年，星期一视觉识别模式(2)相似性原则(3)连续性原则

3、第8页，共36页，编辑于2022年，星期一视觉识别模式(4)完整和闭合性原则 第9页，共36页，编辑于2022年，星期一视觉识别模式(5)对称性原则 第10页，共36页，编辑于2022年，星期一视觉识别模式 2.模板匹配(Template Matching)理论模板指一种内部结构,当它与感觉刺激匹配时就能识别对象.第11页，共36页，编辑于2022年，星期一视觉识别模式 3.原型匹配(Prototype Matching)理论原型匹配形成和匹配是取代模板匹配的另一种手段.把模式的某种抽象物存储在长时记忆中,并且起原型的作用.模式对照原型进行检查,如果发现相似性,模式就被识别.第12页，共36页

4、，编辑于2022年，星期一视觉识别模式 4.特征分析刺激是一些基本特征的结合物.1959年,OG塞尔福里奇提出了关于直觉模式识别的特征觉察学说,即”鬼域”假说.第13页，共36页，编辑于2022年，星期一视错觉 人们对形态的视觉感往往发生错觉illusion.这种错觉具有普遍性,是人们所具有的共同生理特征.视错觉的产生原因主要有两个:1.人的生理特征2.心理的知觉所导致 第14页，共36页，编辑于2022年，星期一视错觉 第15页，共36页，编辑于2022年，星期一视错觉 第16页，共36页，编辑于2022年，星期一视错觉 第17页，共36页，编辑于2022年，星期一视错觉 第18页，共36页

5、，编辑于2022年，星期一视错觉 第19页，共36页，编辑于2022年，星期一视错觉 第20页，共36页，编辑于2022年，星期一视错觉 第21页，共36页，编辑于2022年，星期一听觉 目前,视觉在人机通信中占据统治地位,但将来听觉可能同样重要.第22页，共36页，编辑于2022年，星期一听觉 听觉的预处理和听觉系统20Hz 20000Hz331m/s1000Hz4000Hz 20第23页，共36页，编辑于2022年，星期一声音的解释 听觉系统把输入分为三类:噪音和可以忽略的不重要的声音被赋予意义的非语言声音,如动物的叫声用来组成语言的有意义的声音材料驱动(Data-driven)概念驱动(

6、Conceptually-driven)在领会句子的时候,这两种不同水平,不同方向的加工是协调进行的.概念驱动负责对将出现的材料(词,短语,句子)进行预测,使得分析过程顺利进行,材料驱动则提供据以预测的具体对象,并对预测的错误加以纠正.20第24页，共36页，编辑于2022年，星期一记忆和学习 记忆的分类1.感觉记忆2.短时记忆3.长时记忆20第25页，共36页，编辑于2022年，星期一记忆和学习 4.模式识别5.三种记忆的比较20第26页，共36页，编辑于2022年，星期一学习迁移 由于学习迁移对记忆的干扰可以分为两类:(1)先学的干扰(2)后学的干扰20第27页，共36页，编辑于2022年

7、，星期一人的特性 人体是一个由许多器官组成的复杂的有机体.20第28页，共36页，编辑于2022年，星期一计算机信息系统与人的信息系统的比较 20第29页，共36页，编辑于2022年，星期一人的易出错性 人的失误和出错是人的一个弱点.人的易出错性的原因:人具有功能和行动上的自由度;注意力不集中,开小差,训练不足.人的失误定义为:人未发挥自己本身所具备的功能而产生的失误,它可能降低人机系统的功能.人机系统未完成分配的功能:(1)信号太弱(2)人没有执行人机系统中分配给他的任务(3)人由于识别错误而错误地执行了分配给他的功能(4)按错误的顺序或时间执行了分配给他的功能(5)执行了未分配给他的功能2

8、0第30页，共36页，编辑于2022年，星期一人的易出错性 改善主观方面客观方面(1)人方面(2)机器方面(3)环境(4)管理20第31页，共36页，编辑于2022年，星期一注意 一般来说,人们把注意看作是系统的过滤器和瓶颈在十分之一秒时间内,承认一般能注意到8个左右的黑色圆点,或者46个没有联系的外文字母通常我们很难同时完成两个或两个以上的心理任务尽管注意是顺序的,但仍有相当大的并行处理能力.这样同时并行的N种活动,其中必须有(n-1)种是熟练的,自动完成的动作20第32页，共36页，编辑于2022年，星期一注意 对于监视作业的效能,可以通过下列措施获得一定程度的改进:(1)信号频率适当增加

9、(2)信号强度增加(3)被试获知自己的作业成绩(4)信号的可分辨率增强(5)间隔休息等20第33页，共36页，编辑于2022年，星期一疲劳 疲劳是由于长时间地执行监控任务,连续的心理活动或执行十分困难的任务时,精神高度集中所引起的.日本学者桥本邦卫讲大脑觉醒水平分为5个等级,疲劳会导致心理机能的紊乱(1)注意的失调(2)感觉方面的失调(3)动觉方面的紊乱(4)记忆和思维的鼓掌(5)意志衰退20第34页，共36页，编辑于2022年，星期一疲劳 所以人机设计要保证(1)尽量避免长时间执行单调任务(2)在执行长时间连续任务期间有适当的休息间隔(3)疲劳可能因为感觉因素而引起20第35页，共36页，编辑于2022年，星期一认知心理学中的人机比较 把人类比为计算机式的信息加工系统,是现代认知心理学的一个基本观点人工智能的研究者们很难实现对人的只能活动的物理模拟和数学模拟在功用模拟方面,人工智能的研究和现代认知心理学的研究结合起来取得了一些成果用计算机完全模拟人的心理行为,目前还很困难20第36页，共36页，编辑于2022年，星期一