2012年10月27日 星期六

視覺搜尋 (visual search)



視覺的歷程[1],源自於眼球接收到外界光線刺激、透過視網膜將光學訊號轉換成神經訊號,由於視網膜只在中央小窩 (forvea) 附近(約為視網膜中心5° 範圍)有最高的解析能力,人們觀看事物時,眼球常需要以跳躍移動 (saccade) 的方式在目標間移動與凝視 (fixation)。其中,因跳躍移動的方式可達每秒900°,是人體能產生的最快運動,因此在目標間的移動時間約只需要20100毫秒。

因此,過往學者以視覺陣列進行搜尋任務時,所談論的「顯示範圍」並非項目之尺寸大小,或陣列顯示範圍的大小,而是指項目的「數量」[2]。目前已有兩種搜尋模式被確認[3]

1.       平行搜尋:干擾物的數量,不影響受試者找到目標所需花費的時間。
2.       序列搜尋:受試者找到目標的時間,隨干擾物變多而增加。

此外,實驗的結果顯示,視覺物件主要有四種不需注意力介入就能輕易分辨的基本特徵 (basic features)

1.       線段走向 (orientation, 例如垂直、水平)
2.       顏色
3.       運動(方向或速率)
4.       大小(粗細、長度、空間頻率等)

當每次只操弄一個特徵,且干擾物與目標物的基本特徵相差越多,越容易呈現平行搜尋的結果。另外還有一些比上述四類特徵稍弱的次要特徵,分別是:亮度改變、明度對比、立體深度差異、對齊 (vernier offset)、線段端點數、是否為封閉型、拓樸形差異、曲線曲度、長寬比例等。他們會改變受試者找到目標的時間,但傳統上仍視為平行搜尋。

        若目標物與干擾物差異由兩種以上的基本特徵組成,則會造成結合搜尋 (conjunction search) 的情況,因需涉及注意力資源之使用,故屬於序列搜尋的範疇,搜尋時間隨干擾物增加而變慢。



[1] 視覺心理學, p41, p192
[2] 認知心理學, p.162
[3] 視覺心理學, p.199

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