Ricerca visiva: fattori bottom-up e top-down in psicologia

RUM UNIVERSITAS

ENS ENSIS ET REGIENSIS IS II75 UNIMORE UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI MODENA E REGGIO EMILIA

Ricerca Visiva

Attenzione Ricerca visivaRicerca visiva Cosa vedete? M M MM MM M M M WWW. MM M M M M W WWM M VIM W MM W WM M M VI W M WMMM MMMMM VM WWM W M MM UNIMORE 2Ricerca visiva

Presenza di una M rossa e gialla

E' presente una M rossa e gialla? M WI MM MM M M WWW. MM M M M W M M W M VIM W M MM W VI W MM M M WMMM MMMMM VM WWM WWM WM M UNIMORE 3Ricerca visiva

Verifica della M rossa e gialla

E' presente una M rossa e gialla? M WI MM MM M M WWW W MM M M M W W M VIM W M MM W MM VI W M W M WMMM MMMMM VM WWM WW M WM M UNIMORE 4Ricerca visiva

Esempi di ricerca visiva

YOMO YOMO YOMO YOMO D parma YOMO YOMO YOMO YOMO parma 12 OCCHIO PREZ 2 YOMO YOMO parmalat YOMO YOMO YOMO parmalat parmalat par YOMO YOMO YOMO YOMO parmalat parmalat BONUS IONU - 1 = 2 2 YOMO YOMO YOMO YOMO YOMO YOMO YOMO YOMO . 2 2 ---- 0+ OCCHIO AL PREZZO! 2 2 .... UNIMORE 5

Ricerca Visiva: Feature, Conjunction e Spatial Configuration

OCCHIO A -Ricerca visiva Feature search Conjunction search Spatial configuration Find Increasing set size Compito: indicare se il target (segmento verticale rosso) è presente Variabili manipolate: -Presenza del target (presente nel 50% delle prove) -Numero di distrattori -Relazione tra target e distrattori UNIM Wolfe (2005) 6Ricerca visiva

Efficienza della ricerca visiva

Feature search Conjunction search Spatial configuration Find Increasing set size La funzione che lega numero di elementi presenti nel display (SET SIZE) e variabili dipendenti rappresenta una misura delle richieste attentive imposte dallo specifico tipo di ricerca EFFICIENZA DELLA RICERCA Target assente Target presente ~0 ms/item 10-30 ms/item 5-15 ms/item 20-30 ms/item Set size Efficient Inefficient Wolfe (2005) UNIMORE 7 Reaction time (ms) 40-60 ms/itemRicerca visiva

Fattori che influenzano l'efficienza della ricerca

Feature search Conjunction search Spatial configuration Find Increasing set size Efficienza della ricerca dipende da: -Salienza del target: quando si differenzia dai distrattori -Omogeneità dei distrattori: quando i distrattori sono simili fra loro Reaction time (ms) 40-60 ms/item 20-30 ms/item Efficient Inefficient Target assente Target presente ~0 ms/item 10-30 ms/item 5-15 ms/item Set size Wolfe (2005) UNIMORE Psicologia Cognitiva (2016-17) 8Ricerca visiva

Modelli di Ricerca Visiva

Teoria dell'integrazione di caratteristiche

Modelli Teoria dell' integrazione di caratteristiche (Treisman e Gelade, 1980) Distinzione tra ricerca preattentiva (parallela) e ricerca attentiva (seriale) Sistema percettivo è diviso in mappe separate, ciascuna delle quali registra una particolare caratteristica. Ciascuna mappa contiene informazioni sulla posizione della caratteristica che rappresenta. UNIMORE 9Ricerca visiva

Ruolo dell'attenzione nella combinazione di caratteristiche

Modelli Target definito da una caratteristica: va consultata una sola mappa Target definito da una combinazione di caratteristiche: vanno consultate contemporaneamente due o più mappe à attenzione serve per confrontare e per integrare fra loro le caratteristiche. UNIMORE 10Ricerca visiva

Teoria della ricerca guidata

Modelli recenti Teoria della ricerca guidata (Wolfe, 1998, 2011) -Elaborazione delle caratteristiche di base che produce una mappa di attivazione (bottom-up). Ogni item contenuto nel display ha un determinato livello di attivazione. -Queste mappe bottom-up vengono integrate con mappe top-down dando origine ad un'unica mappa di attivazione generale. -Attenzione diretta sulle posizioni occupate dagli item che presentano l'attivazione maggiore. UNIMORE 11Ricerca visiva

Fattori che influenzano la ricerca visiva

Salienza del target

Quali fattori influenzano la ricerca visiva? T Figure 3 | Which items pop out of this display, and why? Salienza del target Ricerca è guidata, in modo bottom-up, dalla salienza dello stimolo Wolfe e Horowitz (2017) UNIMORE 12Ricerca visiva

Difficoltà nella ricerca di oggetti pericolosi

Quali fattori influenzano la ricerca visiva? € McCarley et al. (2004) Cosa rende questo compito difficile? 1. Gli oggetti potenzialmente pericolosi sono tanti e diversi tra loro UNIMORE 13Ricerca visiva

Monitoraggio di categorie di oggetti

Quali fattori influenzano la ricerca visiva? Menneer et al. (2009): la ricerca è più difficile se si devono monitorare due categorie di oggetti (esplosivi e oggetti di metallo) rispetto a quando se ne deve monitorare solo una. La prestazione diventa uguale se le due categorie condividono almeno una caratteristica (es. colore) McCarley et al. (2004) UNIMORE 14Ricerca visiva

Frequenza di oggetti pericolosi

Quali fattori influenzano la ricerca visiva? € McCarley et al. (2004) Cosa rende questo compito difficile? 2. Gli oggetti pericolosi sono presenti solo di rado (bassa frequenza) UNIMORE 15Ricerca visiva

Ricerca di armi in immagini di zaini

Quali fattori influenzano la ricerca visiva? I Wolfe et al. (2007): cercare armi (coltelli o pistole) in immagini di zaini Target potevano essere presenti: · nel 2% delle prove · nel 50% delle prove UNIMORE 16Ricerca visiva

Rilevamento di target in base alla frequenza

Quali fattori influenzano la ricerca visiva? I Wolfe et al. (2007): cercare armi (coltelli o pistole) in immagini di zaini Target potevano essere presenti: ·nel 2% delle prove > solo il 54% dei target veniva rilevato "nel 50% delle prove 1'80% dei target veniva rilevato à UNIMORE 17Ricerca visiva

Fattori bottom-up e top-down

Quali fattori influenzano la ricerca visiva? Wolfe e Horowitz (2017): nella vita reale la ricerca è guidata da una serie di fattori. ·Fattori bottom-up: salienza percettiva Fattori top-down: § Attenzione feature-based § Caratteristiche della scena che guidano l'attenzione verso zone in cui è più probabile trovare un target § Valore di alcuni elementi " Esperienza derivante da ricerche precedenti (apprendimento) UNIMORE 18Ricerca visiva

Guida della scena nella ricerca

Quali fattori influenzano la ricerca visiva? Le caratteristiche e la struttura di una scena guidano la ricerca Ricerca visiva è selettiva ed implica processi top-down: cerco un target dove è più probabile trovarlo Figure 4 | Scene guidance. Where is attention guided if you are looking for humans? What if the target was a bird? UNIMORE Wolfe e Horowitz (2017)9Ricerca visiva

Movimenti oculari e ricerca di pedoni

Quali fattori influenzano la ricerca visiva? (a) (b) Ehinger et al. (2009): valutazione dei movimenti oculari mentre i soggetti cercano dei pedoni. ·Vengono fissate maggiormente le parti della scena in cui è più probabile trovare dei pedoni. ·Fissazioni sono più simili nell'immagine di sinistra: ci sono meno regioni in cui è probabile trovare dei pedoni. UNIMORE 20Ricerca visiva

Ricerca nel mondo reale

Quali fattori influenzano la ricerca visiva? Cosa rende la ricerca possibile e veloce anche se nell'ambiente reale sono presenti molteplici stimoli? Wolfe e Horowitz (2017): la ricerca nel mondo reale è rivolta verso una parte degli elementi UNIMORE 21