Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Behavior

Üreten sıkı bir şekilde kontrol uyaranlara şekil tanıma deneyler için

Published: March 18, 2019 doi: 10.3791/59149

Summary

Bu iletişim kuralı için belirli grafik ve grafik olmayan özellikleri (Özellikler) rakamlar tanınması için uygundur olup olmadığını inceliyor bir deney yöntemi açıklar. Yöntem, ilgili rakamlar (6 nokta, n satır) adı verilen çeşitli özellik değerlerini depolayan bir veritabanı kullanır rakamlar.

Abstract

Bu iletişim kuralı şekil tanıma deneyler için kesinlikle kontrollü ve objektif olarak tanımlanmış bir çekim gücü oluşturmak için bir yöntem sunar. (6, n) şekil görünmez bir düzenli altıgen köşeleri bulunan noktaları n çiftleri arasındaki yayılmış n çizgi parçaları oluşur. Yapısal Özellikler (grafik değişmezler) ve yüzeysel özellikleri (grafik değişmezler) her (6, n) n değerleri 1 ile 6 arasında olan rakam hesaplanır ve bir veritabanında saklanır. Bu veritabanı kullanarak, Denemecileri sistematik olarak deneme amacına bağlı olarak uygun rakamlar ayıklayabilirsiniz. Veritabanı gerekli bilgileri içermiyorsa, Ayrıca, yeni özellik değerleri bazen özel özel (6, n) şekil oluşumu hesaplanır. Bırak rakamlar bir ayna yansıyan çift axisymmetric (Ax) çiftinin arayalım. Rakamlar bir balta çifti verilen bir çift şekilleri döndürülmüş-için-olmak-özdeş (kimliğir) olup kararı aynı olmayan bir çift daha ayırımcılık daha zor olduğu bilinmektedir. Mevcut deneme amacı çizgi uzunlukları bir çift iki rakamlar arasında aynılık ayrımcılık çiftinin bir balta çiftinin bu kadar zor neden olup olmadığını incelemektir. Karşılıklı izomorfik rakamlar şekil farklılıkları rağmen ortak yapısal özellikleri paylaşır. AX çiftleri ve kimliğir çiftleri izomorfik çiftlerinin özel durumlar vardır. Simetri bir eksen boyunca başka bir konuma bir konumdan yön göreli ters olması dışında bir balta çifti ve kimliğir çift en yüzeysel özellik değerleri Ayrıca, paylaşmak bir balta çifti için. Karşılıklı izomorfik (6, 4) üç tür şekil çift oluşturulan: kimliğir; AX; ve aynı sigara, Sigara axisymmetric, izomorfik (Nd) çiftleri. ND çiftleri daha fazla satır uzunluğu farklılıklarının derecesinin yüzeysel özellik değerlerine göre üç alt kategorileri içine sınıflandırıldı.

Introduction

Bu kağıt tanıma rastgele şekiller üzerinde çalışmalar için kesinlikle kontrollü ve objektif olarak tanımlanmış uyarıcı rakamlar oluşturmak için bir yöntem açıklanır. Uyaranlara (6 nokta, n satır) adı verilen veya (6, n) rakamlar. (6, n) şekil görünmez bir düzenli altıgen köşeleri bulunan noktaları n çiftleri arasındaki yayılmış n çizgi parçaları oluşur. Bir (6, 4) örneği şekil şekil 1 gösterir etiket görünmez bir düzenli altıgen köşeleri için dört çifti tarafından belirtilen. Çizgi parçaları figürün etiketleri atayın (bkz. şekil 1). Bırak bu belirtim şekiller bir satırı belirtimi biçimini arayalım.

Eskiden, yazar grafik teorik yapısal özelliklerini (6, n) hesaplanan rakamlar (değişmeyen özellikler veya daha ayrıntılı olarak grafik değişmezler1denir) ve sigara değişmeyen özelliklerini (yüzeysel özellikleri olarak adlandırılır) rakamlar ile n = 1-6 ve özellik değerleri bir veritabanında saklanır. Sabit özellikleri yansıtacak yapı (daha doğrusu, topolojik) özellikleri ve yüzeysel özellikleri belirli bir rakam topolojik sigara ve çoğunlukla metrik özelliklerini yansıtacak.

Veritabanındaki bir kayıt numarası satırı belirtimi biçiminde bir şekil özgünlüğünün göstergesidir. Bu nedenle, sabit ve/veya yüzeysel özellik değerleri veritabanı belirli değerler için ayrıntılı bir arama toplam set (6, n) rakamları koşulları karşılayan rakamları için rekor sayıda alınmasını sağlar. Erişim tarihi rakamlar bir deney için çekim gücü olarak hizmet verebilir. Veritabanındaki her kaydı dahil izomorfik küme değişkenler içerir ait olduğu rakam; değişmezler, devir, çevresi, sayı, kritik noktaları, RADIUS, merkez nokta sayısı, bileşenleri, izole puan, en yüksek derecesi, en fazla puan sayısı sayısı sayısı kapsayan nokta sayısı gibi çeşitli grafik ve uç noktalarının sayısını; kavşak sayısı ve köşeleri ve kesişme noktalarında tarafından tanımlanan kontür çentikli gibi olmayan grafik özelliği değerleri; ve yüzeysel özellik değerlerini, konumları sabit özellikleri ve (durumda olan çoğul Mekanlar) gibi çoğul Mekanlar tarafından kurulan yön. Örneğin, bir döngü çizgi parçaları kapalı sırasını gösteren bir nokta bir ölçüde çizgi parçaları olay bu noktada ile sayısıdır, izole bir noktası 0 derecesi ile bir noktadır ve bir bitiş noktası dalında 1 bir noktasıdır. N sabit özellik değerleri veritabanı, tüm (6, n) rakamları kullanarak 1-6 can = sıralanacağı izomorfik kümeleri ek 11' de gösterilen sayıda içine. Şekil 2 her kayıtta depolanan bilgiler örneği için bkz.

İzomorfik her kümesine ait rakamlar şekil farklılıkları rağmen topolojik eşdeğer olduğunu unutmayın. Çeşitli çalışmalarda topolojik yapılar daha belirli özelliklerini önce algılanan iddia verilen rakamlar2,3,4,5. Sistematik olarak uyarıcı rakamlar değiştirerek, yazar tespitlerde ve karşılaştırma değişmeyen özelliklerin tespitlerde ve karşılaştırma yüzeysel özellikler6koyun iddia. Mevcut deney şekil çift sabit özellik değerleri tüm şekil çiftleri arasında eşdeğerdir koşul altında tanıma'kritik hat uzunluğu yüzeysel özelliğidir olup olmadığını açıklığa kavuşturmak için bir girişimdir (yani, karşılıklı izomorfik).

Deneylerde kullanılan uyarıcı rakamlar tür tanıma araştırma anlamaya önemli biridir. Uyarıcı rakamlar iki tür vardır: rasgele üretilen ve özel bir çalışma amacıyla oluşturulan. Azaltmak için zihnimi karıştıran deneysel kontrol altında değil faktörler ile ilişkili, rastgele rakamlar kullanımı genellikle daha uygun olarak kabul edilir. Rastgele resimler, örneğin, rastgele histogramlar7 ve rasgele matrisler8, çeşitli türleri vardır ama en sık kullanılan rasgele şekiller görsel tanıma araştırma psikoloji rasgele çokgenler9vardır. N noktası bir kare alanda rastgele dağıtılmış yerlerini böyle bir şekilde çizgi parçasının çevre çoğunlukla dışbükey çizgi parçaları ile bağlanıp çevre içinde renk rastgele çokgenler yapmak için bir genel kuraldır. Bir sık kullanılan objektif dizini rasgele çokgenler için şekil10,11,12karmaşıklık temsil eder bir çokgenin çevre flections sayısıdır. Şekil içine renklidir, çevre ile ilgili olarak yapısal özellikleri flections sayısı sınırlı şunlardır. Ayrıca, flections sayısı dışında rasgele çokgenler kümesinin tamamını veya farklı rasgele çokgenler arasındaki ilişki hakkında bilgi verilir.

Axisymmetric (Ax) çift rakamlar rakamlar rakamlar belirli bir çift döndürülmüş-için-olmak-özdeş (kimliğir)13,14, olup olmadığına karar vermek için özdeş olmayan çift olarak bir görev ayırımcılık daha zor olduğu bilinmektedir 15. kimliğir çiftinin iki rakamlar ve bu balta çiftinin karşılıklı izomorfik ve aynı uzunlukta olan karşılık gelen çizgi parçaları. Ancak, ister aynılık satır uzunluklardaki ikisi arasında bir çift artışlar ayrımcılık Ax çiftinin ile karşılaştırıldığında aynı olmayan bir çift zorluk belirsizdir rakamlar. Bu deneyde, katılımcı ayrımcılık performans Ax çiftleri ve aynı olmayan, axisymmetric olmayan (Nd) çiftleri arasında karşılaştırıldı. Çizgi uzunlukları farklılıkları deneysel olarak iki rakamlar arasında kontrol. Sabit özellik değeri farkları yüzeysel özellik değeri farkları şekil tanıma5sırasında önce tespit öncelik nedeniyle, Nd şekil çift satır uzunluğu farklılıkları değil böylece karşılıklı izomorfik olmak kuruldu sabit özellik değeri farkları ile şaşırmış.

Yazar kullanılan (6, 5) 1 deneyde şekil çift hat uzunluğu farklılıklar eksikliği Ax çiftleri15ayrımcılık rakamlar zorluk seviyesi etkisinde hipotez incelemek için. Sonuçları gecikmeleri hipotezi desteklenmeyen olduğunu ima etti Ax çiftleri için ile karşılaştırıldığında Nd 0 (sırasıyla, eşli figürleri arasında toplam hat uzunluğu fark yoktur) çiftleri için daha kısa olduğunu gösterdi. Yüzeysel özellik değeri farkları deneysel kontrol altında değil, daha karmaşık resimler bulunması muhtemeldir ve katılımcı hale savundu bunlardan kullanın. İlginçtir, çeşitli çalışmalarda bir döngü varlığını preattentively tespit edilen16,17olduğunu iddia etti. Buna karşılık, bir bitiş noktası varlığı arka plan18rakamları ayrılığı bir erken aşamada tespit edildi Julesz iddia etti.

Bu, sorunu çözmek için basit (6, 4) şekil çiftleri hipotezi incelemek için seçildi. (6, 4) dokuz izomorfik ayarlar dışında resimler, iki izomorfik kümelerine ait rakamlar uyaranlara kullanılmıştır. Her iki rakamlar kümesi paylaşılan bir döngüsü ve (bir) endpoint(s) kolayca detectable sabit özellikleri (örneğin, bir üçgen) ortak. Örnek değerler şekil 3' te dokuz izomorfik kümeleri bkz:. Ayrıca, bkz: sütun p = 6 ve q = ek 114.

Üç temel çift türü oluşturulan: kimliğir, Ax ve Nd çiftleri. Toplam hat uzunluğu bir döngüsü (özellikle, bir üçgen) tüm çift türleri için her çifti iki rakamlar arasında eşitlendiğinde. Bu kısıtlama kullanarak, bir şekil çiftinin ilgili üçgenler oldu ya karşılıklı olarak aynı veya Ax şeklinde. ND çiftleri daha da endlines uzunlukları ile görünmez bir düzenli altıgen tarafı olarak ayarla uzunluk birimi her çifti iki rakamlar arasındaki farkları göre subcategorized. Bu Nd 0, Nd 0,27, Nd 0.73ve Nd 1 çiftleri (0 ile 1 arasında değişmektedir Yani, satır uzunluğu farkı) vermiştir. Preattentively olmak bir kesişimini çizgi parçaları varlığı bilinen19, rakamlar ile kesişen hattı kesimleri uyaranlara dışlandı algıladı. Kimliğir, Ax, Nd 0, Nd 0.73ve Nd 1 çiftler halinde şekil 4örneklerine bakın. Katılımcılar, kimliğir sayısı önyargılı beklentilerini önlemek için ('aynı') çiftleri kuruldu Ax ('farklı') toplamı aynı ve Nd ('farklı') çift olmak.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Deneme Hakuoh Üniversitesi Etik Komitesi, Japonya tarafından kabul edildi.

1. deneysel Kur

Not: LCD monitör ve bir bilgisayar (PC deneyleri için) bağlı bir yanıt düğme kutusu deneysel ortam oluşur. Her katılımcı bir yanıt kutusu iki düğmelerden birini basarak 'aynı' ya 'farklı' rakamlar sunulan bir çifti olup karar verir. 'Girmek' olarak etiketlenmiş kutusu, 'F6' ve 'F5' soldan sağa üç düğme vardır. Enter düğmesini tıklatarak, geçerli ekran sonraki ekrana devam eder. F6 düğme için yanıt-e doğru işaret parmağı kullanarak ve F5 düğmesine katılımcının sağ el orta parmak kullanarak yanıt için. Şekil çift nesil farklı bir bilgisayarda (PC için uyarıcı hazırlık) yapılır. Bu ayar belirli bir özellik olan rakamlar tanınması kritiklik oldukça objektif bir şekilde endişe çeşitli hipotezler incelenmesi sağlar.

  1. Uyarıcı hazırlık için PC'ye bağlı disket birim içine bir disket yerleştirin. Uyarıcı hazırlık için PC'de çift üretimi programı başlatın.
  2. Programda kullanılan rasgele sayı üretme işlevi için bir başlangıç değeri olarak klavye kullanarak rasgele bir numara girin. 1 veya 2 dijital bir belirleyici klavyeyi kullanarak giriş.
    Not: Dijital belirleyici = 1 atar 'aynı' kararlar için işaret parmağı ve orta parmak 'farklı' kararlar (dijital devlet 1) denemeler ve tersi (dijital devlet 2) ikinci bloktaki ilk blok için. Dijital belirleyici = 2 dijital devlet 2 ilk blok ve dijital devlet 1 ikinci blok belirtir. Bu yordam yanıt hızı farklı parmak tarafından counterbalances.

2. çift üretimi programı içinde talimatları

  1. Açık bir uyarıcı set dosya (PRBLM2. DAT) disketi ünite üzerindeki yeni bir dosya olarak. Ayrıca, (6, 4) veritabanı dosyasını açın ana ünite üzerinde rakamlar.
  2. Sırayla her kayıt kayıt değerini sahip olup olmadığını belirlemek için kayıt numarası 1-1,365 veritabanı dosyasından incelemek değişken 28 (yani, kavşak satır sayısı kesimleri, bkz: Şekil 2) 0'dır.
    Not: Toplam sayılar (6, n) için değerler, bkz: doğal sonucu 15,1 (a)1.
    1. Değer değil-0 ise, kayıt atma ve sonraki kayda git, değişken 1 değeri (yani, izomorfik kümesi) 2 veya 5 olup başka inceleyin.
    2. Değer 2 de 5 ise, kayıt atma ve sonraki kayda git, başka bir aday figür izomorfik bir 2 havuz veya izomorfik bir 5 havuz olarak kayıt sayısı birikir.
    3. Etraflıca kendisi, izomorfik 2 havuza ait aday şekiller de dahil olmak üzere diğer kayıtları her kayıtla birleştirmek.
    4. Tüm aday çiftleri satırı belirtimi biçimlerinde kayıt numaraları her çifti dönüştürün.
    5. Bir rakam kendisi ile eşleştirilmiş olup olmadığını incelemek ve ise, onun Açısal uzaklık 0 ° gösterir bir etiketi ile bir kimliğir çift çifti sınıflandırmak ve kimliğir çiftleri bir havuzda birikir.
    6. Başka bir tamsayı 1'den 5 her köşe etiket sayıda satırı belirtimi biçiminde modül 6 artıkları ile bir şekil ekleyin. Değer 0 ise, 6-dönüştürün. O zaman, biçimini standartlaştırmak. Sonra şekil standart biçimi çifti diğer şekilde satırı belirtimi biçimi ile karşılaştırın.
      Not: Bir satırı belirtimi biçimini bir (6, 4) şekil noktası etiketlerini çift dört dizilerini oluşur. Her zaman bir çift içine doğru etiket ve her zaman daha küçük bir önceki çift sol etiket'den küçük veya eşit sol etiketinin aşağıdaki çiftleri üzerinde sol etiket uygun olarak ifade edilir.
    7. İki biçimi tamsayı benile eşleşirse, çifti bir kimliğir ile çift-in onun Açısal uzaklık ben (yani, birim 60 ° saat yönünün tersine) bir etiket sınıflandırmak ve kimliğir çift havuzda birikir.
    8. Çift 0 °, 30 °, 60 °, 90 °, 120 ° veya 150 ° rightward yataydan saat yönünün tersine olan simetri eksenleri biri ile bir Ax çift olup başka ardışık olarak inceleyin.
      Not: Bir figür bir eksen bir simetri ekseni 0° Ax dönüştürme noktası etiketlerini 1 6, 2 5, 4, 3 için permutes ve ahlak bozukluğu çok yönlü; yaklaşık 30°, 1 1, 6, 5 için 3, 4, 4 için 2 için ve ahlak bozukluğu çok yönlü; yaklaşık 60°, 1 2, 6 için 3, 4 5 ve ahlak bozukluğu çok yönlü; yaklaşık 90°, 3, 2, 6 için 4, 5 5 için için 2 için 1 ve ahlak bozukluğu çok yönlü; yaklaşık 120°, 1 4, 2 3, 6, 5 ve ahlak bozukluğu çok yönlü; ve yaklaşık 150°, 1 5, 2 4, 3 için 3, 6, 6 için ve tersi (şekil 5).
    9. Satırı belirtimi biçimini bir şeklin simetri j° Ax dönüşümü eksen hakkında sonra çifti diğer şekilde eşleştiğinden, çifti bir balta çifti ekseni simetri j° bir etiketle sınıflandırmak ve o birikir Ax çiftleri bir havuzda.
    10. Başka çifti bir Nd çifti olarak sınıflandırmak. Sonra iki rakamlar bir Nd çiftinin (şekil 6) satırı belirtimi biçimlerde ilgili kesişme noktaları, olay satırların numaralarını hesaplamak.
    11. Olay satır sayısını bir çizgi parçasının bir rakamın iki ucundaki, segment bir rakam bir endline belirleyin. Sonra bu bir döngü oluşturan çizgi parçaları kalan üç belirler (yani, bir üçgen).
    12. Bir Nd çiftinin iki figür döngüleri Toplam Hat uzunlukları hesaplayın. İki kişi arasında geçiş yapar toplam uzunlukları farklı ise, ikili atmak.
    13. Başka endlines iki kişi arasında çizgi uzunlukları arasındaki farkı hesaplama. Uzunluk farkı 0 ise, çifti bir Nd çifti 0 bir etiketle sınıflandırmak ve Nd çiftleri havuzda birikir.
    14. Başka uzunluğu fark ise 0,27, çifti bir Nd ile bir etiket-0,27 in olarak sınıflandırmak ve Nd çiftleri havuzda birikir.
    15. Başka Eğer uzunluk farkı 0,73, çifti bir Nd çifti 0.73 bir etiketle sınıflandırmak ve Nd çiftleri havuzda birikir.
    16. Başka bir Nd çifti 1 bir etiket ile çifti sınıflandırmak ve 1 Nd çiftlerinin havuzunda bir etiketle birikir.
    17. İzomorfik ait aday rakamlar Protokolü adımları 2.2.3-2.2.16 5 ayarla yinelemek.
    18. Veritabanı dosyasını kapatın.
  3. Bir katılımcıyı için ayarla bir uyarıcı hazırlanması
    1. Rastgele kimlikr Havuzu, Nd havuzundan iki çift ve bir çift etiketlerle Ax havuzundan gelen üç çift pratik çiftleri olarak örnek.
    2. Kimliğir, Nd, art arda bağlamak ve pratik çiftleri Ax ve sunum sıralarına pratik çalışmaların ilk blok için rastgele.
    3. Rasgele örnek kimliğir havuzundan 80 çiftleri, Nd havuzundan 40 Çift ve etiket çiftlerini test ile Ax havuzundan 40 çift.
    4. Birleştir kimliğir, Nd ve balta çiftlerini test ve test çalışmaların ilk blok için onların sunum sipariş rastgele.
    5. Uygulama hazırlama Protokolü adımları 2.3.1-2.3.4 yinelemek ve denemeler denemeler ikinci blok içinde test.
    6. Bir tanıtım numarası, dijital devlet, bir etiket türüyle çifti, çizgi parçası sayısını ve tepe noktası etiket satırı belirtimi biçiminde sol şekil ve disketi ünite her mahkemeye doğru rakam dört çift sıralı olarak ve aynı anda echo yazmak Bu değerler üstünde belgili tanımlık perde.
    7. İkinci blok son test çalışmalarda adıma 2.3.6 ilk uygulama deneme ilk blok içinde yinelemek.
    8. Disket birimini kapatın.

3. öğretim bir deneyci ve deney bir katılımcı tarafından yürütülmesi

  1. Yazılı Onam denemeye katılmasını sağlamak için her katılımcı sormak.
  2. Bir deneyci adım talimatlar
    1. Rakamlar sunulan bir çifti şekli ne olursa olsun onların yönler ('aynı') veya değil ('farklı') çabuk ve doğru bir biçimde mümkün ve gösteri örnek şekil ikili aynı olup olmadığına karar vermek için her katılımcı talimat.
  3. Daha önce bir deneyci tarafından deney özellikleri
    1. Deneyler için PC'de uyarıcı sunum programı başlatın.
    2. Menü ekranında kimlik karar görev ' i tıklatın.
    3. Katılımcının bilgi, o zaman girdi adı, cinsiyet ve yaş belirtimi sonu bilgileri ekranında tıklatın
    4. Okuma uyarıcı veri menü ekranında tıklayın PRBLM2'ı tıklatın. DAT dosya disket sürücüsü ve dosya belirtimi ekrandaki ' ı tıklatın.
  4. Deneme yürütülmesi
    1. Bir deneyci olarak katılımcı ekranın önünde koltuk ve seçtiğin bu kullanıcı başının üstünde belgili tanımlık chinrest ve ölçü bir mesafe 60 cm alından izlemek için koy.
    2. Bir deneyci bir deneme yürütme menü ekranında tıklayarak başlayın.
    3. Öğretim ekran dijital durum 1 gösterir, bir deneyci katılımcı 'aynı' kararlar için F6 tuşuna (işaret parmağı ile yanıt) basın ve F5 tuşuna (orta parmak ile yanıt) 'farklı' kararlar için basın için isteyin. Dijital durum 2 öğretim ekran gösterir, F6 'farklı' kararlar ve F5 tuşuna basın 'aynı' kararlar için isteyin.
    4. Bir katılımcı olarak, blok, dijital durumunu tam olarak ezberleme sonra yanıt kutusu ENTER'e basın.
    5. 'Hazır' istemi ekranında, yanıt olarak bir katılımcısı olarak bir deneme başlatmak için Enter tuşuna basın.
    6. Uygulama ikili uyarıcı ekranında, bir çift tanıtımı üzerine bir katılımcısı olarak en kısa zamanda bir karar ulaştı F6 ya da F5 tuşuna basın.
      Not: Görünmez bir düzenli altıgen altı köşe çapı 0.4 cm olan merkezleri bir uyarıcı ekranda köşeleri konumlardan 0.2 cm dışa kaydırılır küçük dolu daire olarak stilize edilmiş. Bir (6, 4) altı köşe şekil are ve tahmin 6.6 cm x 7,6 cm dikdörtgen bir alan içinde. Bir çift iki figür 9,4 cm merkezleri arasındaki mesafe ile yatay paralel pozisyonlarda yer almaktadır.
    7. (Daha önce) uyarıcı sunum programı 'kararı bir yanıt bir hata ise deneme bir uygulamada bir bip sesi ile geri bildirim iletisi ekranda hatalı ' görüntülemek için ayarlayın. Bir yanıt doğru ise, 'karar üstünde belgili tanımlık perde doğru ' görüntüler.
    8. Bir katılımcı, bir geribildirim mesaj onaylarken, sonraki 'istemi' ekrana geçebilmeniz için Enter tuşuna basın.
    9. (Uyarıcı sunum programı), blok uygulama denemeler sonunda adımları 3.4.4-3.4.7 yinelemek.
    10. Tüm pratik çalışmalar tamamlandığında 'Start test çalışmaların' ekranda görüntüler.
    11. Bir blok içinde test çalışmaların son adımlara 3.4.4-3.4.5 yinelemek.
      Not: Geri bildirim iletileri yalnızca pratik denemeler sırasında sunulmaktadır.
    12. Adımları 3.4.3-3.4.8 pratik yürütmek ve denemeler ikinci blokta sınamak için yinelemek.
    13. Uyarıcı sunum programı verileri disketi ünite üzerindeki bir dosyaya kaydedin.
      Not: Bir katılımcının veri her deneme için seri deneme sayı, çizgi parçaları, dijital devlet, bir etiket, kodunu düğmesine basıldı, doğruluğu bir yanıt ve MS gecikme süresi ile çift türünün kodunu sayısı oluşur.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

ND 0,27 çiftleri sadece izomorfik set 2 resimler vardır bulundu gibi daha sonraki analiz sonuçları Nd 0,27 çiftleri için içermez. Bu da çalışmanın hipotezi çizgi uzunlukları Nd çiftleri iki rakamlar arasında aynılık onları Ax şekil çiftleri olarak ayırt etmek zor olarak yapar oldu.

Denemenin sonuçları Şekil 7' de gösterilen. Hata oranları önemli ölçüde farklı çift türleri arasında H 23,8, p < 0,001 =. Gecikmeleri çifti türleri arasında F (4, 48) farklı bir ANOVA testi gösterdi 12,3, p < 0,001 =. Scheffe'nın testleri önemli farklılıklar gecikmeleri var mı herhangi bir çiftleri arasında dışında Nd 0 ve Nd 0,73, Nd 0 ve Nd 1ve Nd 1 ve balta çiftleri arasında bulunamadı olduğunu gösterdi. Bu gecikme süresi 0 çiftleri p ≈ 1.0 Ax ve Nd arasında hiçbir fark olmadığını dikkat çekicidir.

Hata oranları ve gecikme süresi veri Ax çiftleri ile karşılaştırıldığında Nd 0.73 ve Nd 1 çift kolayca discriminable olduğunu göstermektedir. Ancak, Nd 0 çiftleri ve balta çiftleri arasındaki gecikme süresi içinde fark neredeyse yok kuvvetle çizgi uzunlukları aynılık ayırımcılık daha zor Ax çiftleri neden öneriyor.

Figure 1
Resim 1 . Bir (6, 4) örneği şekil. Dolu daire yakın numaraları Etiketler görünmez bir düzenli altıgen noktaları (yani, köşeleri) belirtir. Rakam noktası etiketlerini (1-2, 1 3, 1-6, 3-6) dört çift tarafından belirtilebilir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 2
Resim 2 . Örnek (6, 4) veritabanı içeriğiyle rakamlar. 3 numaralı kayıt (NR = 3) şekil olarak tanımlanabilir satırı belirtimi biçiminde (1-2, 1 3, 1-4, 2-3) gösterir. Değişken (1) gösterir izomorfik kümesi rakam ait olduğu için (2) satır sayısı kesimleri, devir, (4) çevresi, (17) en yüksek derece, (18) en yüksek derece, izole puan (21) sayısı, (24) sayısı ile puan sayısı (3) sayısı bitiş noktaları ve kavşak çizgi parçalarından (28) sayısı. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 3
Şekil 3 . (6, 4) dokuz izomorfik ayarlar örnekleri rakamlar. Kod numaraları 1-9 sipariş anlamına gelmez. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 4
Şekil 4 . Çift türü örnekleri. (A) kimliğir çiftinin bir Açısal uzaklık 120 °, (B) Ax çift ekseni simetri 30 ° saat yönünün tersine rightward yataydan, (C) Nd ile 0 çifti, (D) Nd 0.73 çifti ve (E) Nd 1 çift. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 5
Şekil 5 . Noktası etiketlerini belirli çiftlere permütasyon etkinleştirmek simetri eksenlerinin. Her çizgi parçasının sonuna yakın küçük bir sayı ile bir ekseni simetri yoktur. Noktası etiketlerini Parenthesized sayılardır. Bu görsel öğe çiftlerini her eksen üzerinden equiangular mesafelerde noktalar kolay tanımlanması sağlar. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 6
Şekil 6 . Köşe noktalarına olay çizgi parçaları resimli örneği. Parenthesized çok sayıda işaret noktası etiketlerini ve daha küçük sayılar çizgi parçaları noktasına olay sayısını gösterir. Satırı belirtimi biçimini bu şeklin (1-4, 2-3, 2-4, 3-4), ve ilgili puan için olay satırların numaralarını biçiminde Puan görünümünü ise: 1 nokta 1, 2 2, 2 3, 3 4 için için için , 0 için 5 ve 6 için 0. 1 1 olay çizgi, 1-4 noktası çifti vardır noktası bir endline ve kalan olmak belirlenen satır sıklığı ile nokta çiftlerini 1 den fazla bir döngü oluşturmak için alınır. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 7
Şekil 7 . Gecikme süreleri anlamına gelir (içi boş çubuk) ve yüzde hataları (gri bar) çifti türlerinden standart hataları ile demek. IDR gösterir döndürülmüş-için-olmak-aynı çiftleri; ND özdeş olmayan, axisymmetric olmayan, izomorfik çiftleri, nerede son satır uzunluklarını iki rakamlar arasındaki farkı boyutunu gösterir gösterir; ve balta axisymmetric çiftleri gösterir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Mevcut yöntem objektif olarak tanımlanabilen uyarıcı rakamlar bir dizi rakam Tanıma deneyler için hazırlamak için kullanılabilir. Önemli bir özelliği yöntemi, çift üretimi programı içinde talimatlar vardır. Bir (6, n) kullanarak veritabanı, programın uygun aday rakamlar Toplam (6, n) rakamları (iletişim kuralı adım 2.2.1 ve 2.2.2) seçebilirsiniz. Ayrıca, program bazen bir satır sonu (iletişim kuralı adım 2.2.13) uzunluğunu hesaplanması durumunda olduğu gibi veritabanında depolanmayan şekiller özellik değerleri hesaplayabilirsiniz. Araştırmacılar bir çift rakamlar uyarıcı sunum bir birim olarak kullanmak istiyorsanız, program kimliğir, Ax kategori içinde açıklandığı gibi etraflıca çiftleri oluşturmak ve onları geometrik olarak haklı kategoriler halinde sıralamak için aday rakamlar birleştirebilirsiniz, ve Nd çiftleri, Nd çiftleri (iletişim kuralı adımları 2.2.3\u20122.2.16) subcategorization ek olarak. Araştırmacılar faktörleri önceden semptomlarıdır mümkün farkında iseniz, onlar bu faktörler ekleyerek veya programdaki yönergeleri, (a) kullanarak durumlarda olduğu gibi nispeten basit (6, 4) düzenleyerek denetleyebilirsiniz rakamlar çiftleri uyaranlara (Adım 2.1); (b) kaçınarak kesişen çizgi parçaları sahip şekilde (Adım 2.2 ve 2.2.1); ve (c) kimliğir ikişer ikişer, Ax rakamların toplamını ve Nd çiftleri (Adım 2.3.3) Dengeleme.

Çift üretimi programı (dosya adı: PMELCYLG2) özel da çalışmanın amacıyla hazırlanmıştır. Belirli bir şekil bir üçgende bir satır sonu ayıran ve sonra da Bitirilemeyen satır uzunluğunu hesaplamak için içerir bir önceki program kısmi bir değişiklik olduğunu. Mevcut araştırma soruda tabanlı önceki programlar belirli değişiklikler tanıttı çünkü bu dikkate alarak, çift üretimi programın geniş uygulanabilirliği vardır. Açıkça, yakın bir program hata ayıklama bir deney üzerinde başlamadan önce gereklidir.

Kullanım (6, n) rakamlar (6, n) doğa tarafından kısıtlı olduğunu yöntemleri uygulanabilirliği başına ve by her (6, n) bilinen özellikleri (yani, sabit ve yüzeysel özelliklerinin değerleri) rakamlar şekil. (6, n) şekil 6 puan ve Puan n çift span n düz çizgi parçaları oluşur. Altı puan koplanar bulunması ve hiçbir bilgi sağlamak için kabul edilir. İkisi de bu nedenle, metodlar uygulanabilir somut nesnelerin tanınması ile ilgili araştırma soruları ne de o adl şekil özellikleri endişe yoktur.

Zaten belirtilen, rasgele oluşturulmuş uyarıcı rakamlar genellikle daha özel bir çalışma belirli amaç için oluşturulan daha uygundur. Ne yazık ki, geçici rakamlar kullanarak servis taleplerini bu rastgele rakamlar için fazla. Rasgele çokgenler kullanarak durumlarda bile, flections sayısı teorik netlik yoksun bir ölçüsüdür ve flections n için eşit sayıda rakamlar toplam sayısı bilinmiyor. Buna karşılık, sabit ve yüzeysel özellikler mevcut yönteminde kullanılan geometrik teorileri tarafından desteklenir. Ayrıca, toplam (6, n) ayarlar rakamlar ile n = 1-6 bilinen ve belirli özellik değerleri tatmin rakamlar Toplam kümesinden alınabilir.

Satır sonu ile ilgili bir şekilde izomorfik küme 2, uzunluk ve açı üçgen şaşırmış. İzomorfik kümesine 5 ait resimler ile ilgili, müstakil Bitirilemeyen satır uzunluğu ile satır sonu ve bir üçgen arasında paralellik şaşırmış. Her çizgi parçasının arasında yayılmış koşul rahatlatıcı tarafından gelecekte bu karışıklığı çözülebilir bir düzenli altıgen köşeleri bir çift.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazar hiçbir çatışma bildirir.

Acknowledgments

Yazar Sydney Koke, MFA ve Maxine Garcia, doktora, Edanz bu yazının taslağını düzenlemek için Grup (www.edanzediting.com/ac) teşekkürler.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
PC for stimulus preparation DELL  Inspiron 15
External USB FD unit  Logitec LFD-31UEF
Response button box Takei Kiki S-15068 custom item
PC for experiments NEC  PC-37LB-N 15SN
LCD monitor NEC  AS172-MC 
Chin rest Takei Kiki T.K.K.930a
Pair generation program PMELCYLG2 self-made
Database file P4.DAT self-made
Stimulus presentation program  Takei Kiki Presentation/Response Device for (6, n) Figures custom item

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Harary, F. Graph theory. , Addison-Wesley. Reading MA. (1969).
  2. Chen, L. Topological structure in visual perception. Science. 4573 (4573), (1982).
  3. Chen, L. Topological structure in the perception of apparent motion. Perception. 14 (2), 197-208 (1985).
  4. Hecht, H., Bader, H. Perceiving topological structure of 2-D patterns). Acta Psychol. 3 (3), 255 (1998).
  5. Todd, J. T., Chen, L., Norman, J. F. On the relative salience of Euclidean, affine, and topological structure for 3-D form discrimination. Perception. 3 (3), 273 (1998).
  6. Kanbe, F. On the generality of the topological theory of visual shape perception. Perception. 8 (8), 849-872 (2013).
  7. Fitts, P. M., Weinstein, M., Rappaport, M., Anderson, N., Leonard, A. Stimulus correlates of visual pattern recognition: A probability approach. J Exp Psychol. 1 (1), 1-11 (1956).
  8. Bethell-Fox, C. E., Shepard, R. N. Mental rotation: Effects of stimulus complexity and familiarity. J Exp Psychol Hum Percept Perform. 1 (1), 12-23 (1988).
  9. Attneave, F., Arnoult, M. D. The quantitative study of shape and pattern perception. Psychol Bull. 3 (3), 452-471 (1956).
  10. Cooper, L. A. Mental rotation of random two-dimensional shapes. Cogn Psychol. 7 (1), 20-43 (1975).
  11. Cooper, L. A., Podgorny, P. Mental transformations and visual comparison processes: Effects of complexity and similarity. J Exp Psychol Hum Percept Perform. 4 (4), 503-514 (1976).
  12. Folk, M. D., Luce, R. D. Effects of stimulus complexity on mental rotation rate of polygons. J Exp Psychol Hum Percept Perform. 3 (3), 395-404 (1987).
  13. Förster, B., Gebhardt, R., Lindlar, K., Siemann, M., Delius, J. D. Mental rotation effect: A function of elementary stimulus discriminability. Perception. 11 (11), 1301-1316 (1996).
  14. Kanbe, F. Can the comparisons of feature locations explain the difficulty in discriminating mirror-reflected pairs of geometrical figures from disoriented identical pairs. Symmetry. , 89-104 (2015).
  15. Kanbe, F. Are line lengths critical to the discrimination of axisymmetric pairs of figures from disoriented identical pairs. Jpn Psychol Res. 1 (1), 36-46 (2019).
  16. Treisman, A., Souther, J. Search asymmetry: A diagnostic for preattentive processing of separable features. J Exp Psychol Gen. 3 (3), 285-310 (1985).
  17. Kanbe, F. Which is more critical in identification of random figures, endpoints or closures. Jpn Psychol Res. 51 (4), 235-245 (2009).
  18. Julesz, B. Textons, the elements of texture perception, and their interactions. Nature. 290, 91-97 (1981).
  19. Wolfe, J. M., DiMase, J. S. Do intersections serve as basic features in visual search. Perception. 32 (6), 645-656 (2003).

Tags

Davranış sorunu 145 şekil tanıma (6 nokta n satır) rakamlar rasgele uyarıcı üretimi grafik isomorphism bitiş noktası döngüsü çizgi uzunlukları
Üreten sıkı bir şekilde kontrol uyaranlara şekil tanıma deneyler için
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Kanbe, F. Generating StrictlyMore

Kanbe, F. Generating Strictly Controlled Stimuli for Figure Recognition Experiments. J. Vis. Exp. (145), e59149, doi:10.3791/59149 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter