Исследование перемещения окна 7 Исследование границ 8 Возвращаемся к внешней форме слова 10 Моделирование нейронных сетей 12 - umotnas.ru o_O
Исследование перемещения окна 7 Исследование границ 8 Возвращаемся к внешней форме слова 10 Моделирование нейронных сетей 12 - umotnas.ru o_O
|
Похожие работы
|
Исследование перемещения окна 7 Исследование границ 8 Возвращаемся к внешней форме - страница №2/4
Модель № 3: параллельное буквенное распознаваниеЭту модель большинство психологов в последнее время считают самой точной. Модель предполагает, что буквы, из которых состоит слово, распознаются одновременно, а информация, полученная путем распознавания букв, позволяет распознать слово. Исследования в данной области активно ведутся, и существует много теорий, по сути соответствующих модели параллельного распознавания букв. Рассмотрим одну популярную формулировку этой модели. Рис. 4 демонстрирует типичную активацию, основанную на модели параллельного распознавания. В этом примере читатель распознает слово work. Каждый буквенный символ распознается одновременно. Рис. 4. Параллельное буквенное распознавание Первый этап процесса — идентификация индивидуальных черт каждой буквы, таких как горизонтальные и диагональные линии и изгибы. Детали этого уровня не критичны для наших целей. Эти отличительные черты отсылаются затем на уровень идентификации буквы, где каждая из букв рассматриваемого слова распознается одновременно. С уровня распознавания буквы активация переходит на уровень идентификации слова. Буква W, занимающая первую позицию на уровне идентификации букв, вызывает активацию других слов, в которых W занимает первую позицию (word и work). Буква O, находящаяся на второй позиции на уровне идентификации букв, активизирует слова, в которых O занимает вторую позицию (fork, word и work). Тогда как fork и word получают активацию от трех из четырех букв, слово work получает максимальную активацию, потому что в нем активируются все четыре буквы, таким образом, это и есть распознаваемое слово. Уже более ста лет известно, что, когда мы читаем, наш взгляд не скользит плавно по странице, а, скорее, совершает прыжки от слова к слову. Мы фиксируем взгляд на каждом слове на определенное время, грубо говоря, это 200–250 мс, затем делаем баллистическое движение к следующему слову. Эти движения называются саккады и обычно занимают 20–35 мс. Большинство саккад направлены вперед и охватывают 7–9 букв, но 10–15 % всех саккад являются регрессивными, т. е. направленными назад. Как правило, читатели не имеют представления о частоте регрессивных саккад в процессе чтения. Место фиксации взгляда не случайно. Взгляд никогда не фиксируется между словами и обычно фиксируется слева от середины слова. Взгляд останавливается и не на всех словах — короткие слова и особенно служебные слова часто пропускаются. Рис. 5 показывает движение глаз типичного читателя от одной точки фиксации до другой. В момент каждой фиксации мы распознаем ограниченное количество информации. Центральная ямка (лат. fovea centralis, небольшое углубление, находящееся в центре желтого пятна сетчатой оболочки глаза. — Примеч. пер.), которая является центром области нашего четкого видения, позволяет видеть только 3–4 буквы влево и вправо от точки фиксации при чтении на нормальном расстоянии. Острота зрения резко уменьшается в области сетчатки, непосредственно окружающей центральную ямку. Эта область охватывает 15–20 букв влево и вправо от точки фиксации. Исследования движений глаз, которые мы здесь вкратце обсудим, указывают на то, что существуют три зоны визуальной идентификации. Читатели собирают информацию со всех трех зон в каждой точке фиксации. В самой близкой к точке фиксации зоне имеет место распознавание слова. Эта зона обычно достаточно велика, чтобы охватить все зафиксированное слово, и часто включает в себя короткие служебные слова, расположенные справа от него. Следующая зона распространяется на несколько букв за зоной распознавания слова — читатель получает предварительную информацию об этих буквах. Последняя зона распространяется приблизительно на 15 букв после точки фиксации. Информация, получаемая из этой отдаленной зоны, используется для идентификации длины предстоящего к прочтению слова, а также для определения позиции следующей точки фиксации. Например, на рис. 5 первой точкой фиксации является буква s в слове Roadside. Из этой точки читатель может распознать слово Roadside, первичную информацию о первых нескольких буквах слова joggers и получить полную информацию о длине слова joggers. Более интересна для анализа точка фиксации на слове sweat. Как слово sweat, так и следующее слово pain достаточно короткие для полного распознавания из этой точки, и кроме того, первичную буквенную информацию мы получаем для слова and. Поскольку and является часто встречающимся служебным словом, полученной информации достаточно, чтобы совсем пропустить это слово. Информацию о длине слова мы собираем на протяжении всего пути к слову angry, которое стало следующей точкой фиксации. Существуют два экспериментальных метода, которые важны для понимания момента фиксации, это техника перемещения окна и техника исследования границ. Эти методы позволяют изучать читателей в процессе обычного чтения. При этом используются трекеры (приборы, отслеживающие движения глаз. — Примеч. пер.) с датчиками и компьютеры для выполнения манипуляций с текстом, когда читатель осуществляет саккады. Во время саккады читатель функционально слеп. Он не заметит, что текст был изменен, если изменение произведено раньше, чем закончилась саккада. Исследование перемещения окнаВ технике перемещения окна мы ограничиваем объем видимого текста до определенного количества букв вокруг точки фиксации, а все другие буквы на этой странице заменяем буквой x. Задание читателей — просто читать текст. Интересный эксперимент — сделать наоборот, т. е. заменить буквой x все буквы в области фиксации, но это очень мешает читателю. Если только по 3 буквы слева и справа от точки фиксации заменить буквой x, то скорость чтения падает до 11 слов в минуту. Мак-Конки и Райнер (McConkie & Rayner, 1975) изучили, сколько нужно охватывать букв вокруг точки фиксации, чтобы обеспечить нормальный процесс чтения. Рис. 6 отражает, что видит человек при чтении текста, если его взгляд зафиксирован на второй букве е в слове experiment. Если читателю открыты 3 буквы после точки фиксации, то он не увидит всего слова, и его средняя скорость чтения составит 207 слов в минуту. Если читателю открыть 9 букв после точки фиксации, он увидит слово experiment целиком и часть следующего слова was. С 9 буквами скорость чтения умеренно замедлена. Если же читателю открыть 15 букв после точки фиксации, скорость чтения так же высока, как будто перемещения окна не было вовсе. В рамках 15 букв существует линейное отношение между количеством букв, доступных читателю, и скоростью чтения.
Рис. 6. Линейное соотношение между количеством букв, доступных в перемещающемся окне, и скоростью чтения Из этого исследования стало ясно, что диапазон нашего восприятия примерно 15 букв. Это очень интересно, т. к. средняя длина саккады — 7–9 букв, т. е. примерно половина диапазона восприятия. Это говорит о том, что, пока читатель распознает слова в области центральной ямки, он использует дополнительную информацию, что дает возможность продолжать чтение. Следует отметить, что мы используем только информацию справа от точки фиксации и что информация, находящаяся слева от этой точки, совершенно не используется. На рис. 6, где точкой фиксации избрана вторая буква e в слове experiment, если слово An передвинуть, это не замедлит скорость чтения. Метод перемещения окна демонстрирует важность различения букв при чтении, но имеет и слабые места. Модель внешней формы слова предполагает, что скорость чтения снизится, если исчезнет информация о внешней форме слова. Эта модель предполагает и то, что процесс чтения всегда будет значительно ускорен, если информация о внешней форме слова в целом будет восстановлена. Как выяснилось, это не соответствует действительности. На рис. 7 указана скорость чтения, когда доступны 3 буквы (от точки фиксации на второй e, учитываются пробелы. — Примеч. пер.). Она примерно равна скорости чтения, когда доступно слово целиком. Это верно даже при том, что в целом слове в среднем на 0,7 больше доступных для восприятия букв. Когда фиксируемое слово и следующее за ним слово полностью доступны, скорость чтения почти равна скорости при варианте, когда доступны 9 букв. Скорость чтения одинакова и в том случае, когда доступны 3 слова или 15 букв. Это означает, что скорость чтения необязательно повышается, если все последующие слова доступны целиком; такая же скорость чтения тогда, когда доступны всего несколько букв.
Рис. 7. Полная информация о слове не повышает скорости чтения Поллацек и Райнер (Pollatsek & Rayner, 1982) использовали технику перемещения окна для сравнения скорости чтения, когда пробелы между словами были заменены буквой x. Выяснилось, что длина саккад короче, когда информация о пробелах между словами недоступна. Исследование границИсследование границ (Rayner, 1975) — еще одна новаторская техника, использование которой сделали возможным трекеры и компьютеры. Посредством исследования границ мы можем проанализировать, какую информацию читатель использует внутри диапазона восприятия (15 букв), но за пределами зафиксированного слова. Рис. 8 иллюстрирует, что читатель видит в рамках данного исследования. Читая слова The old captain, человек совершает обычный процесс чтения. Когда читатель доходит до слова put, ключевое слово становится доступным в пределах диапазона фиксации взгляда. В этом примере ключевое слово ebovf. Когда совершается саккада от put к ebovf, саккада пересечет невидимую границу, что станет сигналом к изменению в тексте. Прежде чем саккада завершена, текст будет изменен на правильный вариант, в данном случае несуществующее слово ebovf будет заменено на chart. Читатель всегда фиксирует взгляд на правильном для данного предложения варианте слова. Рис. 8. Набор букв ebovf после пересечения границы изменяется на chart в период совершения саккады Ключевое слово в данном исследовании представлено в разных вариантах: контрольный вариант (chart); вариант, при котором сохранена внешняя форма слова и совпадают несколько букв (chovt); вариант с несхожей внешней формой слова, несколько букв совпадают (chyft); и вариант со схожей внешней формой слова, ни одна буква не совпадает (ebovf). Время фиксации слов как до, так и после границы было измерено. Время фиксации до границы совпадает как в случае с контрольным, правильным вариантом, так и во всех трех экспериментальных вариантах. После границы скорость чтения выше в контрольном варианте (chart); на втором месте по скорости вариант со схожей внешней формой слова и несколькими совпадающими буквами (chovt); на третьем месте — вариант, когда только несколько букв совпадают (chyft); и самая медленная скорость при условии, когда сохранена только внешняя форма слова, ни одна буква не совпадает (ebovf). Это означает, что читатель собирает информацию о буквах в рамках диапазона фиксации, даже когда целое слово не распознано.
Рис. 9. Относительная скорость в различных вариантах при исследовании границ Наличие одинаковых букв сыграло важную роль для времени фиксации. Но это не умаляет роль внешней формы слова, так как комбинация, при которой совпадает внешняя форма слова и имеются одинаковые буквы, ускоряет распознавание слова. Райнер пошел еще дальше и исследовал, что случится, если все буквы ключевого слова сделать заглавными (CHART). Такой вариант исключает влияние внешней формы слова, но полностью сохраняет информацию о буквах. Выяснилось, что время фиксации такое же, как в контрольном варианте! Это доказывает, что мы при чтении от саккады к саккаде сохраняем не визуальную информацию о внешней форме слова или даже о форме буквы, а, вероятнее всего, абстрактную информацию о том, какие буквы последуют далее. Литература о движении глаз демонстрирует, что для узнавания слова мы используем информацию о буквах, так как чем больше букв нам доступно, тем выше качество чтения. От саккады к саккаде мы объединяем абстрактную информацию о буквах, чтобы ускорить процесс чтения, поэтому с периферии мы собираем именно информацию о буквах. И наконец, мы используем информацию о пробелах между словами при «планировании» следующей саккады. |
|
|