Visuelle Wahrnehmung und Aufmerksamkeit I

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1 Visuelle Wahrnehmung und Aufmerksamkeit I Vorlesung: Medienpsychologie Dozent: Prof. Dr. Zinke Teilvorlagen von Dipl.-Psych. Arno Latten, IIM Gliederung: Wahrnehmung I Einführung Wozu Wahrnehmungspsychologie? Neurologische Störungen zur Einstimmung Wahrnehmungsgrundlagen Distaler und Proximaler Stimulus Sehschärfe Tiefenwahrnehmung & Größenkonstanz Bewegungswahrnehmung und Videoeinstellungen 2 Gliederung: Wahrnehmung II Prinzipien visueller Organisation Daten- und konzeptgetriebene Verarbeitung Form- und Objekterkennung Gestaltpsychologie Prozesse der Objekterkennung Mustererkennung Kontexteffekte Aufmerksamkeits- und Suchprozesse (Ergänzung um Videoeinstellungen Schwenk/Schnitt) Wie gestaltet man? Aufgabenbewältigung durch Benutzer planen Grundlage: Wissen über menschliche Informationsverarbeitung Gestaltungsempfehlungen thematisch begrenzt verfügbar oft nicht direkt umsetzbar Testen (selbst, an anderen, Usability-Labor) Testvarianten müssen erstellt werden Wahrnehmungspsychologie zur fundierten Intuition bei Gestaltungsaufgaben 3 4 UB-Homepage unverändert Wie gestaltet man? Aufgabenbewältigung durch Benutzer planen Grundlage: Wissen über menschliche Informationsverarbeitung Gestaltungsempfehlungen thematisch begrenzt verfügbar oft nicht direkt umsetzbar Testen (selbst, an anderen, Usability-Labor) Testvarianten müssen erstellt werden Wahrnehmungspsychologie zur fundierten Intuition bei Gestaltungsaufgaben Zur Gestaltung muß man die Aufgabenbewältigung planen

2 Erkenntnisse aus (neurologischen) Störungen Farbsehtest Aufschluß über mentale Vorgänge aus Dissoziationen: Patient X ist bei Aufgabe 1 beeinträchtigt Patient X zeigt normale Leistung in Aufgabe 2 Schluß auf Dissoziation psychischer Prozesse, die den beiden Aufgaben zugrunde liegen Bsp.: Achromatopsie (Farbblindheit) Getrennte Rezeptoren für unterschiedliche Farben Personen, denen die entsprechenden Rezeptoren fehlen, können die 7 nicht erkennen. 7 8 Webpage mit reinem Farbkontrast Webpage Schwarz-Weiß 9 10 Visuelle Agnosie Patient GL sieht, aber erkennt Gegenstände nicht kann gesehene Objekte abzeichnen kennt Objekte im Gespräch Sinnesempfindung Wahrnehmung erkennt Objekte in der Hand erkennt Instrument am Klang getrennte Verarbeitung der Informationen aus verschiedenen Modalitäten Blindsehen Patient hat subjektiv visuelle Erfahrung vollständig verloren kann weiterhin, auf optische Reize reagieren überzufälliges Raten Lokalisation: Augen zum Blitzlicht bewegt Formunterscheidung: X O Trennung von bewußter und unbewußter Informationsverarbeitung auch bei Gesunden: z.b. Priming (Mann oder Maus)

3 Erkennbarkeit von Ikons Was stellen diese Ikons wohl dar? Veranstalter Bildung Hersteller Da helfen auch die Bereichsbezeichnungen nicht! Who is who ist eine Suchmaschine über die deutschsprachige Multimedia-Landschaft. Man kann die Suche mit folgenden Ikons auf bestimmte Bereiche beschränken: 13 Agnosie (weitere Varianten) Bereichsspezifische Agnosie keine Lebewesen aber unbelebte Objekte Personen werden am Gesicht nicht erkannt Inhaltsbereiche werden getrennt verarbeitet Orientierungsabhängig nur typische Ansicht wird erkannt Mixer: Blick auf die Seite oder von oben Aufeinander aufbauende Prozesse 14 Orientierung Orientierung bei Ikons Wer (b) sieht, muß erst eine mentale Rotation vornehmen, während (a) direkt zu erkennen ist. 15 Die (linke) typischere Ansicht ist leichter zu erkennen. 16 Bewegungsblindheit Patient LM sieht, Umwelt als Folge von Momentaufnahmen erkennt Autos, aber nicht Geschwindigkeit Kaffee eingießen: wie gefroren Bewegungswahrnehmung getrennt von Lokalisation im Raum Bei Gesunden: Bewegungsnacheffekt Bewegungseindruck ohne Bewegung Distale und proximale Stimuli Distale Stimuli: Objekte und Ereignisse in der physikalischen Welt Proximale Stimuli: Repräsentationen distaler Stimuli auf der Retina zweidimensionale Projektionen ändern sich relativer Position zum distalen Stimulus vermitteln die Wahrnehmung distaler Stimuli trotz unbeständiger proximaler Stimuli: gute Wahrnehumg invarianter distaler Stimuli

4 Physiologie des Auges & Sehschärfe Licht wird auf der Retina in neuronale Signale umgesetzt: von verschiedenartigen Photorezeptoren die auf der Retina unterschiedlich verteilt sind Sehzentrum (0,5 ) vor allem Zapfen hochauflösend farbsichtig wenig lichtempfindlich Randbereiche vor allem Stäbchen unscharf farblos sehr lichtempfindlich 19 Auge und Screendesign 1 Wichtige Bedeutung des Randbereiches: Er gibt Information, wohin man als nächstes schaut. Eigenschaften: Veränderungen ziehen Aufmerksamkeit auf sich. (Vorsicht vor gezielter Missachtung!) Buchstaben müssen mit zunehmender Entfernung vom Sehzentrum größer dargestellt werden, um genauso scharf gesehen zu werden. Reine Farbkontraste sind ungeeignet. (Mit dem Kontrast nimmt auch die Sehschärfe ab!) 20 Auge und Screendesign 2 Chromatische Aberration Tiefenwahrnehmung Viele Tiefenreize wirken zusammen: okulomotorisch: Akkomodation stereoskopisch: Konvergenz & Querdisparation bildhafte Tiefenreize und Bewegungsreize Keine roten Zeichen auf blauen Hintergrund u. umgekehrt! Sonst Scharfstellung des Auges unmöglich, Schwindelgefühl! Wer es nicht glaubt: hier der Beweis! Wer es nicht glaubt: hier der Beweis! 21 Tiefenwahrnehmung im Screendesign: Räumlichkeit erleichtert die Objekterkennung kognitiver Vordergrund auch optisch vorne Größenkonstanz: Objektgröße = wahrgenommene Distanz * Sehwinkel 22 Tiefenreize Verdeckung: Texturgradient: Schatten: Lineare Perspektive: Tiefe in Windows Größe und Höhe im Gesichtsfeld: Atmosphärische Perspektive: Sättigung Bewegungsparallaxe: Stereoskopie:

5 Fensterwechsel Schatten Fenster normal Fensterwechsel mit Schatten Fenster klein mit Texturgradient Fensterwechsel normal

6 Größenkonstanz - Tonnen Fensterwechsel klein mit Texturgradient Größenkonstanz - Tonnen Größenkonstanz - Tonnen Größenkonstanz realistische Bilder Größenkonstanz - Quader Der umgekehrte Effekt: Die Person wird vorne verkleinert wahrgenommen. Das kann kein Computerspiel ignorieren!

7 Größenkonstanz - Quader Größenkonstanz - Quader Videobeispiel Videoeinstellungen: Größenkonstanz Bewegungswahrnehmung Entstehung: Reale Bewegung Stroboskopeffekt (Film) Bewegungsnacheffekt Bedeutung: Lenkung der Aufmerksamkeit Figur-Grund-Unterscheidung Aktive Manipulation der Umwelt Information durch Bewegung Reale Bewegung Geschwindigkeit Entdeckungsschwelle: ca. 1/3 Sehwinkel pro Sekunde Senkrechte Streifen verbessern um den Faktor 20 Geschwindigkeitswahrnehmung: Umgebungseinfluß: schneller bei Vergleich Einfluß der Objektgröße: kleine Objekte bewegen sich subjektiv schneller Geschwindigkeitstransposition: Geschwindigkeit über die Retina wahrgenommens Tempo Kino Fernsehen Geschwindigkeitskonstanz 41 Geschwindigkeitswahrnehmung Go1 hier fixieren An und über den Linien wird die Bewegung schneller wahrgenommen. 42 7

8 Geschwindigkeitswahrnehmung Go2 Geschwindigkeitswahrnehmung Wird der Kreis gebremst oder beschleunigt? 43 Der große Kreis muß sich schneller bewegen, um genauso schnell wahrgenommen zu werden. 44 Reale Bewegung Reafferenz 2 Erklärungsprobleme: Bewegungswahrnehmung bei statischem Netzhautbild, z.b. bei Augenfolgebewegung Wahrgenommene Ruhe, bei bewegtem Netzhautbild, z.b. bei Beobachterbewegung Reafferenzprinzip: Eigenbewegung und Bewegungsmeldung werden verrechnet Demonstrationen: Auge extern bewegen: Bild bewegt sich starkes Verwackeln der Bilder einer Filmkamera Stroboskopeffekt (Film) Zwei nacheinander aufblinkende Punkte erscheinen bewegt, in Abängigkeit von dem Zeitintervall zwischen den Punkten der Distanz zwischen den Punkten Es gibt zwei Systeme für Bewegungssehen: High-Level System Form vor Bewegung lange Pause (> 50 ms) (auch binokular) Low-Level System Bewegung vor Form kurze Pause (< 50 ms) (nur monokular) Stroboskopeffekt Pause zwischen den Stimuli unter 30 ms: simultan (keine Bewegung) ms: Partielle Bewegung Etwa 60 ms: Kontinuierliche Bewegung ms: objektlose Bewegung über 200 ms: keine Bewegung Wahrgenommene Bewegung Flimmerwahrnehmung am Monitor Abhängigkeit der Flimmerwahrnehmung: Wiederholfrequenz des Monitorbildes mit oder ohne Zeilensprung (100 Hz-Fernseher) Helligkeit der Monitors Positiv- / Negativdarstellung Betrachtungswinkel

9 Der MOS-Wert: Mean Opinion Score Subjektive Beurteilung durch Probanden: 1: Flimmern nicht wahrnehmbar 2: Flimmern eben wahrnehmbar, nicht störend 3: Flimmern leicht störend 4: Flimmern störend 5: Flimmern stark störend Ergebnisse Flimmerwahrnehmung Ab 80 Hz Bildwechselfrequenz kein störendes Flimmern Vertikale Blickwinkel um 30 sehr empfindlich Horizontale Blickwinkel um 50 sehr empfindlich Zeilensprungverfahren (Interlace) sehr empfindlich Flimmern bei vertikalem Augenwinkel Information durch Bewegung Räumliche Struktur: Mehrdeutigkeiten werden eliminiert optisches Fließmuster zeigt Eigenbewegung Wahrnehmung biologischer Bewegung: Lichtpunkte an gehender Person: Person wird erkannt, Geschlecht & getragene Last abschätzbar Kausalitätswahrnehmung: Raum-zeitliche Kontinuität vermittelt den Eindruck von Kausalität Zuschreibung von Motiven: (Heider, 1944) bewegte geometrische Figuren erhielten Charakter Räumliche Information Optisches Fließmuster Durch Bewegung werden Mehrdeutigkeiten eleminiert! Vorwärtsbewegung Rückwärtsbewegung

10 Videoeinstellungen: Achsensprung Videoeinstellungen: Achsensprung 2 Kameras nehmen eine Handlung auf, Die Personen bilden eine Handlungsachse In einer Sequenz dürfen die Kameras die Handlungsachse nicht überspringen: Sonst bei Kamerawechsel: Links-Rechts-Springen der Personen Irritation der Zuschauer Handlungsachse Videoeinstellungen: Bewegung bei fester Kamera Videoeinstellungen: Bewegung bei paralleler Kamerafahrt Personenabbild: Von links nach rechts Hintergrundbild: Fest Personenabbild: Feste Lage Hintergrundbild: Von rechts nach links Videoeinstellungen: Bewegung: Fahrt bei fester Person Videoeinstellungen: Größenkonstanz Fahrt Personenabbild: Fest, ohne Bewegung Hintergrundbild: Von rechts nach links 59 Zoom 60 10