1、第2章 感知和认知基础,山东大学计算机学院,Lecture 2,2,本章课程目标,了解人的感知模型掌握认知过程与交互设计原则掌握概念模型及对概念模型的认知了解分布式认知,Lecture 2,3,认知心理学,认知心理学研究：人们如何获得外部世界信息，信息在人脑内如何表示并转化为知识，知识怎样存储又如何用来指导人们的注意和行为。,Lecture 2,4,感知和认知,人的感知即通过人体器官和组织进行人与外部世界的信息的交流和传递认知是人们在进行日常活动时发生于头脑中的事情，它涉及思维、记忆、学习、幻想、决策、看、读、写和交谈等 人的感知是认知的基础，认知是将感知获取的信息综合运用认知分为经验认知和思
2、维认知认知过程是相互联系的，单纯的一个认知过程是非常少见的,1. 感知通道,五种基本感知的绝对阈限:“视觉: 在黑暗而空气清新的夜晚, 人们可以看到30 英里( 48000 千米) 外的一只烛光( 1 英里1.6 千米) ; 听觉: 在安静的环境中, 人能够听到20英尺远处的手表滴答声( 1 英尺= 0.3 米) ; 嗅觉:人能嗅到1 公升空气中散布的1/10 万毫克的人造麝香的气味; 味觉: 人可尝出9 升水中放一茶匙糖的甜味; 触觉: 人可感到蜂蜜翅膀距脸颊1 厘米处落下。,Lecture 2,6,视觉感知,视觉是人与周围世界发生联系的最重要的感觉通道。外界80%的信息都是通过视觉得到的，
3、因此视觉显示是人机交互系统中用的最多的人机界面。视觉感知可以分为两个阶段：受到外部刺激接收信息阶段和解释信息阶段。视觉感知特点：一方面，眼睛和视觉系统的物理特性决定了人类无法看到某些事物；另一方面，视觉系统进行解释处理信息时可对不完全信息发挥一定的想象力。进行人机交互设计需要清楚这两个阶段及其影响，了解人类真正能够看到的信息。,Lecture 2,7,眼睛的构造,视觉活动始于光，眼睛接收光线，转化为电信号。光能够被物体反射，并在眼睛的后部成像。眼睛的神经末梢将它转化为电信号，传递给大脑。,Lecture 2,8,视干细胞和视锥细胞的功能区别,视网膜由视细胞组成，视细胞分为视干细胞和视锥细胞两种
4、。它们是接收信息的主要细胞。,Lecture 2,9,视角和视敏度,视角视敏度：指人眼对细节的感知能力，通常用被辨别物体最小间距所对应的视角的倒数表示。通常将能分辨出视角1的视敏度定为1.0。一般人能够在2m的距离分辨2mm-20mm的间距，为我们设计界面时字符大小和间距提供了依据。,Lecture 2,10,感知物体大小、相对距离和深度,利用视觉影像中的线索：覆盖关系：被覆盖的物体相对较远；大小比例：一般来讲，较大的物体距离较近；对物体的熟悉度：对非常熟悉物体，人们对物体的大小在头脑中事先有一个期望和预测，因此在判断物体距离时很容易和他看到的物体的大小联系起来,11,感知亮度,亮度是光线明亮程度的主观反映 增强亮度可以提高视敏度 随着亮度的增加，闪烁感也会增强。在高亮度时，光线变化低于50Hz，视觉系统就会感到闪烁在设计交互界面时，要考虑使用者对亮度和闪烁的感知，尽量避免使人疲劳的因素，创造一个舒适的交互环境。,Lecture 2,12,感知色彩,人能感觉到不同的颜色，这是眼睛接受不同波长的光的结果。 颜色通常用三种属性表示：色度、强度和饱和度。色度是由光的波长决定的，正常的眼睛可感受到的光谱波长为400m-700m。,视觉行为的整体性,格式塔心理学,Lecture 2,15,视错觉,莱亚错觉,视错觉,厄任斯错觉面积大小视错觉,视错觉,背景错觉,视错觉,视错觉,
