Размещено на http://www.allbest.ru/

Эффект категориальности восприятия - величина абсолютная или относительная? (Особенности различения переходных эмоциональных экспрессий)

О.А. Куракова

А.В. Жегалло

Аннотация

На материале переходных рядов между семью базовыми эмоциональными экспрессиями изучался эффект категориальности восприятия при выполнении параллельно-последовательной дискриминационной задачи. Показано, что в разных переходных рядах степень выраженности эффекта варьирует, что говорит о неправомерности обобщения вывода об отсутствии либо наличии эффекта на все возможные переходные ряды.

Ключевые слова: эффект категориальности восприятия, эмоциональные экспрессии, параллельно-последовательная дискриминационная задача.

Проблема исследования

Эффект категориальности восприятия определяется как "качественное различие в том, как выглядят сходные объекты в зависимости от того, классифицируются ли они как принадлежащие одной и той же категории или нет" (Harnad, 1987). Начиная с работы Либермана (Liberman, 1957), психофизическое изучение эффекта категориальности традиционно включает в себя две задачи: идентификации (выбора для изучаемого объекта названия из заданного набора альтернатив) и дискриминации (различения между объектами). В ряде работ (Calder et al., 1996; Young et al., 1997; и др.) было продемонстрировано наличие данного эффекта при восприятии изображений эмоциональных экспрессий, полученных при помощи компьютерного морфинга на основании прототипов - изображений экспрессий из набора Pictures Of Facial Affect (POFA) (Ekman, 1993). В работе (Young et al., 1997) эффект категориальности был получен при выполнении задачи идентификации экспрессий 7 базовых эмоций (радость, удивление, страх, печаль, отвращение, гнев и нейтральное лицо - семиальтернативный вынужденный выбор), для чего в случайном порядке испытуемым предъявлялись изображения из всех возможных переходных рядов между 7 экспрессиями (21 ряд). Однако, проводя следующий эксперимент с использованием дискриминационной задачи, авторы ограничились только изображениями из 6 переходных рядов (составляющих вместе континуум радость-удивление-страх-печаль-отвращение-гнев-радость) и обобщили полученные результаты на все возможные ряды. Мы считаем, что необходима явная экспериментальная проверка наличия эффекта категориальности в переходных рядах между всеми парами базовых экспрессий, включая нейтральную, при выполнении дискриминационной задачи.

Традиционная последовательная дискриминационная задача ABX, используемая в вышеописанных работах, имеет существенные недостатки. Так, при последовательном предъявлении изображений (A, B, X - изображения, разделенные шумовой маской) точность различения существенно уменьшается при условии X = A по сравнению с условием X = B (Ананьева и др., 2008). Подобная асимметрия характерна как для простых изображений - геометрических фигур, так и для сложных изображений, какими являются фотографии эмоциональных экспрессий. Кроме того, отмечается, что данная задача неизбежно включает загрузку рабочей памяти.

Чтобы избежать этого, предлагается, в частности (Young, 1997), использовать вместо задачи ABX дискриминационную задачу same-different (одновременное предъявление двух изображений до ответа испытуемого о том, одинаковыми или разными они являются). На наш взгляд, задача различения одновременно предъявленных изображений является чересчур легкой для испытуемых, поэтому в данной работе мы использовали модифицированную методику - параллельно-последовательную задачу (Ананьева и др., 2008), в которой снимается асимметрия экспозиций изображений A и B, а эффект загрузки рабочей памяти одинаков для обоих изображений.

Цель данного исследования заключалась в том, чтобы, используя модифицированную дискриминационную задачу, воспроизвести и дополнить результаты, полученные в работах (Calder et al., 1996; Young et al., 1997), на полном наборе переходных рядов между 7 базовыми экспрессиями.

Методика исследования

Всего в исследовании приняли участие 140 человек (студенты московских вузов в возрасте от 17 до 47 лет, медиана - 20 лет, 23 мужчины, 117 женщин). фотоизображение эмоциональный экспрессия

Стимульный материал: переходные ряды между фотоизображениями эмоциональных экспрессий, полученные при помощи морфинга.

1 7 изображений (6 базовых эмоций + нейтральное) экспрессий актера JJ из набора POFA были уравнены по средней яркости, масштабу, углу поворота и освещению с помощью программы Adobe PhotoShop CS3.

2 В программе Abrosoft FantaMorph при помощи морфинга были подготовлены переходные ряды между каждой парой опорных изображений (всего 21 ряд). Для этого на каждом из 7 изображений были расставлены опорные точки, повторяющие контуры основных черт лица и задающие узлы сетки для последующего морфинга. Количество опорных точек на каждом изображении достигало 300 и определялось необходимостью получения изображений-морфов высокого качества, сравнимого с качеством опорных изображений и не имеющих так называемых "фантомных" артефактов. Далее были сгенерированы ряды по 100 изображений в каждом (2 опорных + 98 морфов).

3 На все полученные изображения была наложена маска одинаковой конфигурации, оставляющая видимым только лицо и исключающая все остальные детали.

4 Из каждого ряда были отобраны по 6 изображений (2 опорных + 4 морфа), удовлетворяющих формальному критерию равных физических расстояний между соседними изображениями в ряду (физическое расстояние между парой изображений рассчитывалось как скалярное произведение векторов, компонентами которых являются значения яркостей каждой точки изображения).

Изображения предъявлялись испытуемым в задаче - модификации последовательной дискриминационной задачи ABX. В каждой пробе на экране монитора последовательно предъявлялись: (1) центральный фиксационный крест (600 мс); (2) 2 различных изображения экспрессий - слева и справа от центра экрана (1500 мс, при расстоянии до экрана 57 см угловые размеры каждого 6,7°Ч9,3°, расстояние между ними - 2,3°); (3) маска - шумовой паттерн (400 мс, 17,5°Ч9,3°); (4) эталонное изображение экспрессии, совпадающее с одним из изображений в паре (1500 мс, 6,7°Ч9,3°); (5) ожидание ответа испытуемого (время не ограничивалось). Длительность каждой пробы ? 4 с (зависела от скорости ответов).

Задача испытуемого: определить, с каким из изображений, предъявляемых в паре, совпадает эталонное. В каждой пробе предъявлялась одна из пар изображений, стоящих последовательно в ряду морфинга (1-2, 2-3, 3-4, 4-5, 5-6 в каждом ряду), Каждый испытуемый видел пары изображений из трех различных переходных рядов в случайном порядке: семь групп испытуемых по 20 человек работали с семью различными наборами изображений по три переходных ряда. Основная серия включала 300 проб (3 ряда Ч 5 пар Ч 4 комбинации Ч 5 предъявлений каждой) и занимала в среднем 25 мин. Перед началом основной серии испытуемые проходили короткую тренировочную серию с опорными изображениями из рядов, не включенных в основную.

Результаты

На основании ответов испытуемых (1 - правильный ответ, 0 - неправильный) оценивалась статистическая значимость различий в точности дифференциации изображений в каждом ряду морфинга. Для оценки различий между всеми парами в ряду и между соседними парами был использован критерий ч2. Гипотеза H0 - равномерное распределение точностей различения в пределах каждого ряда/в двух соседних парах. В таблице 1 представлены результаты статистической проверки для N = 20, df = 4 (все пары в ряду).

Таблица 1

Различия в точности решения дискриминационной задачи для разных переходных рядов (* p?0,05, ** p?0,01, *** p?0,001)

Как видно из таблицы, распределения точностей различения пар лиц в большинстве рядов значимо отличаются от равномерного (кроме рядов радость-печаль и страх- гнев). Рассмотрим, насколько полученные результаты соответствуют ожидаемому профилю различения с четко выраженным центральным максимумом.

(а) Страх-отвращение (б) Удивление-печаль (в) Радость-гнев

Размещено на http://www.allbest.ru/

(г) Страх-печаль (д) Печаль-гнев (е) Радость-печаль

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1. Примеры полученных профилей различения. По оси абсцисс - номер пары в переходном ряду, по оси ординат - доля правильных ответов

Только для части рядов (удивление-печаль, страх-отвращение, радость-гнев, удивление-отвращение) профили различения имеют четко выраженный пик в середине ряда и более низкие значения на его концах. В качестве пиков мы рассматривали только те последовательности из трех пар изображений, в которых эффективность различения во второй паре была больше, чем в двух соседних, и эти различия были статистически значимы на уровне p?0,05. Для двух переходных рядов (радость-печаль и страх-гнев) отсутствует статистическое отличие от равномерного распределения. Остальные профили имеют формы, промежуточные между двумя крайними. На рисунке 1 представлены основные варианты полученных профилей: (а) сильно выраженный центральный максимум; (б) слабо выраженный центральный максимум; (в) смещенный максимум; (г) плато - несколько пар изображений подряд в центре ряда морфинга различаются одинаково хорошо; (д) смещенное плато; (е) отсутствие эффекта категориальности.

Обсуждение результатов

Результаты исследования эффективности выполнения параллельно-последовательной дискриминационной задачи для всех возможных переходных рядов между семью базовыми экспрессиями показали, что в разных переходных рядах может наблюдаться различная форма профиля различения.

Следует отметить, что наличие профилей различения, вид которых отличен от канонического, характерно и для ранее проводившихся исследований. Уже в работе (Young, 1997) некоторые профили дифференциации, полученные по результатам выполнения задач ABX и same-different, отличались от теоретически предсказанных на основании данных идентификации, и часть профилей имела вид плато, но специально эти особенности авторами не обсуждались, а был сделан общий вывод о наличии эффекта категориальности. В работе (Schiano, 2004), напротив, был сделан общий вывод об отсутствии эффекта категориальности (в качестве стимульного материала для задачи same-different использовались переходные ряды морфинга между экспрессиями страха, гнева, радости и печали - прототипами экспрессий послужил оригинальный стимульный материал, полученный с помощью видеосъемки актеров), но приведенный в данной работе в качестве примера профиль различения в ряду печаль - гнев имеет вид плато, так же как и полученный в нашем исследовании.

На наш взгляд, категоричные выводы как в пользу абсолютного наличия эффекта категориальности для всех переходных рядов экспрессий, так и в пользу его отсутствия, являются преждевременными и необоснованными. Наши результаты, до определенной степени согласованные с результатами других работ, показали, что можно говорить не о наличии или отсутствии эффекта категориальности, а, скорее, о степени выраженности эффекта.

Одним из возможных объяснений отсутствия инвариантности структуры перцептивных категорий эмоциональных экспрессий может быть фактор индивидуальных различий, в частности, различия по показателям экстраверсии и нейротизма по опроснику EPI Айзенка (Жегалло, 2009). Второй возможный фактор - большая или меньшая перцептивная сила отдельных категорий, которая может привести к сдвигу категориальной границы к одному из прототипов, а также различная относительная сложность дифференциации между разными парами экспрессийпрототипов (например, экспресии удивления и страха). Кроме того, специальной проверки требует предположение о том, что между любыми двумя экспрессиямипрототипами возможен физический переход, так как только в таком случае правомерно построение переходного ряда морфинга между ними. Способом проверки данного предположения может послужить использование в качестве стимульного материала переходных рядов, полученных при помощи не компьютерного морфинга, а скоростной видеосъемки актеров, изображающих переходы между базовыми экспрессиями.

Литература

1. Ананьева К.И., Барабанщиков В.А., Жегалло А.В. Категориальность восприятия выражений лиц // Вестник РУДН. Сер. Психология и педагогика. 2008. № 2. С. 20-28.

2. Жегалло А.В. Темпераментальные предикторы категориальности восприятия экспрессий лица // Экспериментальная психология. 2009. № 3. C. 67-77.

3. Calder A. J., Young A. W., Perrett D. I., Etcoff N. L., Roland D. Categorical Perception of Morphed Facial Expressions // Visual Cognition. 1996. V. 3 (2). P. 81-117.

4. Ekman P. Pictures Of Facial Affect (POFA). 1993.

5. Harnad S. Introduction: Psychophysical and cognitive aspects of categorical perception: A critical overview // Categorical perception: The groundwork of cognition. Cambridge: Cambridge University Press, 1987.

6. Liberman A. M., Harris K. S., Hoffman H. S., Griffith B. C. The discrimination of speech sounds within and across phoneme boundaries // Journal of Experimental Psychology. 1957. V. 54. P. 358-368.

7. Schiano D. J., Ehrlich S. M., Sheridan K. Categorical imperative not: facial affect is perceived continuously // CHI. 2004. N. Y.: ACM, 2004. P. 49-56.

8. Young A., Rowland D., Calder A., Etcoff N., Seth A. Perrett D. Facial expression megamix // Cognition. 1997. V. 63. P. 271-231.

Размещено на Allbest.ru