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心理科学进展 1989年第2期 8-15页

作者：方驰中国科技大学生物系

群集是人类视觉系统进行视觉信息处理的一个重要过程。本文从视觉心理学实验的事实出发,对产生群集的几何因素这一基本核心问题进行了探讨。认为应当用功能层次的观点来解释各种几何因素在群集过程中的作用:产生群集的几何因素处于不同... 详细信息

群集是人类视觉系统进行视觉信息处理的一个重要过程。本文从视觉心理学实验的事实出发,对产生群集的几何因素这一基本核心问题进行了探讨。认为应当用功能层次的观点来解释各种几何因素在群集过程中的作用:产生群集的几何因素处于不同的功能层次中;视觉系统先有对各个层次下的几何不变性的抽提,在此基础上,视觉系统按照图形区域具有某种相同的几何性质而产生群集。根据上述理论假没,本文提出了机器视觉系统中用计算的途径实现群集及图形一背景分离新的设想。

关键词：人类视觉系统群集拓扑性质分离子图形几何不变性功能层次视觉信息处理视知觉组织局部几何性质

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人的左右大脑在认知上有何不同

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成才之路 2008年第2期 89-89页

作者：陈瑜唐婷

中科院生物物理研究所脑与认知科学国家重点实验室最新研究发现:人类大脑左半球对大范围拓扑性质的知觉占优势,右半球对局部几何性质的知觉占优势。该发现发表于2007年12月26日的《美国科学院院刊》,并被该刊《本期导读》专栏介绍。

关键词：拓扑性质知觉局部几何性质脑与认知科学占优势生物物理研究所左半球人类大脑大范围右半球国家重点实验室

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注意对拓扑性质和局部几何性质检测的不同影响──进一步的实验证据

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心理学报 1994年第3期26卷 272-278页

作者：韩世辉陈霖中国科学技术大学北京认知科学开放研究实验室中国科学技术大学生物系视觉研究实验室

实验研究了中央和外周提示信号对辨别朝向的任务（局部几何性质检测）和辨别有或无的任务（拓扑性质检测）的影响。结果表明，对于两种提示信号，在提示有效和提示无效条件下，辨别有或无比辨别朝向具有较短的反应时和较低的错误报告率... 详细信息

实验研究了中央和外周提示信号对辨别朝向的任务（局部几何性质检测）和辨别有或无的任务（拓扑性质检测）的影响。结果表明，对于两种提示信号，在提示有效和提示无效条件下，辨别有或无比辨别朝向具有较短的反应时和较低的错误报告率；辨别朝向的ＲＴ和错误报告率都受提示信号的影响；而对于辨别有或无的任务，只有ＲＴ受提示信号的影响；提示信号对辨别朝向的影响比辨别有或无的影响大。本实验排除了对Ｈａｎ和Ｃｈｅｎ的实验的可能的光通量解释，并为提示信号对不同几何性质检测的不同影响提供了进一步的实验证据。

关键词：注意提示信号拓扑性质局部几何性质

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单眼弱视患者视知觉几何功能层次的研究

单眼弱视患者视知觉几何功能层次的研究

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作者：朱敏娟暨南大学

学位级别：硕士

目的:从局部几何功能层次探讨弱视患者视知觉受损情况,明确弱视患者皮层功能对几何层次的认知在哪一层次上存在问题,进而为临床寻找一种有效刺激弱视患者视知觉的治疗方法。方法:选取2019年10月至2020年8月于深圳市眼科医院小儿眼科门... 详细信息

目的:从局部几何功能层次探讨弱视患者视知觉受损情况,明确弱视患者皮层功能对几何层次的认知在哪一层次上存在问题,进而为临床寻找一种有效刺激弱视患者视知觉的治疗方法。方法:选取2019年10月至2020年8月于深圳市眼科医院小儿眼科门诊就诊的单眼弱视患者63例(63只眼)作为试验组,其中儿童35例(35只眼),成人28例(28只眼);屈光不正非弱视患者51例(51只眼)作为对照组,其中儿童31例(31只眼),成人20例(20只眼)。试验组中:弱视儿童男性16例,女性19例,平均年龄(9.34±0.38)岁,弱视成人男性15例,女性13例,平均年龄(26.5±1.39)岁;对照组中:屈光不正儿童男性18例,女性13例,平均年龄(10.19±0.38)岁,屈光不正成人男性7例,女性13例,平均年龄(34.8±0.56)岁。5种不同的刺激图形均由MATLAB编程生成并显示在21寸的显示器上,刺激图形包括:拓扑性质差异、局部几何性质差异(射影性质、仿射性质、欧式性质)及颜色差异(基线刺激)。每组刺激图形由4象限的图片组成,4个象限中有且仅有一个与其他3个象限不同,被测试者的任务是以最快的速度找出有差异的象限,并迅速在计算机键盘上按下相对应方向的键。每组刺激图形循环44次,最终记录了五组刺激模式的平均反应时间和准确率。采用spss软件进行统计分析。采用均数±标准差描述患者的年龄、反应时间、正确率及IE的值。采用独立样本t检验比较试验组与对照组反应时间、正确率及IE的差异。所有的结果均在平衡了视锐度,年龄,性别等无关因素之后做的统计。采用独立样本t检验比较试验组与对照组年龄因素上的差异。采用Pearson卡方检验比较试验组与对照组性别因素上的差异。以p性质、仿射性质、投影性质和颜色刺激中,试验组儿童的反应时间分别为(1926.3±65.5)ms、(1833.0±63.5)ms、(1390.9±57.7)ms和(767.0±17.6)ms,对照组儿童的反应时间分别为(1774.9±58.6)ms、(1627.5±70.3)ms、(1232.7±41.8)ms和(681.3±21.5)ms,两组间差异均有统计学意义(p性质刺激中,试验组儿童的反应时间为(817.0±20.4)ms,对照组儿童的反应时间为(774.5±24.7)ms,两组间差异无统计学意义(p>0.05);5组刺激图形在试验组成人和对照组成人之间的反应时间均无统计学差异(p>0.05)。在欧氏性质、仿射性质、投影性质和颜色刺激中,试验组儿童的正确率分别为(82.0±2.7)%、(82.1±2.7)%、(91.3±1.9)%和(98.4±0.5)%,对照组儿童的正确率分别为(91.5±1.3)%、(90.7±2.1)%、(96.5±0.6)%和(99.4±0.2)%,两组间差异均有统计学意义(p性质刺激中,试验组儿童的正确率为(99.2±0.3)%,儿童对照组的正确率为(99.5±0.3)%,差异无统计学意义(p>0.05);5组刺激图形在试验组成人和对照组成人之间的正确率均无统计学差异(p>0.05)。在欧氏性质、仿射性质、投影性质和颜色刺激中,试验组儿童的IE(inverse efficiency)分别为(2446.2±126.4)ms、(2326.6±119.8)ms、(1553.9±75.2)ms和(780.4±18.6)ms,对照组儿童的IE分别为(1942.5±60.2)ms、(1857.1±118.3)ms、(1280.8±46.1)ms和(685.5±21.6)ms,两组间差异均有统计学意义(p性质刺激中,试验组儿童的IE为(826.1±21.0)ms,对照组儿童的IE为(778.6±24.7)ms,差异无统计学意义(p>0.05);5组刺激图形在试验组成人和对照组成人之间的IE均无统计学差异(p>0.05)。结论:本研究第一次从局部几何功能层面的角度出发评估弱视患者视知觉的受损情况。弱视儿童对局部几何性质差异(射影性质、仿射性质、欧式性质)的辨别变差,表现出反应时间增加,正确率降低,但是对拓扑性质的辨别不受影响,为拓扑性质在皮层下加工提供了进一步的证据;因此可以将局部几何性质定义为物体精细形状。弱视成人对局部几何性质差异(射影性质、仿射性质、欧式性质)和拓扑性质的辨别均不受影响。

关键词：单眼弱视视知觉训练拓扑性质局部几何性质射影性质仿射性质欧式性质

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上下视野不对称性研究

上下视野不对称性研究

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作者：曲折中国科学院研究生院

学位级别：博士

以往的许多视觉研究中(包括解剖学、行为学和神经生理学研究)都发现了上下视野的不对称性。尤其是行为学实验中发现，注意在上下视野间也存在不对称性，下视野的注意分辨能力更高。与行为学研究相比，目前在神经生理学方面还没有就注意... 详细信息

以往的许多视觉研究中(包括解剖学、行为学和神经生理学研究)都发现了上下视野的不对称性。尤其是行为学实验中发现，注意在上下视野间也存在不对称性，下视野的注意分辨能力更高。与行为学研究相比，目前在神经生理学方面还没有就注意的上下视野不对称性问题进行针对性的研究。\n 我们首先通过行为学方法对比研究了在分辨拓扑性质和分辨局部几何性质时上下视野不对称性的表现。结果显示，分辨拓扑性质时上下视野间的差异很小(或没有)，而分辨局部几何性质时上下视野间有明显差异，并且一致地表现为下视野优势。这样的结果反映了拓扑性质检测较少地受到上下视野因素的影响，而下视野的优势主要是对局部几何性质检测的优势。\n 我们又进一步用事件相关电位的方法研究了上下视野不对称性的神经机制。我们的脑电研究共采用了两种实验模式：持续注意模式和转移注意模式。实验结果显示，在这两种实验模式下，上下视野不对称性都主要发生在信息处理的较早期阶段和大脑视区的较低级区域。我们在ERP早期成分中发现了注意效应在上下视野间存在差异：在下视野的注意调节较在上视野要小，从而通过脑电指标明确支持了注意在上下视野存在不对称性。

关键词：神经生理学上下视野不对称性局部几何性质行为学方法事件相关电位

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大范围拓扑性质知觉的大脑左右半球功能不对称性研究

大范围拓扑性质知觉的大脑左右半球功能不对称性研究

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作者：王波中国科学院研究生院

学位级别：博士

大脑左右半球功能不对称性是认知神经科学领域一个古老而又充满活力的话题。从19世纪两个重要的语言区域的发现开始，对大脑语言功能的研究，对“裂脑(split-brain)人”的研究积累了丰富的工作经验与实验发现，为探索大脑半球认知功能... 详细信息

大脑左右半球功能不对称性是认知神经科学领域一个古老而又充满活力的话题。从19世纪两个重要的语言区域的发现开始，对大脑语言功能的研究，对“裂脑(split-brain)人”的研究积累了丰富的工作经验与实验发现，为探索大脑半球认知功能的不对称性奠定了坚实的基础。\n视知觉是认知神经科学最先进的研究领域之一。目前已有一些关于视知觉半球功能不对称性的理论假设，然而并不是所有的实验事实都与之相符。这样一种多重理论假设、多变实验结果的研究现状提醒我们：此研究的核心问题，——寻找准确、恰当的变量以建立系统成熟的理论假设描述视知觉的大脑半球功能不对称性，依然十分活跃。\n在诸多关于视知觉信息处理的基本表达问题的理论中，早期拓扑性质知觉理论表现出强大的生命力，目前颇受关注。该理论给我们提供了一条“视知觉从处理大范围不变性质到局部不变性质”的新的思路，提示以作为视知觉早期信息处理“基本单元”的大范围拓扑不变性质优先的各种几何不变性质，有可能是视知觉大脑左右半球功能不对称性研究寻找的“准确”而“恰当”的变量；大范围不变性质知觉理论可能是关于视知觉大脑左右半球功能不对称性更为理想的理论假设。我的博士论文中的工作就是这种理论思想指导下完成的，这是本学位论文工作的一大特点。\n在这篇博士论文中，我的工作主要由两部分组成，分别在第三章和第四章介绍。在第一部分中，我通过一系列的行为学实验探索大范围拓扑不变性质知觉的大脑左右半球功能不对称性，以及不同不变性质知觉的半球功能不对称性和功能层次关系。实验结果表明，对于大范围拓扑不变性质，左半球的知觉处理占优势。并且，功能层次中不同的几何不变性质，在两半球的知觉处理体现出显著的差异。这些结果，初步建立了大范围不变性质知觉理论对大脑左右半球功能不对称性的科学描述，同时拓展了大范围不变性质知觉理论和视知觉功能层次理论领域的工作，为今后系统研究其与半球功能不对称性关系奠定了基础。在第二部分中，我利用功能磁共振成像(functional Magnetic Resonance Imaging, fMRI)技术研究了可能与大范围拓扑不变性质知觉相关的脑区：实验结果发现，大范围拓扑不变性质知觉引起左侧半球下颞叶前部皮层区域的兴奋，为第一部分中的行为实验研究工作的结果提供了生物学上的佐证。\n从视知觉的拓扑结构和功能层次理论出发，通过对几何不变性质知觉的大脑左右半球功能不对称性的实验探索，从整体的、系统的角度研究整体性视知觉的处理过程，这是本

关键词：半球不对称性视知觉不变性质拓扑性质局部几何性质

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