Visual object representations: Effects of feature frequency and similarity

Abstract

Bu tezde, öznitelik frekansı ve benzerliğinin nesne tanıma üzerine etkisini inceleyen bir dizi deney yapılmış, görsel nesne gösterimlerinin oluşumu ve eski/yeni tanımayı açıklayan bir model önerilmiştir. Öncelikle bir dizi deney gerçekleştirilmiş, bu deneylerde, katılımcılara gösterilen nesnelerin özniteliklerinin frekans ve benzerliklerinin nesne tanımlama safhasındaki eski/yeni yanıtlarını etkilediği hipotezi test edilmiştir. Birinci deneyde, öznitelik frekansları kontrol edildiğinde, yeni nesneler üzerindeki ?sık tekrar eden öznitelik? sayısı arttıkça bu nesneler için verilen ?eski? yanıtlarının oranının arttığı tespit edilmiştir. İkinci deneyde, tüm öznitelik frekansları eşit tutulduğunda, test nesnelerinin çalışma nesnelerine benzerliğinin eski/yeni yanıtlarına etkisi olmamış, yüksek oranda ?eski? yanıtı verilmiştir. Bu sonuçlar ?sahte anı? literatüründeki kategori etkisi ile ilgili bulgular tarafından desteklenmektedir. Nesne tanıma ve sınıflandırma modelleri deneysel sonuçlar üzerinden incelendiğinde bu modellerin deneysel sonuçları yalnızca kısmen açıklayabildiği görülmüştür. Bu nedenle Yakınsama-Iraksama Bölgesi Platformu (Damasio, 1989) üzerinde geliştirilmiş olan CDZ-VIS modeli önerilmiştir. Yakınsama-Iraksama Bölgesi Platformu'nun ana prensibi birarada görülen nesne özniteliklerinin hiyerarşik nesne gösteriminin üst katmanlarında bir bölgeye yakınsamasıdır. Nesneler gösterilmeye devam ettikçe sık tekrar eden öznitelikler bu bağlantı bölgelerinin gruplaşmasına ve daha üst katmanlarda bir bölgeye yakınsamalarına yol açar. Son olarak, CDZ-VIS modelinin bu çalışmada gerçekleştirilmiş olan öznitelik frekansı ve benzerliği deneylerinde gösterdiği performansın, sınıflandırma literatüründeki iki modelle kıyaslandığında katılımcıların performansına daha yakın olduğu gösterilmiştir.

The effects of feature frequency and similarity on object recognition have been examined through behavioral experiments, and a model of the formation of visual object representations and old/new recognition has been proposed. A number of experiments were conducted to test the hypothesis that frequency and similarity of object features affect the old/new responses to test stimuli in a later recognition task. In the first experiment, when the feature frequencies are controlled, there was a significant increase in the percentage of ?old? responses for unstudied objects as the number of frequently repeated features (FRFs) on the object increased. In the second experiment, where all features had equal frequency, similarity of test objects did not affect old/new responses. An evaluation of the models on object recognition and categorization with respect to the experimental results showed that these models can only partially explain experimental results. A comprehensive model for the formation of visual object representations and old/new recognition, called CDZ-VIS, developed on the Convergence-Divergence Zone framework by Damasio (1989), has been proposed. According to this framework, co-occurring object features converge to upper layer units in the hierarchical representation which act as binding units. As more objects are displayed, frequent object features cause grouping of these binding units which converge to upper binding units. The performance of the CDZ-VIS model on the feature frequency and similarity experiments of the present study was shown to be closer to the performance of the human participants, compared to the performance of two models from the categorization literature.