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시각탐색에서 음영에 의한 3 차원 정보와 타원 방위의 역할. 남종호 · 차지선 가톨릭대학교 심리학과. 사선 효과 (Oblique Effect). 다른 어떤 방위보다도 수직 / 수평 방위에 대한 민감도가 높음 연구 결과들 수직 / 수평 방위에 반응하는 신경원이 더 많음 (DeValois, R. L., Yund, E. W., & Helper, N., 1982).
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시각탐색에서 음영에 의한 3차원 정보와 타원 방위의 역할 남종호·차지선 가톨릭대학교 심리학과
사선 효과(Oblique Effect) • 다른 어떤 방위보다도 수직/수평 방위에 대한 민감도가 높음 • 연구 결과들 • 수직/수평 방위에 반응하는 신경원이 더 많음 (DeValois, R. L., Yund, E. W., & Helper, N., 1982). • 비율적으로 시각 피질에서 더 넓은 공간을 차지 (Coppola, D. M., White, L. E., Fitzpatrick, D., & Purves, D., 1998). • 그리고
수직/수평 방위에 대한 높은 민감도(행동 측정)와 높은 반응(fMRI 측정) (Furmanski, C. & Engel, S., 2000).
연구목적 • 차지선·남종호(2004) • 수직 표적@수평 배경 조건이 반대 조건보다 빠른 탐색시간을 보임
오목 표적@볼록 배경 조건이 반대 조건보다 빠른 탐색시간을 보임
수직 표적에 대한 빠른 탐색 • 수평 배경 자극의 빠른 집단화의 결과로 생긴 것인가? • 수직 표적 자극 자체가 빠르게 탐지되는가? • 오목/볼록 자극의 경우 집단화의 영향이라고 볼 수 있음 • 배경 자극 수가 적은 경우(1, 2, 4) 볼록 표적에 대한 반응 시간이 오목 표적에 대한 반응 시간보다 짧음. • 배경 자극 수가 많은 경우(8, 16) 오목 표적에 대한 반응 시간이 볼록 표적에 대한 반응 시간보다 짧음. • 배경 자극 수가 많은 경우 볼록 자극의 집단화 과정이 강화
Tomonaga(1998) • 침팬지에게 시각탐색과제 수행 훈련 • 빛이 ‘위’, ‘좌하단’, ‘우측’에서 들어오는 조건에서 다른 방향의 음영 원을 찾기 • 인간은 ‘위’ 조건에서, 침팬지는 ‘우측’ 조건에서 가장 빠른 수행을 보임
시각 탐색 과제에서 • 타원에 음영 정보를 결합 • 타원 방위와 음영 정보가 시각 탐색에서 어떤 역할을 하는가? • 집단화가 잘되는 조건과 자연 장면과의 관계
방법 • 자극 • Tomonaga(1998)의 자극을 타원으로 변형 • 방위(가로/세로) • 음영(오목/볼록) • 표적 자극과 배경 자극 간의 관계 (방위 상이; 음영 상이; 방위 및 음영 상이) • 제시되는 자극 수(1, 2, 4, 8, 16) • 표적 자극의 존재 유무 • 실험참가자 • 가톨릭대학교 재학생 29명 • 정상시력 또는 교정된 정상시력 소유자 • 도구 • PowerMac G4 • 17”모니터 (가시화면 16”, 해상도 1024x768, 수직 주사율 85Hz) • 관찰 거리 60cm
결과 • 볼록 자극의 수평 배경에서 수직 표적을 찾는 조건이 가장 빠른 수행을 보임 • 차지선과 남종호(2004) 실험 1과 일치하는 결과 • 수평 표적/배경 조건에서 오목 표적@볼록 배경이 볼록 표적@오목 배경보다 빠름 • 차지선과 남종호(2004) 실험 2와 일치하는 결과
음영 차원과 방위 차원이 중복 제시가 되어도 일관성 있는 이득이 보이지 않음 • 표적의 방위와 음영과의 삼원상호작용을 보임 • 수직 표적의 경우 수평 볼록 배경의 집단화 과정의 영향으로 해석됨 • 수평 표적의 경우 볼록 표적이 수직 오목 배경 속에서 쉽게 드러나는 것으로 보임
논의 • Kleffner & Ramachandran(1992) • 볼록 배경에 오목 찾기가 빠른 수행을 보임 • Tomonaga(1998) • 인간은 위에서 빛이 비추는 조건에서 수행 높음 • 음영이 가운데서 변할 때 타 방향에서 변할 때보다 수행이 높다
방위에 의한 표적/배경 자극의 차이가 탐색 시간을 크게 결정함 • 음영에 의한 3차원 정보가 빛이 위에서 비추는 장면을 구성하는 경우, 방위에 의한 표적 탐색을 용이하게 함 • 수평 배경이 볼록인 경우, 수직 표적 탐지가 빠름 • 수평 표적이 오목인 경우 탐색 시간의 변동이 가장 적음 • 배경의 변화에 따른 반응시간 차이가 가장 적음 • 수평/볼록 배경자극이 집단화가 잘 되는 이유가 자연 장면에서의 경험 때문인가?
수평 오목 표적 수평 볼록 배경
Ramachandran(1988) • 자연 상태에서 생존의 가능성이 가장 높은 음영 구성 • 역음영(countershading)
결과 • 표적음영[F(1,28) = 5.814, MSE = 65489.173, p<.05] • 표적방위[F(1,28) = 9.142, MSE = 68595.911, p<.005], • 표배관계[F(2,56) = 86.393, MSE = 149063.344, p<.001], • 배경자극 수[F(4,112) = 80.937, MSE = 18832.898, p<.001], • 목표유무[F(1,28) = 106.873, MSE = 43289.259, p<.001] • 표적음영×표배관계[F(2,56) = 20.831, MSE = 59300.045, p<.001], • 표적방위×표배관계[F(2,56) = 3.275, MSE = 24427.379, p<.05], • 표적음영×배경자극수[F(4,112) = 6.412, MSE = 8403.965, p<.001], • 표배관계×배경자극수[F(8,224) = 53.154, MSE = 13576.736, p<.001], • 표적방위×목표유무[F(1,28) = 9.180, MSE = 6048.000, p<.005], • 표배관계×목표유무[F(2,56) = 38.999, MSE = 18443.699, p<.001], • 배경자극수×목표유무[F(4,112) = 33.269, MSE = 7014.692, p<.001]
표적음영×표배관계×배경자극수[F(2,56) = 5.742 , MSE = 76714.267, p<.005], • 표적음영×표적방위×표배관계[F(8,224) = 7.137 , MSE = 7490.134, p<.001], • 표적음영×배경자극수×목표유무[F(4,112) = 2.707 , MSE = 3946.067, p<.05], • 표적방위×배경자극수×목표유무[F(4,112) = 3.112 , MSE = 2407.167, p<.05], • 표배관계×배경자극수×목표유무[F(8,112) = 26.628 , MSE = 5828.287, p<.001] • 표적음영×표적방위×배경자극수×목표유무[F(4,112) = 2.847 , MSE = 3439.906, p<.05], • 표적방위×표배관계×배경자극수×목표유무[F(8,112) = 2.173 , MSE = 4072.515, p<.05] • 표적음영×표적방위×표배관계×배경자극수×목표유무[F(8,112) = 1.978 , MSE = 3056.749, p<.05]