Objektbasierte Interaktion visueller Elementarmerkmale in der Figur-Grund Trennung und die zeitliche Dynamik der Center-Surround Interaktion
Final Report Abstract
Die ersten Arbeiten des Projektes lieferten sehr eindeutige Belege für die Rolle der Stärke des Merkmalskontrastes bei der Synergie von Basismerkmalen. Für schwache, nur leicht über-zufällig entdeckbare Merkmalskontraste der Target-Elemente fanden wir sehr starke Cue-Summationseffekte, die weit stärker als Wahrscheinlichkeitssummationseffekte waren. Sehr starke Summationseffekte zwischen Merkmalskontrasten in Orientierung und Ortsfrequenz von Gabor-Reizen wurden grundsätzlich nur im ersten JND beobachtet. Durch Anwendung indirekter Skalierungsmethoden, angelehnt an Fechner-Skalierung, konnten wir zeigen, dass Summationseffekte im Bereich des 5-ten JND, in dem Gabor-Targets bereits perzeptuellen "Pop-Out" in homogenen Texturen hervorrufen, nur im Bereich von Wahrscheinlichkeitssummation lagen. In weiteren Arbeiten wurde die Rolle der Objektheit und der räumlichen Konfiguration untersucht. Wir fanden, dass die Anordnung von Merkmalskontrast-Targets zu einfachen Formen und Objekten den Synergieeffekt merklich verstärkte. In weiteren Arbeiten haben wir daher Aufgaben mit gezieltem Formenvergleich verwendet. In Formenvergleich und Objektdiskrimination war der Synergieeffekt der Merkmalskontraste stets stärker als in reinen Target-Detektionsaufgaben. Den Merkmalskontrast-Synergieeffekt konnten wir ebenfalls in Kontour-Integrationsaufgaben nachweisen, ein weiterer Beleg für die funktionale Rolle der Merkmalssynergie in der frühen Formkodierung. Die Rolle der Synergie von Elementarmerkmalen für die Figur-Grund-Trennung und die frühe Objekterkennung wurde mit EEG Methoden bestätigt. Unter Verwendung exakt unseres Experimentalaufbaus fand die Arbeitsgruppe von Tetsou Kida starke Aktivierung durch Synergie der Merkmalskontrast von Orientierung und Ortsfrequenz an ventral inferior temporalen Elektroden, aber nicht an zentral occipitalen, V1 und V2 nahen Ableitstellen (Neuroimage 55, 2011). Für Konturintegration wurden die stärksten Aktivationskomponenten im höheren objektempfindlichen Areal LOC gefunden (Current Biology, 13, 2003). Diese Ergebnisse stützen die leitende Hypothese der Funktionalität lokaler Merkmalsintegration für die Formen- und Objekterkennung.
Publications
- Strength of feature contrast mediates interaction among feature domains. Spatial Vision, 16, 459-478
Meinhardt, G., Persike, M.
(See online at https://dx.doi.org/10.1163/156856803322552766) - Feature synergy depends on feature contrast and objecthood. Vision Research, 44, 1843-1850
Meinhardt, G., Schmidt M., Persike, M., Röers B.
(See online at https://doi.org/10.1016/j.visres.2004.04.002) - Cue combination in a combined feature contrast detection and figure identification task. Vision Research, 46, 3977-3993
Meinhardt, G., Persike, M., Mesenholl, B., Hagemann, C.
(See online at https://doi.org/10.1016/j.visres.2006.07.009) - Synergy of features enables detection of texture defined figures. Spatial Vision, 19, 77-102
Persike, M., Meinhardt, G.
(See online at https://dx.doi.org/10.1163/156856806775009214) - Cue summation enables perceptual grouping. Journal of Experimental Psychology: Human Perception & Performance, 34, 1-26.
Persike, M., Meinhardt, G.
(See online at https://dx.doi.org/10.1037/0096-1523.34.1.1) - Contour integration across spatial frequency. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, Vol 35. 2009, Issue 6, pp. 1629-1648.
Persike, M., Olzak, L. A. & Meinhardt, G.
(See online at https://dx.doi.org/10.1037/a0016473)
