Диссертация (1147492), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Чем сильнее выражен признак, тем более определенным посодержанию является стимул, и тем легче испытуемому опознать его. И, наоборот, чемслабее (неопределеннее) выражен признак, тем вероятность правильного распознанияобъектов уменьшается, достигая порога случайного гадания в условиях предъявленияобъектов с минимальной выраженностью признака (нейтральное прямо смотрящее лицо).Психофизические кривые распознавания поворота головы и эмоции оптоклоновстатистически значимо отличаются друг от друга. Для того, чтобы показать отличиямежду средними значениями в отдельных градациях выраженности признака в условияхкаждой инструкции, применили парный критерий Стьюдента (paired t-test) для сравнениясредних величин двух связанных выборок (таблица 15).АБ68Помеха-"0"Помеха - "30%"% Правильных ответов (M)% Правильных ответов (m)1009080706050400.11101009080706050400.1Градации выраженности признакаВ10ГПомеха - "70%"Помеха- "50%"100% Правильных ответов (М)100% Правильных ответов (М)1Градации выраженнсоти признака9080706050400.11Градации выраженности признака109080706050400.1110Градации выраженности признакаРисунок 30 - Зависимость правильных ответов от градации выраженности признака в различных условиях предъявления стимулов: А– в условиях отсутствия аддитивной некореллированной помехи, Б – в условиях помехи амплитудой 30% от средней яркостиизображения, В – 50%, Г – 70% с указанием ошибки среднего значения (SE)69Таблица 15 – Парный критерий Стьюдента (paired t-test) для сравнения среднихвеличин связанных пар выборокГрадации выраженности признака00,10,512345710Помеха- 0%ЭР_ПЛТЭГ-ППЭР -ПП*ЭГ-ПЛ*********************************************Т***ЭР-ЭГПП-ПЛ**ЭР_ПЛПомеха- 30%*** *****ЭГ-ППТ************ЭР -ПП****************************ТЭГ-ПЛЭР-ЭГПП-ПЛПомеха- 50%ЭР_ПЛ**********ЭГ-ППТ************ЭР -ПП*************ЭГ-ПЛ*************ТТ**ЭР-ЭГПП-ПЛ*Помеха- 70%ЭР_ПЛЭГ-ПП********************ЭР -ПП***********ЭГ-ПЛ************ЭР-ЭГПП-ПЛПримечание: * – р<0,05;**- р<0,01, Т – отличия на уровне тенденции: p<0,170Результаты парного сравнения показывают, что распознавание признаков эмоции иповорота (ЭР-ПЛ, ЭГ-ПП, ЭР-ПП, ЭГ-ПЛ) статистически значимо отличаются, начиная с2 градации вне зависимости от типа помехи.
Сравнение признаков только поворота (ПППЛ), в основном, не выявило статистически значимых отличий, за исключением градации5 в условиях помехи амплитудой 0% и градации 10 в условиях помехи амплитудой 0% и50%. Сравнение признаков эмоции показало, что в условиях отсутствия помехи илинебольших его значениях (амплитудой 30%) происходит статистически значимоерасхождение кривых на уровне 4 и 5 градации выраженности признака. С увеличениемпомехи до амплитуды 50% отличия выявлены только на уровне тенденции. На уровнеамплитуды 70% статистически значимые отличия между кривыми отсутствуют.Для оценки динамики каждой кривой сравнили средние значения ответовиспытуемых по десяти градациям выраженности признака.
Применили дисперсионныйанализповторныхизмерений. Выборсделанв пользу дисперсионного, а нерегрессионного анализа, так как первый метод позволяет выявлять любую динамику, втом числе и не линейную. Необходимо отметить, что помимо проверки соблюденияусловий применения парного критерия Стьюдента для проведения дисперсионногоанализа повторных наблюдений было дополнительно проверено соблюдение условиясферичности (частного случая сложной симметрии) (Гржибовский, 2008).Результаты дисперсионного анализа приведены в таблице 16. Применена поправкаГрингауза – Гайссера для коррекции отклонения от сферичности.Таблица 16 – Критерии внутригрупповых эффектовИнтенсивность помехи30%50%поправка Грингауз-ГайссераКатегориястимулов0%ЭР,000**,000**,000**ЭГ,000**,000**,015**ПП,000**,000**,000**,000**ПЛ000**,000**,000**,000**70%,014**Примечание: * – р<0,05;**- р<0,01, Т – отличия на уровне тенденции: p<0,1Результаты показывают высокую степень значимости изменения хода кривой взависимости от градации выраженности признака в каждой инструкции.
Единственно,кривая ЭГ в условиях помехи амплитудой 70% не показала статистическое изменениесредних значений в исследуемых градациях признака. Таким образом, можно сказать, что71степень неопределенности сигнала по градациям выраженности признака значимо влиялана ответы испытуемых. Чем неопределеннее был сигнал, тем меньше правильных ответовдавали испытуемые. С увеличением интенсивности помехи психофизическая кривая вусловиях ПП и ПЛ сглаживается, становится более пологой.
В условиях помехиамплитудой 70% кривые ЭР и ЭГ практически остаются на одном уровне (дляопределения радости приблизительно на уровне 60%, а для грусти – на уровне случайногоугадывания).Необходимо подчеркнуть, что в ходе кривых наблюдается небольшой скачокпоказателей между градацией 1-2 выраженности признака. Апостериорные сравнения споправкой Бонферрони градации 1-2 в каждой инструкции и типе помехи представлены втаблице 17.Таблица 17 – Апостериорные сравнения с поправкой Bonferroni градаций 1-2выраженности признакаКатегориястимулов0%ЭРИнтенсивность помехи30%50%поправка Бонферрони70%,005**ЭГПППЛ,020*,000**,041*,036*Примечание: * – р<0,05;**- р<0,01Результаты попарного сравнения показали, что в условиях помехи амплитудой 0%статистически значимые отличия между градацией 1 и 2 представлены только винструкции ПЛ. В условиях 30% - при выполнении инструкции ЭР и ПП, а в условиях50% - при ПП и ПЛ.
В условиях 70% значимых отличий не найдено. Единственная кривая,в ходе которой не зафиксирован скачок, ни в одном из типов помех – ЭГ.Проведен сравнительный анализ данных, полученных в психофизической серииисследования, с количеством измененных пикселей изображения. Регрессионный анализпоказал значимый рост кривых в зависимости от градаций выраженности признака(p<0,001).
Апроксимация данных выполнена прямой, квадратичной и кубическойпараболой. Выявлено, что во всех случаях регрессии значимы, что говорит о достоверномросте кривых в зависимости от градаций выраженности признака. По результатам72проведенного анализа можно сказать, что рост одной кривой статистически значимосопровождает рост другой кривой.Проверили гипотезу о пропорциональности изменений пикселей и правильныхответов в зависимости от градаций выраженности признаков. Результат регрессионногоанализа показал, что это утверждение справедливо в отношении поворота (sig=0,968). Дляэмоций получаем значимую регрессию (sig=0,015), а именно, отношение пикселей кответам растет (пиксели растут быстрее ответов). В начале процесса пиксели растутбыстрее, потом кривая выходит на плато, то есть, появляется пропорция (рисунок 31).Подробный анализ приведен в Приложении.АБРисунок 31 – Зависимость изменений пикселей и правильных ответов взависимости от градаций выраженности признаков в задаче распознавания поворота (А) иэмоции (Б)На втором шаге анализа рассматривали общие закономерности распознаванияизображений лиц оптоклонов в различных условиях неопределенности сигнала повремени реакции добровольцев.
Пороги распознавания признаков изображений вусловиях помехи разной интенсивности приведены в таблице 18. Данные приводятся суказанием стандартной ошибки среднего (SE).73Таблица 18 – Пороги распознавания лица в зависимости от помехиКатегориястимуловСредниезначения повсей выборкеИнтенсивность помехи0%30%50%70%M±SEЭР461,743,86479,004,45456,433,29455,953,10455,574,58ЭГ472,162,06493,982,60470,692,46459,691,25464,311,91ПП433,994,96442,527,06427,054,99426,815,42439,562,38ПЛ434,805,15448,238,25427,985,25423,334,38439,682,73Согласно представленным данным средние значения времени реакции в задачеопределения мимики: ЭР (461,743,86) и ЭГ (472,162,06) выше показателей в задачеопределения ориентации: ПП (433,994,96) и ПЛ (434,805,15).Динамика всех кривых показывает снижение средних значений с увеличениеминтенсивности помехи.
При этом, максимальный спад в задаче определения поворота,приходится на шум интенсивностью 50%, а в задачах определения эмоции – на 50-70%.Результаты, отражающие зависимость времени реакции респондентов от градациивыраженности признака (эмоции и поворота), в условиях разных типов помехпредставлены на рисунке 32.74АБПомеха 0%Помеха 30%520Время реакции (М)Время реакции (М)5204704204704203703700.110.110Градации выраженности признакаВ10ГПомеха 50%Помеха 70%Время реакции (М)Время реакции (М)1Градации выраженности признака5204704203705204704203700.11Градации выраженности признака100.1110Градации выраженности признакаРисунок 32 - Зависимость времени реакции от градации выраженности признака: А – в условиях отсутствия помехи, Б – в условияхпомехи амплитудой 30%, В – 50%, Г – 70% с указанием ошибки среднего значения (SE)75Для того, чтобы показать отличия между средними значениями в отдельных градацияхвыраженности признака в условиях каждой инструкции, применили парный критерийСтьюдента (paired t-test) для сравнения средних величин двух связанных выборок (таблица 19).Таблица 19 – Парный критерий Стьюдента (paired t-test) для сравнения средних величинсвязанных пар выборокГрадации выраженности признакаПомеха-00,10,512345710*******************************************0%ЭР_ПЛЭГ-ППЭР -ППЭГ-ПЛЭР-ЭГПП-ПЛ*****ТПомеха- 30%ЭР_ПЛЭГ-ППЭР -ППЭГ-ПЛЭР-ЭГПП-ПЛ***Т*******************Т********************Помеха- 50%ЭР_ПЛЭГ-ППЭР -ППЭГ-ПЛЭР-ЭГПП-ПЛ*********Т****ТТ*******Т*Т***********************Помеха- 70%ЭР_ПЛ**ЭГ-ПП*ЭР -ПП***ЭГ-ПЛЭР-ЭГПП-ПЛПримечание: * – р<0,05;**- р<0,01, Т – отличия на уровне тенденции76Результаты парного сравнения показывают, что распознавание признаков эмоции иповорота (ЭР-ПЛ, ЭГ-ПП, ЭР-ПП, ЭГ-ПЛ) статистически значимо отличаются, начиная с 3градации вне зависимости от типа шума.