다중신속순차제시아래 자극의 명암대비 및 색상이 표적 탐지에 미치는 영향 The Influence of Stimulus Contrast and Color on Target Detection under Multiple Rapid Serial Visual Presentation원문보기
본 연구는 일련의 문자열들 중 하나의 표적을 탐지하는 데 자극 명암대비와 색상이 미치는 영향을 관찰하였다. 실험 1의 각 시행에서는 네 문자로 구성된 RSVP가 제시되고 각 RSVP 화면상의 문자들이 서로 다른 위치를 점유하였다. RSVP 배열 내에서는 한 위치에 회색 표적 문자가, 나머지 위치에 세 방해자극들이 제시된 표적화면을 제외하고 나머지 RSVP 화면에서 네 흰색 방해자극 문자들이 상응하는 위치에 제시되었다. 고가시성 조건에서는 회색 배경화면 보다 표적 회색이 현저히 어두웠던 반면 저가시성 조건에서는 그 밝기 차이가 상대적으로 분명치 않았다. 참가자들은 사전에 지정된 표적들 중 각 시행에서 어느 것이 출현했는지를 가능한 빠르고 정확하게 탐지하도록 요구받았으며 그 결과 관찰된 탐지 수행은 고가시성 조건에서 더 정확했으며 신속했다. 실험 2에서는 고가시성 조건의 회색 표적을 고선명도 유채색 표적으로 대체한 것을 제외하고 실험 1과 동일한 RSVP 화면 및 과제가 사용되었다. 그 결과 참가자들은 고가시성 조건의 표적을 더 정확히 탐지했으나 반응 속도에 있어서는 두 가시성 조건 간 차이가 없었다. 두 실험의 결과는 시각적 부담이 높은 상황일지라도 현저한 명암대비 및 색상이 부여될 경우 자극에 대한 지각이 촉진됨을 시사하며 자극 색상에 비해 명암대비가 지각적 촉진에 더 중요한 역할을 수행할 가능성을 제안한다.
본 연구는 일련의 문자열들 중 하나의 표적을 탐지하는 데 자극 명암대비와 색상이 미치는 영향을 관찰하였다. 실험 1의 각 시행에서는 네 문자로 구성된 RSVP가 제시되고 각 RSVP 화면상의 문자들이 서로 다른 위치를 점유하였다. RSVP 배열 내에서는 한 위치에 회색 표적 문자가, 나머지 위치에 세 방해자극들이 제시된 표적화면을 제외하고 나머지 RSVP 화면에서 네 흰색 방해자극 문자들이 상응하는 위치에 제시되었다. 고가시성 조건에서는 회색 배경화면 보다 표적 회색이 현저히 어두웠던 반면 저가시성 조건에서는 그 밝기 차이가 상대적으로 분명치 않았다. 참가자들은 사전에 지정된 표적들 중 각 시행에서 어느 것이 출현했는지를 가능한 빠르고 정확하게 탐지하도록 요구받았으며 그 결과 관찰된 탐지 수행은 고가시성 조건에서 더 정확했으며 신속했다. 실험 2에서는 고가시성 조건의 회색 표적을 고선명도 유채색 표적으로 대체한 것을 제외하고 실험 1과 동일한 RSVP 화면 및 과제가 사용되었다. 그 결과 참가자들은 고가시성 조건의 표적을 더 정확히 탐지했으나 반응 속도에 있어서는 두 가시성 조건 간 차이가 없었다. 두 실험의 결과는 시각적 부담이 높은 상황일지라도 현저한 명암대비 및 색상이 부여될 경우 자극에 대한 지각이 촉진됨을 시사하며 자극 색상에 비해 명암대비가 지각적 촉진에 더 중요한 역할을 수행할 가능성을 제안한다.
The present study examined the effect of stimulus contrast and color on detection of a target embedded in streams of letters. In Experiment 1, each trial displayed four rapid serial visual presentation (RSVP) streams of letters (i.e., multi-RSVP), and each stream occupied one of four different locat...
The present study examined the effect of stimulus contrast and color on detection of a target embedded in streams of letters. In Experiment 1, each trial displayed four rapid serial visual presentation (RSVP) streams of letters (i.e., multi-RSVP), and each stream occupied one of four different locations. Each frame in the RSVP stream had four white distractors at the locations except one frame where a dim grey target was displayed at a location with three white distractors at the remaining locations. In the low-visibility target condition, the target's grey color was slightly darker than the background grey whereas much dimmer in the high-visibility condition. Participants were asked to report presence of a predesignated target as quickly and accurately as possible upon its detection in each trial, and their target detection turned out more accurate and quicker in the high-visibility than the low-visibility condition. In Experiment 2, the same RSVP displays and task as Experiment were used, but the grey target letters in the high-visibility condition were replaced with those of distinct chromatic colors. Participants detected target presence more accurately in the high-visibility condition, but the reaction time did not differ between the visibility conditions. The results indicate that higher stimulus contrast as well as distinct color can improve perception of a target stimulus displayed among visually-demanding background, but also suggest that stimulus contrast may play a more substantial role for such perceptual improvement.
The present study examined the effect of stimulus contrast and color on detection of a target embedded in streams of letters. In Experiment 1, each trial displayed four rapid serial visual presentation (RSVP) streams of letters (i.e., multi-RSVP), and each stream occupied one of four different locations. Each frame in the RSVP stream had four white distractors at the locations except one frame where a dim grey target was displayed at a location with three white distractors at the remaining locations. In the low-visibility target condition, the target's grey color was slightly darker than the background grey whereas much dimmer in the high-visibility condition. Participants were asked to report presence of a predesignated target as quickly and accurately as possible upon its detection in each trial, and their target detection turned out more accurate and quicker in the high-visibility than the low-visibility condition. In Experiment 2, the same RSVP displays and task as Experiment were used, but the grey target letters in the high-visibility condition were replaced with those of distinct chromatic colors. Participants detected target presence more accurately in the high-visibility condition, but the reaction time did not differ between the visibility conditions. The results indicate that higher stimulus contrast as well as distinct color can improve perception of a target stimulus displayed among visually-demanding background, but also suggest that stimulus contrast may play a more substantial role for such perceptual improvement.
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문제 정의
이러한 처치 아래에서는 RSVP 내에 표적과 함께 출현하는 방해자극의 간섭 효과 뿐만 아니라 표적 출현 위치에 대한 예측 불가능성이 야기시키는 공간적 선택의 어려움으로 인해 표적 위치에 대한 확률적 예측이 가능한 경우보다 정보처리의 효율성이 저하되는 것으로 알려져 있다(Shiu & Pashler, 1994; Yashar amy, 2010). 따라서 본 연구에서는 다중 RSVP 처치에 의해 감각적 부담이 큰 상태에서 표적의 명암대비수준 또는 색상 부여 여부에 의한 표적 가시성 수준 차이가 RSVP 내의 표적 탐지에 미치는 영향을 살펴보았다. 특히 본 연구는 이러한 영향에 대한 관찰 및 해석을 통해 일상생활의 탐색 과정에서 출현하는 표적에서 예상되는 가시성 수준이 표적의 정보처리 촉진에 미치는 영향력을 가늠하는데 초점을 맞추었다.
본 연구는 다중 RSVP 처치를 사용해 감각적 간섭의 영향력이 매우 분명히 예상되는 상황에서 명암대비가 높은 표적이 그렇지 않은 표적보다 정확하고 빠르게 탐지될 수 있음을 관찰하였다. 또한 유사한 RSVP 처치아래 표적에 색상을 부여할 경우 그렇지 않은 경우보다 표적이 정확하게 탐지될 가능성 또한 관찰하였다.
본 연구는 다중 RSVP 처치를 사용해 감각적 간섭의 영향력이 매우 분명히 예상되는 상황에서 명암대비가 높은 표적이 그렇지 않은 표적보다 정확하고 빠르게 탐지될 수 있음을 관찰하였다. 또한 유사한 RSVP 처치아래 표적에 색상을 부여할 경우 그렇지 않은 경우보다 표적이 정확하게 탐지될 가능성 또한 관찰하였다.
본 연구에서 시도된 표적에 대한 고가시성 처치에 의한 표적탐지의 용이성은 다른 한 가지 중요한 이론적 시사점을 제공한다. 다중 RSVP 상황에서 표적의 탐지를 어렵게 만드는 요인은 방해자극의 간섭, 시각차폐 이외에 이 두 가지가 모두와 상호작용하는 공간적 불확실성이다.
본 연구에서는 RSVP 내에 출현하는 표적과 배경화면의 명암 대비의 수준을 달리하거나 혹은 색상 부여 여부에 따른 표적 고가시성, 저가시성 조건에 걸쳐 표적 가시성이 RSVP 내의 표적의 탐지에 미치는 영향을 조사하였다. 특히 기존의 RSVP 연구에서 사용된 단일 RSVP (single-stream RSVP) 방식보다는 다중 RSVP (multi-stream RSVP) 방식을 사용해 RSVP 내의 감각적 간섭의 영향력이 분명하도록 처치하였다.
참가자들은 다중 RSVP 화면에서 표적인 ‘A’, ‘S’, ‘T’ 알파벳 중 하나가 출현하면 키보드 상의 버튼을 눌러 최대한 정확하고 신속하게 표적의 출현을 보고하도록 지시받았다.
제안 방법
다중 RSVP 내에서 표적 화면에는 ‘A’, ‘S’, ‘T’ 세 표적 문자세트 중 무선으로 선택된 표적 하나와 18개 방해자극 문자 세트들에서 세 개가 무선 선택되어 함께 제시되었으며, 개별 시행에서는 반드시 표적 화면이 제시되도록 처치되었다.
다만 명암 대비에 비해 색상 세부특징은 대개 범주적 구분(예: 빨강, 파랑, 노랑 등)에 의해 차이가 결정된다는 점이 분명히 구분되는데 이러한 색상의 부여가 실제 실험 1에서와 같은 RSVP 상황에서 표적 탐지에 미치는 영향력에 대해서는 그다지 알려진 바가 없다. 따라서 실험 2에서는 고가시성 조건과 저가시성 조건 표적 사이에 차이를 색상을 부여하여 처치하고 색상 또한 명암대비만큼 RSVP 상의 표적 탐지에 분명한 영향을 미치는 지를 조사하였다.
, 120ms SOA). 또한 다중 RSVP 동안 제시되는 개별 RSVP 화면의 총 개수는 10개서 14개까지 무선적으로 변화하였는데, 참가자가 시행 내 RSVP 화면에서 표적이 속한 화면(표적 화면)이 출현하는 시점을 예상하기 어렵도록 표적 화면이 전까지 제시되는 RSVP 화면의 개수를 3개에서 7개까지로 무선화시켰다. 결과적으로 표적 화면에 뒤이어서는 방해 자극만으로 구성된 6개의 화면(방해자극 화면)이 제시되었다.
93 cd/m2)으로 처치하였다. 또한 표적 고가시성 조건의 경우 표적 가시성을 극대화시키기 위해 표적 색상으로 검은색(RGB:0, 0, 0, x =0.197, y = 0.202, 2.48 cd/m2)을 사용하였으며 표적 저가시성 조건의 경우 고가시성 조건에 비해 표적 가시성이 낮아지도록 표적 색상으로 배경화면보다 다소 어두운 회색(RGB:115, 115, 115, x = 0.203, y =0.230, 6.26 cd/m2)을 사용하였다. 각 자극 색상의 RGB값이 모니터 화면에서 실제 어떻게 나타나는지 측정하기 위하여 Lutron 사의 RGB-1002 색차계가 사용되었으며, 색차계에 의해 측정된 값은 CIE 1931 색상체계기준으로 변환되었다.
매 시행의 다중 RSVP를 구성하는 개별 화면(frame)은 80ms 동안 제시되었으며 각 개별 화면 간에는 40ms 동안 배경화면에 해당하는 빈 화면(blank display)이 삽입되어 직전에 출현했던 RSVP 화면이 지워지도록 처치하였다(i.e., 120ms SOA). 또한 다중 RSVP 동안 제시되는 개별 RSVP 화면의 총 개수는 10개서 14개까지 무선적으로 변화하였는데, 참가자가 시행 내 RSVP 화면에서 표적이 속한 화면(표적 화면)이 출현하는 시점을 예상하기 어렵도록 표적 화면이 전까지 제시되는 RSVP 화면의 개수를 3개에서 7개까지로 무선화시켰다.
배경화면의 색상은 CIE 1931 색상체계 기준 회색(RGB:128, 128, 128, x = 0.206, y = 0.242, 7.18 cd/m2)으로 설정되었으며 방해자극의 색상은 배경화면과 뚜렷이 구분되도록 모두 흰색(RGB:255, 255, 255, x= 0.231, y = 0.329, 79.93 cd/m2)으로 처치하였다. 또한 표적 고가시성 조건의 경우 표적 가시성을 극대화시키기 위해 표적 색상으로 검은색(RGB:0, 0, 0, x =0.
본 연구는 다중 RSVP 처치가 초래하는 간섭의 근원으로 첫째 방해자극과 표적 간의 혼동 즉 개별 RSVP 화면에 대한 표적 탐색 수행 시 예상되는 방해 자극의 간섭을 예로 들었다. 실험 1과 2에서 시도된 다중 RSVP 표적 탐지 과제는 근본적으로는 빠르게 순차적으로 제시되는 방해자극 화면과 구분되는 표적화면 상의 네 문자 중 표적 문자를 탐색해 그 정체에 대한 보고를 요구하므로 적어도 표적화면 출현 시 요구되는 과제는 시각탐색에 해당된다
본 연구에서 사용된 다중 RSVP 과제에서는 시야의 서로 다른 네 위치에 단일 RSVP 들이 제시되고 그 중 하나에 지정된 표적이 출현하도록 처치하였다. 이러한 처치 아래에서는 RSVP 내에 표적과 함께 출현하는 방해자극의 간섭 효과 뿐만 아니라 표적 출현 위치에 대한 예측 불가능성이 야기시키는 공간적 선택의 어려움으로 인해 표적 위치에 대한 확률적 예측이 가능한 경우보다 정보처리의 효율성이 저하되는 것으로 알려져 있다(Shiu & Pashler, 1994; Yashar amy, 2010).
실험 1에서는 네 개의 RSVP 배열 중 하나에 출현하는 표적의 명암대비 수준이 높은 표적 고가시성 조건과 상대적으로 명암대비가 낮은 표적 저가시성 조건을 구성하였으며, 표적에 대한 정체파악에 근거한 탐지 과제를 실시하였다. 특히 표적과 회색 배경 화면과의 상대적 밝기 차이를 조절해 표적 고가시성 혹은 저가시성 조건으로 구분될 수 있도록 처치하였다.
실험 1은 고가시성 조건과 저가시성 조건에 해당하는 두 구획으로 나뉘어 실시되었다. 각 구획에서 개별 시행이 시작되면 화면 중앙에 검은색 응시점(0.
실험 1의 주요 처치인 표적 가시성 수준은 고가시성 및 저가시성 표적 조건 간 표적과 배경화면 간 명암 대비의 차이를 달리함으로써 구분되었다. 명암 대비에 대한 양적 환산에는 웨버 대비(Weber contrast; Sheu, 2006)가 사용되었으며 그 환산 공식은 Equation 1에 제시되었다.
실험 2에서는 실험 1과 마찬가지로 다중 RSVP 화면상의 표적에 대한 탐지 과제를 실시하되 표적 고가 시성 조건과 저가시성 표적간의 가시성 처치를 위해 고가시성 조건의 경우 표적에 범주가 분명하게 구분되는 색상들을 부여했으며 저가시성 조건의 경우 중립적인 회색을 부여했다. 실험 1의 결과에 비추어 고가시성 조건의 색상 부여 처치는 저가시성 조건에 비해 색상 부여로 인한 표적 구분의 용이성 등이 더해져 표적 탐지를 촉진시킬 것을 예상하였다.
실험 1에서는 표적 가시성 처치를 위해 회색 배경화면 기준 명암대비에 상대적 차이가 예상되는 좀 더 어두운 회색의 표적을 사용했으나 이는 흰색인방해 자극의 명암대비가 다소 낮아 방해자극에 비해 표적이 극단적인 현출성을 가질 가능성이 있었다. 실험 2에서는 이러한 문제점을 고려해 배경화면의 색상으로 검은색(RGB:0, 0, 0, x = 0.197, y = 0.202, 2.48 cd/m2)을 사용해 RSVP 화면상에 출현한 모든 자극의 명암대비를 다소 증가시켰다. 따라서 고가시성 조건의 빨간색 표적의 배경화면 기준 웨버 대비 값은 0.
본 연구에서는 RSVP 내에 출현하는 표적과 배경화면의 명암 대비의 수준을 달리하거나 혹은 색상 부여 여부에 따른 표적 고가시성, 저가시성 조건에 걸쳐 표적 가시성이 RSVP 내의 표적의 탐지에 미치는 영향을 조사하였다. 특히 기존의 RSVP 연구에서 사용된 단일 RSVP (single-stream RSVP) 방식보다는 다중 RSVP (multi-stream RSVP) 방식을 사용해 RSVP 내의 감각적 간섭의 영향력이 분명하도록 처치하였다.
실험 1에서는 네 개의 RSVP 배열 중 하나에 출현하는 표적의 명암대비 수준이 높은 표적 고가시성 조건과 상대적으로 명암대비가 낮은 표적 저가시성 조건을 구성하였으며, 표적에 대한 정체파악에 근거한 탐지 과제를 실시하였다. 특히 표적과 회색 배경 화면과의 상대적 밝기 차이를 조절해 표적 고가시성 혹은 저가시성 조건으로 구분될 수 있도록 처치하였다.
대상 데이터
85 cd/m2)이사용되었다. 방해자극의 색상으로는 실험 1과 동일하게 모두 흰색(RGB:255, 255, 255, x = 0.231, y =0.329, 79.93 cd/m2)이 사용되었다.
실험은 1인 착석이 가능한 소음이 최소화된 평방 2.32m2(가로 1.33m × 세로 1.75m) 면적의 독립된 실험 부스(booth) 내부에서 참가자의 머리 위쪽 천정에 부착된 자연스런 실내광 수준의 형광등 조명아래 진행되었다.
실험의 매 시행에서 표적 문자는 RSVP에 제시되는 모든 문자가 표적으로 제시되었을 때 나타날 수 있는 반응시간의 지연을 방지하기 위해 나머지 21개의 알파벳 중 ‘A’, ‘S’, ‘T’ 세 문자로 한정되어 사용되었으며(Shapiro, Raymond, rnell, 1994) 표적 문자들을 제외한 나머지 18개의 문자들이 방해자극으로 사용되었다.
중앙대학교에 재학 중인 학부생 10명(남자 3명, 여자 7명)이 실험에 참가하였다. 참가자들의 연령은 20~25세였고, 참가자들은 모두 정상 색상 지각 및 정상 시력 혹은 정상 교정시력을 보유하고 있다고 보고하였다.
중앙대학교에 재학중인 학부생 10명(남자 5명, 여자 5명)이 수업 실습의 일환으로 실험에 참가하였다. 모든 참가자는 정상 색상 지각 및 정상 시력 혹은 정상 교정 시력을 보유하고 있음을 보고하였으며, 실험 참가에 앞서 참가 동의서에 서명하였다.
이론/모형
26 cd/m2)을 사용하였다. 각 자극 색상의 RGB값이 모니터 화면에서 실제 어떻게 나타나는지 측정하기 위하여 Lutron 사의 RGB-1002 색차계가 사용되었으며, 색차계에 의해 측정된 값은 CIE 1931 색상체계기준으로 변환되었다.
실험 1의 주요 처치인 표적 가시성 수준은 고가시성 및 저가시성 표적 조건 간 표적과 배경화면 간 명암 대비의 차이를 달리함으로써 구분되었다. 명암 대비에 대한 양적 환산에는 웨버 대비(Weber contrast; Sheu, 2006)가 사용되었으며 그 환산 공식은 Equation 1에 제시되었다.
자극은 참가자와 60cm 떨어진 1920×1080해상도의 22인치 모니터(Motvcnc사, 60Hz)에 제시되었으며, MATLAB (The MathWorks, Natick, MA)에서 구동되는 Psychophysics Toolbox (Brainard, 1997)를 통해 구현되었다.
성능/효과
각 구획은 총 240시행으로 구성되어 결과적으로 개별 참가자는 총 480시행을 수행하였으며 구획 내 모든 시행의 제시 순서는 무선화되었다. 참가자들에게는 매 30시행 종료 시점마다 20초의 짧은 휴식이 주어졌으며 한 구획 내 모든 시행의 절반이 경과(120시행)된 시점에는 60초간 긴 휴식이 주어졌다.
또한 다중 RSVP 동안 제시되는 개별 RSVP 화면의 총 개수는 10개서 14개까지 무선적으로 변화하였는데, 참가자가 시행 내 RSVP 화면에서 표적이 속한 화면(표적 화면)이 출현하는 시점을 예상하기 어렵도록 표적 화면이 전까지 제시되는 RSVP 화면의 개수를 3개에서 7개까지로 무선화시켰다. 결과적으로 표적 화면에 뒤이어서는 방해 자극만으로 구성된 6개의 화면(방해자극 화면)이 제시되었다.
그들은 회색 배경화면에 흰색과 검은색에 가까운 어두운 회색처럼 극단적으로 대비되는 두 색상을 각각 표적과 방해 자극에 부여해 방해자극에 비해 표적이 현출하도록 처치했다. 그 결과 표적의 명암대비가 증가할수록 표적에 대한 탐지 수행이 향상되는 것이 관찰되었으며 따라서 명암 대비의 증가가 RSVP 내의 표적 파악을 용이하게 만드는 것으로 해석하였다.
48 cd/m2)을 사용해 RSVP 화면상에 출현한 모든 자극의 명암대비를 다소 증가시켰다. 따라서 고가시성 조건의 빨간색 표적의 배경화면 기준 웨버 대비 값은 0.568, 노란색표적은 28.84, 초록색 표적은 28.65였으며 저가시성 조건의 회색 표적은 0.95, 마지막으로 두 조건 모두에 걸친 흰색 방해자극은 31.18이었다.
물론 이러한 명암 대비의 증가가 차폐 효과의 선형적 증가로 반드시 귀결되는 것은 아니지만(Brehaut, Enns, & Di Lollo, 1999)대개 표적과 시간적으로 인접한 차폐 자극의 감각적 간섭은 표적의 명암대비가 증가할 경우 감소될 가능성이 크다. 따라서 본 연구에서 가시성 처치에 해당하는 실험 1의 명암대비는 RSVP 화면 간 예상되는 차폐 간섭의 영향력을 감소시켜 표적화면의 출현 여부에 대한 판단을 용이하게 했으며 그에 따른 표적 탐색 수행을 정확하고 신속하게 만들었을 수 있다.
알파벳 문자는 자동적 범주화가 가능할 정도로 비교적 친숙하고 과잉 학습된(overlearned) 형태이므로 표적과 방해자극 간의 구분에 있어서 본 연구에서 알파벳 문자 자극 통제에 실패하지 않은 이상 표적 탐지에 특별한 어려움이 예상되지는 않는다. 따라서 실험 1과 2의 고가시성 저가시성 조건 간에 표적과 방해자극 간 알파벳 문자 형태의 차이에 의해 가시성 처치의 효과가 나타났을 가능성은 거의 없다고 판단된다.
단 ‘A’, ‘S’, ‘T’에 해당하는 키보드 상의 간격이 달랐기 때문에 ‘A’가 나올 경우에는 키보드 상에 ‘V’버튼을, ‘S’는 ‘B’, ‘T’는 ‘N’버튼을 눌러 반응하도록 지시받았다. 모든 참가자는 과제 내용 및 표적과 반응 단추간 대응이 충분히 숙지될 때까지 본 실험에 앞서 총 시행 수를 1/8 만큼 감소시킨 연습 시행을 원하는 만큼 반복하였다.
실험 1에서는 표적 가시성 처치를 위해 회색 배경화면 기준 명암대비에 상대적 차이가 예상되는 좀 더 어두운 회색의 표적을 사용했으나 이는 흰색인방해 자극의 명암대비가 다소 낮아 방해자극에 비해 표적이 극단적인 현출성을 가질 가능성이 있었다. 실험 2에서는 이러한 문제점을 고려해 배경화면의 색상으로 검은색(RGB:0, 0, 0, x = 0.
실험 1의 결과는 표적 출현 시점에 표적과 배경 화면의 분명한 밝기 차이로 인해 명암 대비가 높았던 고가시성조건이 명암 대비가 낮았던 저가시성 조건에 비해 표적 탐지가 상대적으로 용이했음을 시사한다. 이는 다중 RSVP 처치와 같은 시각적 간섭 및 표적의 위치 불확실성이 예상되는 상황에서 배경화면에 대한 표적의 명암 대비 증가가 표적에 대한 지각적 처리를 촉진시킬 수 있음을 의미한다.
실험 2에서는 실험 1과 마찬가지로 다중 RSVP 화면상의 표적에 대한 탐지 과제를 실시하되 표적 고가 시성 조건과 저가시성 표적간의 가시성 처치를 위해 고가시성 조건의 경우 표적에 범주가 분명하게 구분되는 색상들을 부여했으며 저가시성 조건의 경우 중립적인 회색을 부여했다. 실험 1의 결과에 비추어 고가시성 조건의 색상 부여 처치는 저가시성 조건에 비해 색상 부여로 인한 표적 구분의 용이성 등이 더해져 표적 탐지를 촉진시킬 것을 예상하였다.
실험 2의 결과는 표적에 색상이 부여된 고가시성 조건에서 그렇지 않았던 저가시성 조건에 비해 표적탐지가 상대적으로 정확했음을 시사한다. 이는 실험1의 결과를 표적 탐지의 정확성 면에서 반복 검증한 것으로 해석된다.
실험 2에서 관찰된 색상 부여에 의한 가시성 처치가 표적 탐지를 향상시킨 원인으로 명암 대비와의 관련성을 제외한 다른 한 가지가 가능한 것으로 판단된다. 즉 실험 2에서는 검은색 배경화면을 사용함으로 인해 방해자극과 배경화면의 웨버 대비가 실험 1에 비해 10.13에서 31.18로 현격하게 향상되었으며 이는 노란색과 연두색 표적의 배경화면에 대한 명암대비(각각 28.84 및 28.65)에 준하는 대비 수준에 해당된다. 물론 빨간색 표적의 명암대비(0.
표적 탐지에 소요된 평균 반응시간 또한 고가시성 조건(566.35±22.36ms)이 저가시성 조건(685.73±35.86ms)보다 신속한 것으로 나타났으며 두 조건 간 차이 역시 통계적으로 유의미하였다.
표적에 대한 탐지 정확도는 고가시성 조건(98.71±0.42%)이 저가시성 조건(87.79±2.14%)에 비해 높은 것으로 나타났으며, 두 조건 간의 차이는 통계적으로 유의미하였다.
표적에 대한 평균 정확도는 실험 1과 동일하게 고가시성 조건(98.33±0.65)이 저가시성 조건(88.61±3.81)보다 높은 것으로 나타났으며 두 조건 간의 차이는 통계적으로 유의미하였다, t(9) = -2.525, p < .05, Cohen’s d = -0.798.
후속연구
반면 본 연구에서 관찰된 RSVP 상황에서의 표적 가시성 처치 효과는 시각탐색에 국한된 이론만으로 설명하기 어려운 부분들이 존재한다. 구체적으로 다중 RSVP 화면 상의 표적화면은 표적과 방해자극으로 구성된 단순한 탐색 화면보다는 표적화면 전후에 출현한 방해자극 화면으로 인해 표적 및 방해자극 모두에 대해 시각적 차폐에 의한 감각적 간섭이 분명할 것이 예상된다. 또한 다중 RSVP는 표적의 출현 위치에 대한 무선화로 인해 네 위치 중 어느 곳에 표적이 위치할지를 예상하기 불가능하므로 사실상표적의 위치 불확실성으로 인해 서로 다른 네 위치에 분산 주의(distributed attention) 상태를 개별 RSVP 화면 간에 걸쳐 지속적으로 유지해야하는 정보처리 부담 또한 추가된다.
본 연구의 결과는 다중 RSVP 과제를 통해 이러한 일상생활의 과제 수행 중 치명적인 오류가 발생할 수 있는 상황을 미연에 방지하기 위한 대책으로 자극의 가시성 수준을 증가시키는 것이 중요하다는 기존의 경험적 해석을 다시 한 번 지지한다. 더 나아가 이러한 가시성 증가를 위해 지형지물의 명암대비를 향상시키거나 색상을 부여하는 것이 효과적인 처치가 될 수 있음을 강조한다.
다만 이러한 색상 부여에 의한 표적 현출성 및 그로 인한 탐지 용이성에 대한 정확한 해석을 위해서는 저가시성 조건의 표적에 색상을 부여하지 않고 방해 자극과 동일한 흰색을 사용하는 것이 필요하다. 실험 2에서는 그와 달리 실험 1의 저가시성 조건과의 일관성을 위해 회색 표적을 사용해 명암대비 차원의 처치를 시도했는데 그 결과로 얻어진 표적 탐지 정확도 및 반응시간을 고가시성과 비교해 앞서 색상 부여에 의한 가시성 처치의 영향력을 정확히 해석하는 것은 사실상 매우 어려우며 따라서 이는 본 연구의 큰 한계점으로 지적될 수 있다.
다만 본 연구의 RSVP 화면 상에 출현한 표적의 경우 방해자극과의 명암대비의 차이가 표적의 위치 파악을 원활하게 만들어 탐지 가능성을 향상시킬 가능성이 있긴 하나 이는 과거 단서유도방식(cuing paradigm)에기초한 공간적 주의 효과가 정보처리를 촉진하는 현상을 검증하기 위한 자극처치 방식과는 상당한 차이가 있다(Jonides, 1980; Müller & Rabbit, 1989; Nakayama & MacKeben, 1989; Chong, Hyun, & Chung, 1998). 즉 본 연구에서 시도된 다중 RSVP는 공간적 단서에 뒤이어 제시되는 탐사자극(probe)에 대한 정보처리 촉진을 관찰하기보다는 공간적 단서 그 자체로 간주되는 RSVP 화면상의 표적에 대한 정보처리 촉진 여부를 해석해야 한다는 점에서 기존 공간적 주의 연구의 해석을 그대로 적용하기에는 무리가 따른다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
신속순차제시법이란 무엇인가?
일상 생활의 불안정한 시각 정보 환경을 실험실의 통제된 환경에서 구현하려는 시도 중 하나로 신속순차제시법(rapid serial visual presentations paradigm; 이하 RSVP)이 있다(Raymond, Shapiro, & Arnell, 1992; Chun & Potter, 1995; Martens & Wyble, 2010). RSVP 상황에서는 일련의 자극 항목들이 매우 빠른 속도로 시야의 고정 위치에 순차적으로 출현하며 관찰자는 RSVP 내에 출현하는 특정 표적의 유무에 대해 보고하도록 요구받는다(Eriksen & Spencer, 1969; Seiffert, & Di Lollo, 1997; Shapiro, Raymond, & Arnell, 1997;).
감각적 부담이 예상되는 RSVP 상황에서 특정표적의 출현 여부를 파악하기 위해서 어떤 것이 중요한가?
이처럼 감각적 부담이 예상되는 RSVP 상황에서 특정 표적의 출현 여부를 파악하기 위해서는 표적 자극의 가시성(visibility)이 중요해진다. 구체적으로 표적이 출현하는 배경 화면과 표적 및 방해자극 간의 상호시각적 차이는 RSVP 내의 표적의 현출성(salient)의수준과 직결된다.
신속순차제시법에서 관찰자는 무엇을 요구받는가?
일상 생활의 불안정한 시각 정보 환경을 실험실의 통제된 환경에서 구현하려는 시도 중 하나로 신속순차제시법(rapid serial visual presentations paradigm; 이하 RSVP)이 있다(Raymond, Shapiro, & Arnell, 1992; Chun & Potter, 1995; Martens & Wyble, 2010). RSVP 상황에서는 일련의 자극 항목들이 매우 빠른 속도로 시야의 고정 위치에 순차적으로 출현하며 관찰자는 RSVP 내에 출현하는 특정 표적의 유무에 대해 보고하도록 요구받는다(Eriksen & Spencer, 1969; Seiffert, & Di Lollo, 1997; Shapiro, Raymond, & Arnell, 1997;). 이처럼 RSVP 내에서 빠르게 출현하는 방해자극들 중 순간 제시되고 사라지며 다른 방해자극에 의해 감각적으로 차폐(sensory masking)되는 특정 표적을 탐지하고 변별하는 것은 경우에 따라서는 매우 어려울 수 있다.
참고문헌 (47)
Ariga, A., & Yokosawa, K. (2008). Attentional awakening: Gradual modulation of temporal attention in rapid serial visual presentation. Psychological Research, 72(2), 192-202.
Awh, E., Serences, J., Laurey, P., Dhaliwal, H., van der Jagt, T., & Dassonville, P. (2004). Evidence against a central bottleneck during the attentional blink: Multiple channels for configural and featural processing. Cognitive Psychology, 48(1), 95-126.
Brehaut, J. C., Enns, J. T., & Di Lollo, V. (1999). Visual masking plays two roles in the attentional blink. Perception & Psychophysics, 61(7), 1436-1448.
Breitmeyer, B. G., Ehrenstein, A., Pritchard, K., Hiscock, M., & Crisan, J. (1999). The roles of location specificity and masking mechanisms in the attentional blink. Perception & Psychophysics, 61(5), 798-809.
Broadbent, D. E., & Broadbent, M. H. (1987). From detection to identification: Response to multiple targets in rapid serial visual presentation. Perception & Psychophysics, 42(2), 105-113.
Cheng, A., Eysel, U. T., & Vidyasagar, T. R. (2004). The role of the magnocellular pathway in serial deployment of visual attention. European Journal of Neuroscience, 20(8), 2188-2192.
Chong, S. C., Hyun, J. -S., & Chung, C. S. (1998). Changes in sensitivity across visual field induced by exogenous attention (외인성 주의 유도에 의한 시야의 시각 민감도 변화). Korean Journal of Cognitive Science, 8(4), 63-75.
Chua, F. K. (2005). The effect of target contrast on the attentional blink. Perception & Psychophysics, 67(5), 770-788.
Chun, M. M., & Potter, M. C. (1995). A two-stage model for multiple target detection in rapid serial visual presentation. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 21(1), 109.
Coltheart, M., & Arthur, B. (1972). Evidence for an integration theory of visual masking. The Quarterly Journal of Experimental Psychology, 24(3), 262-269.
Davidoff, J. (1991). Cognition through color. The MIT Press.
Di Lollo, V., Kawahara, J. I., Ghorashi, S. S., & Enns, J. T. (2005). The attentional blink: Resource depletion or temporary loss of control?. Psychological Research, 69(3), 191-200.
Dux, P. E., Wyble, B., Jolicoeur, P., & Dell’Acqua, R. (2014). On the costs of lag-1 sparing. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 40(1), 416.
Eriksen, C. W., & Spencer, T. (1969). Rate of information processing in visual perception: Some results and methodological considerations. Journal of Experimental Psychology, 79(2p2), 1.
Ferrera, V. P., Nealey, T. A., & Maunsell, J. H. (1992). Mixed parvocellular and magnocellular geniculate signals in visual area V4. Nature, 358(6389), 756- 758.
Hommel, B., & Akyurek, E. G. (2005). Lag-1 sparing in the attentional blink: Benefits and costs of integrating two events into a single episode. The Quarterly Journal of Experimental Psychology Section A, 58(8), 1415-1433.
Kean, M., & Lambert, A. (2003). The influence of a salience distinction between bilateral cues on the latency of targetdetection saccades. British Journal of Psychology, 94(3), 373-388.
Kim, G., & Hyun, J. -S. (2016). The influence of location uncertainty and visibility of targets on the strength of attentional blink (표적 위치의 불확실성과 표적 가시성이 주의깜박거림 강도에 미치는 영향). Korean Journal of Cognitive Science, 27(2), 275-301.
Kim, J. -H., & Kim, J. -Y. (2015). Method Extracting Observation Data by Spatial Factor for Analysis of Selective Attention of Vision (시각의 선택적 주의집중 분석을 위한 공간요소별 주시데이터 추출방법). Science of Emotion and Sensibility, 13(3), 541- 550.
Laycock, R., Crewther, D. P., & Crewther, S. G. (2008). The advantage in being magnocellular: a few more remarks on attention and the magnocellular system. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 32(8), 1409- 1415.
Martens, S., & Wyble, B. (2010). The attentional blink: Past, present, and future of a blind spot in perceptual awareness. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 34(6), 947-957.
McLaughlin, E. N., Shore, D. I., & Klein, R. M. (2001). The attentional blink is immune to masking-induced data limits. The Quarterly Journal of Experimental Psychology: Section A, 54(1), 169-196.
Muller, H. J. & Rabbitt, P. M. (1989). Spatial cueing and the relation between the accuracy of “where” and “what” decisions in visual search. The Quarterly Journal of Experimental Psychology, 41(4), 747-773.
Olivers, C. N., & Watson, D. G. (2006). Input control processes in rapid serial visual presentations: Target selection and distractor inhibition. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 32(5), 1083.
Potter, M. C., Staub, A., & O'Connor, D. H. (2002). The time course of competition for attention: attention is initially labile. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 28(5), 1149.
Raymond, J. E., Shapiro, K. L., & Arnell, K. M. (1992). Temporary suppression of visual processing in an RSVP task: An attentional blink?. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 18(3), 849.
Seiffert, A. E., & Di Lollo, V. (1997). Low-level masking in the attentional blink. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 23(4), 1061.
Shapiro, K. L., Raymond, J. E., & Arnell, K. M. (1994). Attention to visual pattern information produces the attentional blink in rapid serial visual presentation. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 20(2), 357.
Shiu, L. P., & Pashler, H. (1994). Negligible effect of spatial precuing on identification of single digits. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 20(5), 1037.
Wyble, B., Potter, M. C., & Mattar, M. (2012). RSVP in orbit: Identification of single and dual targets in motion. Attention, Perception, & Psychophysics, 74(3), 553-562.
Yashar, A., & Lamy, D. (2010). Intertrial repetition facilitates selection in time common mechanisms underlie spatial and temporal search. Psychological Science, 21(2), 243-251.
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