Активное восприятие

Вводный раздел этой статьи может быть слишком длинным . Пожалуйста, ознакомьтесь с рекомендациями по длине и помогите перенести детали в текст статьи. ( Апрель 2024 г. )

Активное восприятие — это выбор поведения для увеличения информации из потока данных, которые это поведение производит в определенной среде. Другими словами, чтобы понять мир, мы движемся и исследуем его — опробуем мир с помощью наших чувств, чтобы построить понимание (восприятие) окружающей среды на основе этого поведения (действия). ^[1] В рамках конструкции активного восприятия интерпретация сенсорных данных по своей сути неотделима от поведения, необходимого для захвата этих данных. Действие и восприятие тесно связаны. Это было наиболее полно разработано в отношении зрения ( активное зрение ), где агент (животное, робот, человек, крепление камеры) меняет положение, чтобы улучшить вид определенного объекта, или где агент использует движение для восприятия окружающей среды (например, робот, избегающий препятствий).

Согласно более формальному определению, активное восприятие — это:

"...изучение стратегий моделирования и управления для восприятия. Под моделированием мы подразумеваем модели датчиков, модулей обработки и их взаимодействие. Мы отличаем локальные модели от глобальных моделей по степени их применения в пространстве и времени. Локальные модели представляют процедуры и параметры, такие как оптические искажения линзы, фокальная линза, пространственное разрешение, полосовой фильтр и т. д. Глобальные модели, с другой стороны, характеризуют общую производительность и делают прогнозы о том, как взаимодействуют отдельные модули. Стратегии управления формулируются как поиск такой последовательности шагов, которая минимизировала бы функцию потерь, пока человек ищет наибольшую информацию. Приведены примеры в качестве доказательства существования предлагаемой теории получения диапазона из фокуса и стеролвергенции при 2-0 сегментации изображения и 3-0 параметризации формы". ^[2]

Теория оптического потока вытекает из концепций активного восприятия, и хотя оптический поток сейчас обычно считается векторным представлением движения, зафиксированного датчиком зрения (камерой), изначально он описывался в терминах активного восприятия. Поведение агента (животного, робота, человека) в мире генерирует поток данных через визуальный датчик (камеру, глаз), который отбирается датчиком и интерпретируется в восприятие окружающей среды агентом посредством некоторых вычислений. На основе этого восприятия агент выбирает другое поведение, которое генерирует больший поток данных. Таким образом, оптический поток — это поток данных, переносимый светом из окружающей среды в датчик зрения в результате движения в окружающей среде. ^[3]

Связанное, но более узкое определение активного восприятия представляет восприятие и действие в мозге как одно и то же. Оно гласит, что когда человек видит действие, оно внутренне транслируется в возможное действие и понимается в его контексте. Это подтверждает способность людей и животных учиться тому, что делать, основываясь на том, что они видят, как делают другие. ^[4]

Активное восприятие является частью более широкой области экологической психологии . Экологическая психология (и теории экологического восприятия) была сформулирована гештальт-психологами в 1930-х годах ^[5] и усовершенствована Гибсоном в 1950-1970-х годах. ^[6] Теория осталась сильной, хотя на протяжении примерно 80 лет своего существования она всегда считалась узкоспециализированной областью психологии .

Существует широкий спектр работ по применению активного восприятия в робототехнике, включая наземные транспортные средства, подводные аппараты и воздушные транспортные средства. ^[7] Как и следовало ожидать, когда оптический поток включается в определение активного восприятия, объем соответствующих работ значительно увеличивается.