基于内隐记忆的织物触觉质感属性空间的确定.pdf
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1、第3 0 卷第4 期 2 0 0 9 年4 月 纺织学报 J o u r n a lo fT e x t i l eR e s e a r c h V 0 1 3 0N o 4 A p r 2 0 0 9 文章编号:0 2 5 3 9 7 2 1 ( 2 0 0 9 ) 0 4 0 0 5 0 - 0 5 基于内隐记忆的织物触觉质感属性空间的确定 林炜1 ,胡吉永1 ,丁 辛1 2 C 1 东华大学纺织学院,上海2 0 1 6 2 0 ;2 东华大学纺织面料技术教育部重点实验室,上海2 0 1 6 2 0 ) 擒要为探讨组成织物触觉质感多维感知属性空间的维度和意义,基于内隐记忆的语义描述实验,
2、获得表征织 物触觉质感的描述符,并研究各描述符出现的频率与平均次序间的关系。在此基础上,借鉴数据挖掘技术中聚类 分析与因子分析相结合的算法,从认知科学角度确立表征织物触觉质感的空间维度。聚类分析结果表明,滑爽一粗 糙感、柔软一硬挺感以及薄一厚感可作为组成织物触觉质感属性空间的前3 维。而第4 维与黏涩感有关。通过因子分 析证实,前5 组因子的累计贡献率约达6 7 6 9 ,即聚类分析得到的结果可解释触觉质感的主要差异。 关键词织物;聚类分析;触觉质感;感知属性空间;内隐记忆 中图分类号:T S8 5文献标志码:A D e t e r m i n a t i o no fp e r c e p
3、t u a ld i m e n s i o n so ft a c t i l et e x t u r e sb yi m p l i c i tm e m o r y L I NW e i l 。H 1 3J i y o n 9 1 ,D I N GX i n l ,2 ( 1 c D 峥o fT e x t i l e s ,D D 啦mU n i v e r s i t y ,踟,咖i2 0 1 6 2 0 ,C h n a ;主研L a b o r a t o r yo fT e x t i l eS c i e n c e & T e c h n o l o g y ,M i n
4、 厶t r yo fE d u c a t i o n ,D o n g h u aU n i v e r s i t y ,S h a n g h a i 2 0 1 6 2 0 ,C h n a ) A b s t r a c tT os t u d yt h ep r i m a r yc o m p o n e n t sa n dt h ec o r r e s p o n d i n ga t t r i b u t e so ft h et a c t i l et e x t u r es p a c eo f t e x t i l ef a b r i c s ,t h i
5、 sp a p e r ,b a s e do nt h es e m a n t i ce x p e r i m e n t so fi m p l i c i tm e m o r y ,o b t a i n e dt a c t i l et e x t u r e d e s c r i p t O r sa n de x a m i n e dt h er e l a t i o n sb e t w e e nt h ef r e q u e n c ya n da v e r a g eo r d e ro ft h ed e s c r i p t o r s O nt h
6、 i s b a s i s 。t h em e t h o do fc l u s t e ra n df a c t o ra n a l y s i si nd a t am i n i n gi 8u s e dt oe s t a b l i s ht h ep e r c e p t u a ld i m e n s i o n so f t a c t i l et e x t u r e sf r o mt h ep e r s p e c t i v eo fc o g n i t i v es c i e n c e T h er e s u l t sf r o md u
7、 s t e ra n a l y s i ss h o wt h a tr o u g h n e s s s m o o t h n e s s ,h a r d n e s s s o f t n e s sa n dt h i n n e s s - t h i c k n e s sa r et h r e ed i m e n s i o n so ft h et a c t i l et e x t u r es p a c e T h e f o u r t hp e r c e p t u a la t t r i b u t ew o u l dp o s s i b l
8、yb er e l a t e dt ot h ev i s c i d i t y T h er e s u l t sf r o mf a c t o ra n a l y s i si n d i c a t e t h a tt h ec u m u l a t i v ec o n t r i b u t i o nr a t i oo ft h ef i v es e t so ff a c t o r sr e a c h e st oa b o u t6 7 6 9 ,i n d i c a t i n gt h a tt h e r e s u l t so ft h ec
9、l u s t e ra n a l y s i sC a l le x p l a i nt h em a j o r i t yp e r c e p t u a la t t r i b u t e so ft h et a c t i l et e x t u r eo ff a b r i c s K e yw o r d sf a b r i c ;c l u s t e ra n a l y s i s ;p e r c e p t u a la t t r i b u t e s ;t a c t i l et e x t u r es p a c e ;i m p l i c
10、 i tm e m o r y 织物触觉质感( 侠义上称为织物手感,以下简称 织物触感) 是指人体与织物接触时,织物的物理机械 特征诱发皮肤刺激感受器的神经元而产生的响应, 经中枢神经系统的整合、识别、解释而形成的感知 觉。织物触感由物体的光滑、粗糙等多维感知属性 组成,其定量表征一直是纺织领域的研究热点,问 题的关键在于确定组成织物触感的感知属性空间 维度。 在织物触感的研究中,研究人员一直尝试用尽 可能少的感知属性指标表征织物触感,典型的代表 是K a w a b a t a 领导的团队,他们提出从基本手感到综 合手感的概念,实际上类似于认知心理学和认知神 经科学提出的感知属性空间的概念。
11、认知心理学主 要从心理物理学角度出发,结合多维标尺统计方法 ( m u l t i d i m e n t i o n a ls c a l i n g ,简称M D S ,又称多维标度) 研究触感的属性空间。Y o s h i d a 怛1 研究了玻璃、纸张、 竹子等材料的触感空间维度,结果表明,触感主要有 软一硬、轻一重、暖一冷和平滑一粗糙等维度组成。 收稿日期:2 0 0 8 一0 5 2 8修回日期:2 0 0 8 1 0 1 5 基金项目:国家自然科学基金资助项目( 1 0 6 7 2 0 5 7 ) ;高等学校学科创新引智计划资助项目( 1 3 0 7 0 2 4 ) 作者简介:林
12、炜( 1 9 8 3 一) 。女,硕士生。研究方向为纺织品的生物感官工程。丁辛,通讯作者,E - m a i l :x d i n g d h u e d u c n 。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 第4 期林炜等:基于内隐记忆的织物触觉质感属性空间的确定 5 l P i c a r d 等o 使用多维标度方法研究了木材、砂纸、羽 毛等材料的触感空间维度,认为平滑一粗糙、软一硬可 作为物体触感空间的基本维度。J o h n s o n 【4 1
13、 和 H o l l i n s b 。等通过多维标度方法和电生理实验,论证 了平滑一粗糙、软一硬是具有普适性的、描述物体触感 属性空间的2 个基本维度,但还无法对第3 维和第4 维作出明确且一致的结论。例如:基于凹凸点列, H o l l i n s 把黏滞一滑移属性称为第3 维;而P i c a r d 以坐 垫纺织品为对象,认为厚一薄为第3 维,而第4 维则 是一不确定的维度。 研究织物触感的属性空间,应选择具有广泛代 表性的纺织品作为触摸对象,还应考虑人的感觉和 感性存在着由经验或常识等长期记忆形成的共同基 准。本文根据人们在无意识下存在的、由经验或常 识等形成的感觉和感性,即内隐记忆
14、 ,通过语义描 述实验,获得表征织物触感的描述符。在此基础上。 研究各描述符出现的频率与平均次序间的关系,并用 聚类分析与因子分析相结合的算法,将描述符进行归 类,从认知科学角度探索织物触感的属性空间。 1 实验 实验心理学指出,人们存在着一个相对独立的 内隐记忆系统,其特征是被试者并非有意识地知道 自己拥有这种记忆,然而却在特定任务的操作中自 然地表现出来。由于内隐记忆是人们对先前经验的 无意识恢复,那么,最能代表人的感觉的描述符将最 先呈现在人的脑海中。根据这种观点,织物的触感 就是人们用最熟悉的语言对该抽象定义的表达。为 此,本文实验首先根据人的记忆空间收集尽可能多 的织物触感描述符,然
15、后通过聚类分析方法缩小描 述符的范围,最终使织物触感空间能够用几个主要 的感知觉属性表达。 实验者为在校学生,男女生各3 0 名,年龄为 2 0 2 8 岁。在安静的恒温( 2 0 2 ) o C 、恒湿( 6 5 3 ) 环境中,让实验者根据记忆,列举并按顺序记录用于 表达织物触感属性的描述符。在实验过程中,未给 实验者任何触觉描述符及语义的提醒,也不让实验 者触摸任何织物。语义描述实验问卷如表1 所示。 表1 语义描述实验问卷 T a b 1 Q u e s t i o n n a i r ef o rs e m a n t i cd e s c r i p t o r 根据想象,当你触摸
16、纺织品时,带给你的触觉质感如何? 请 将能够用于表达该感觉的描述符依次记下 l2345 6 20 2 结果与讨论 2 1 触感描述符的分析 每个实验者列出的描述符个数见表2 。可以看 出,平均每人能够写出的描述符为6 2 个,且男女相 差不大( 男:女= 6 0 6 7 :6 3 3 3 ) 。为检验2 个样本均 数差别的显著程度,对2 个样本进行方差分析。由 分析结果可得P = 0 8 6 0 ,大于显著性水平0 0 2 5 ( 在 双侧检验中p a 2 ,接受原假设;P a 2 ,拒绝原 假设) ,故接受原假设,即男女写出的描述符个数无 显著差异。 裹2 实验者列出的描述符个数 T a b
17、 2S u mo fd e s c r i p t o r sb yi n d i v i d u a l s 性别所写描述符个数 男34751 067685555667787694558 6 7 5 5 5 女97557785651 34587566586565 57 77 56 注:表中的数字代表1 个实验者写出的描述符个数。 实验者所写出的不同描述符总数为2 3 个,具体 描述符见图1 。为了缩小表征织物触感的描述符范 围,定义了每个描述符出现的频率厂和每个描述符 出现的平均次序d 。 写出该描述符的人数 。 参与实验的总人数 该描述符出现的次序总和 写出该形容词的总人数 可以看出,值越
18、大,则某描述符的使用人数越 多;d 值越小,在大脑中的记忆程度越深,就感官分 析而言,表明该描述符为更多人所接受,使用范围 较广。 由公式可计算每个描述符出现的频率及平均次 序,由图1 可知,“柔软”的f = 0 8 5 ,d = 1 9 6 ,其频 率最高且次序靠前;而“丝”( 厂= 0 1 2 ,d = 8 6 7 ) 的频率低且次序最靠后。图中出现频率相对较高 ( f = 0 4 5 0 8 5 ,占所有描述符的4 2 3 7 ) 的描 述符有柔软、粗糙、硬挺、光滑,且出现的次序较靠前 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www
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