Transcript PENGENALAN POLA

PENGENALAN POLA
Maria A. Tobing, S.Psi.
MK Psikologi Kognitif (PI 218)
Fakultas Psikologi UKSW
Salatiga 2012
PLATO:
Bentuk paling sederhana dari berpikir
adalah pengenalan terhadap objek
yang dilihat. Bentuk paling rumit dari
berpikir adalah intuisi komprehensif dari
seseorang yang memandang segala
benda sebagai bagian dari suatu
sistem.
Kemampuan kita untuk mengenali jenisjenis objek yang familiar bagi kita
adalah suatu karakteristik
mengagumkan yang dimiliki manusia.
Pengenalan pola dan kemampuan
mengenali objek adalah sebuah
kemampuan kognitif yang pada
umumnya kita laksanakan dengan
mulus, cepat, dan tanpa banyak usaha.
Sebagaimana akan kita pelajari,
pengenalan pola (pattern
recognition) sehari-hari melibatkan
sebuah interaksi rumit antara sensasi,
persepsi, memori, dan pencarian
kognitif dengan tujuan pengenalan
terhadap pola tersebut. Seberapapun
rumitnya proses pengenalan suatu
objek, sesungguhnya proses tersebut
diselesaikan kurang dari sedetik.
Teori-teori Perseptual
Teori persepsi konstruktif (constructive perception),
menyatakan bahwa manusia “mengkonstruksi”
persepsi dengan secara aktif memilih stimuli dan
menggabungkan sensasi dengan memori.
Teori lainnya, persepsi langsung (direct perception),
menyatakan bahwa persepsi terbentuk dari
perolehan informasi secara langsung dari
lingkungan.
Persepsi Konstruktif
Teori persepsi konstruktif disusun berdasarkan anggapan bahwa selama
persepsi,
kita
membentuk
dan
menguji
hipotesis-hipotesis
yang
berhubungan dengan persepsi berdasarkan apa yang kita indera dan apa
yang kita
ketahui. Dengan demikian, persepsi adalah sebuah efek
kombinasi dari informasi yang diterima sistem sensorik dan pengetahuan
yang kita pelajari tentang dunia, yang kita dapatkan dari pengalaman.

Para konstruktivis berpendapat bahwa perubahan-perubahan pola pada
stimulus asli tersebut tetap Anda kenali secara karena adanya interferensi
bawah-sadar (unconscious interference), yakni sebuah proses ketika kita
secara spontan mengintegrasikan informasi dari sejumlah sumber, untuk
menyusun suatu interpretasi.
Persepsi Langsung
Teori persepsi langsung menyatakan bahwa informasi dalam stimuli
adalah elemen penting dalam persepsi dan bahwa pembelajaran dan
kognis
tidaklah
penting dalam persepsi karena lingkungan telah
mengandung cukup informasi yang dapat digunakan untuk interpretasi.
Pendukung utama teori ini adalah
almarhum James Gibson
(1966,1979) dan para muridnya di Universitas Cornell, seperti James
Cutting (1986,1993), yang menyatakan bahwa “Persepsi langsung
mengasumsikan bahwa keanekaragaman lapisan-lapisan optik sama
kayanya dengan keanekaragaman dalam dunia ini”.
Pengenalan Pola Visual
Selain kedua teori umum yang dijabarkan sebelumnya, terdapat
sejumlah teori spesifik yang meraih dukungan seiring berlalunya
waktu, meskipun tidak semua teori tersebut mendapatkan dukungan
yang seimbang.

Teori-teori tersebut adalah teori komputasional, teori Gestalt,
pemrosesan bottom-up dan top-down, pencocokan template,
analisis ftur, teori prototipe, dan sebuah bentuk gabungan dari
teori persepsi.
Teori Pengenalan Pola
Proses mengorganisasikan informasi
sehingga memiliki makna tertentu.
Template-Matching Theory
Distinctive Feature Theory
Prototype Theory
Gestalt Theory
Organisasi Subjektif
Otak menggunakan heuristik dan algoritma untuk memproses sinyal-sinyal
informasi
(catatan:
perumusan pikiran
heuristik
adalah
penyelidikan
atau
perumusan-
baru yang menuntun kepada penemuan sesuatu
yang baru). Heuristik dapat dianggap sebagai suatu ‘tebakan bagus
berdasarkan
aturan main
yang berlaku’ (good
guess
based
on
rule of thumb), yang seringkali menghasilkan solusi yang tepat.

Sejenis ilusi yang menggambarkan cara pikiran mengorganisasikan stimuli visual
sekaligus menggambarkan pentingnya pikiran dalam pengenalan objek, adalah
ilusi yang disebut kontur ilusoris (illusory contour).
Teori Gestalt
Cara kita mengorganisasi dan mengklasifkasi
stimuli dipelajari oleh para penganut
psikologi Gestalt selama awal abad ke-20,
meskipun persepsi itu sendiri hanyalah bagian
kecil dari keseluruhan teori Gestalt.
Organisasi pola (pattern organization), melibatkan
kerjasama seluruh stimuli dalam menghasilkan
sebuah kesan yang melampaui gabungan
seluruh sensasi.
Prinsip Kedekatan/Proximity
Manusia memiliki kecenderungan
mengorganisasikan atau membentuk
struktur tertentu terhadap objek-objek
visual.
Prinsip Keserupaan/Similarity
Prinsip Searah/Continuity
Ketika kita sedang berusaha
menguraikan sebuah stimuli
perseptual, kita sedang menggunakan
hukum kontinuitas.
Prinsip Ketertutupan/Closure
Prinsip Prägnanz / Simplicity
f. Common Fate
Hukum nasib bersama (common fate) berisikan gagasan
bahwa objek-objek yang menghadap, menuju, atau
bergerak ke arah yang sama pastilah tergabung dalam
kelompok yang sama sehingga dipersepsikan sebagai
satu kelompok.
Perspektif Kanonik
Perspektif kanonik (canonic perspective)
adalah sudut pandang terbaik untuk
merepresentasikan (menggambarkan)
suatu objek, atau suatu citra (image)
yang pertama muncul di pikiran saat
Anda mengingat suatu bentuk.
Perspektif Kanonik
Representasi kanonik dibentuk melalui
pengalaman dengan anggota-anggota
sejenis dari suatu kategori, atau
disebut eksemplar (exemplar).
Pemrosesan Bottom-Up versus
Pemrosesan Top-Down
Pemrosesan bottom-up (bottom-up
processing), yakni teori yang mengajukan
gagasan bahwa proses pengenalan
diawali oleh identifkasi terhadap
bagian-bagian spesifik dari suatu
pola, yang menjadi landasan bagi
pengenalan pola secara keseluruhan.
Pemrosesan Bottom-Up versus
Pemrosesan Top-Down
Pemrosesan top-down (top-down
processing), yakni teori yang mengajukan
gagasan bahwa proses pengenalan
diawali oleh suatu hipotesis mengenai
identitas suatu pola, yang diikuti oleh
pengenalan terhadap bagian-bagian
pola tersebut, berdasarkan asumsi yang
sebelumnya telah dibuat.
Proses Pengenalan Pola :
Bottom Up Processing
 Pengenalan pola/bentuk diawali dengan datangnya
stimulus
Top Down Processing
 Menekankan pada peran konteks, pengalaman masa
lalu & harapan dalam mengidentifikasi sebuah bentuk
kedua proses tersebut diperlukan dalam menjelaskan
pengenalan bentuk (Pattern Recognition)
PERCEPTUAL CONSTANCY
Lightness Constancy
Color Constancy
Shape Constancy
Size Constancy
Pencocokan Template
Sebuah teori mula-mula tentang cara otak
mengenali pola dan objek disebut teori
pencocokan template (template matching). Sebuah
template, dalam konteks pengenalan pola pada
manusia, merujuk pada suatu konstruk internal
yang, ketika disesuaikan atau dicocokkan
dengan stimuli sensorik, menyebabkan
terjadinya pengenalan terhadap objek.
Pencocokan Template
Ide yang menganalogikan pengenalan
pola sebagai ‘lubang kunci dan kunci
yang tepat’ ini mengajukan gagasan
bahwa pengalaman sepanjang hidup
kita telah membentuk sejumlah besar
template, dan masing-masing template
terasosiasi dengan sebuah makna yang
spesifik.
Template Matching Theory
Template : bentuk dasar
Orang sudah mempunyai template tentang
suatu bentuk di dalam memory, untuk
mengenali kita tinggal
membandingkan/mencocokkan  menekankan
pada bentuk nyata, sama persis/cocok.
Teori ini tidak adekuat lagi/ditolak karena
mempunyai kelemahan :
 tidak memperhitungkan kompleksitas & fleksibilitas.
Teori Geon
Sebuah alternatif untuk mengatasi kekakuan teori pencocokan template
adalah sebuah teori yang mempostulatkan bahwa sistem
pemrosesan
informasi manusia memiliki sejumlah bentuk geometrik sederhana yang
terbatas, yang dapat diaplikasikan pada bentuk-bentuk yang rumit.

Konsep Biederman mengenai
persepsi
bentuk
disusun
berdasarkan
konsep geon, yang merupakan kependekan dari “geometrical ions”. Teori
tersebut
mengajukan
gagasan
kompleks tersusun dari geon-geon.
bahwa
seluruh
bentuk-bentuk
yang
Analisis Fitur
Sebuah pendekatan terhadap problem bagaimana kita menyaring
informasi dari stimuli rumit disebut pendekatan analisis ftur (feature
analysis). Teori ini menyatakan bahwa pengenalan objek merupakan
pemrosesan
informasi
tingkat
tinggi
yang
didahului
oleh
pengidentifkasian stimuli kompleks yang masuk ke retina sesuai
dengan ftur-ftur yang lebih sederhana.
Pergerakan Mata dan Pengenalan Objek
Sebuah pendekatan langsung dalam
analisis fitur adalah pengamatan
terhadap pergerakan dan fiksasi mata.
Jenis penelitian ini mengasumsikan
bahwa mata membuat gerakan sakadik
(gerakan mata yang ‘meloncat’ dari
satu titik fiksasi/tatapan ke titik
fiksasi lainnya) yang berhubungan
dengan informasi visual yang sedang
diindera.
Distinctive Feature Theory
Dalam mengenal suatu bentuk, otak kita sudah
mempunyai karakteristik-karakteristik tertentu.
Menekankan pada kriteria/deskripsi
Penelitian-penelitian tentang banyaknya waktu
yang dibutuhkan orang untuk mengenali bentuk,
berhubungan dengan karakteristik-karakteristik
yang dimiliki bersama oleh bentuk-bentuk
tersebut.
Contoh: huruf G, antara P & R
Pencocokan Prototipe
Diasumsikan bahwa, alih-alih membentuk template yang spesifk atau
bahkan
membentuk
fitur-fitur berbagai
ragam pola yang harus kita
identifkasi, kita akan menyimpan sejumlah jenis pola-pola abstraksi dalam
memori, dan
abstraksi
tersebut berperan
Sebuah pola yang diindera
selanjutnya
sebagai
suatu prototipe.
akan dibandingkan dengan
prototipe dalam memori, dan jika terdapat kesamaan antara keduanya, pola
tersebut akan dikenali.
Prototype Theory
 Ada model ideal/abstrak/prototype dalam
memory kita. Ketika kita melihat suatu
objek  membandingkan dengan
prototype.
 Tidak harus sama persis (menekankan
pada bentuk dasar)  memungkinkan
modifikasi bentuk.
 Orang membentuk prototype
berdasarkan kesamaan, tidak identik.
Abstraksi Informasi Visual
Pencocokan template dapat terjadi pada satu tahap pengenalan/identifkasi
visual, namun pada
tahap
yang
lain,
kita
mungkin
menggunakan
pencocokan prototipe. Gagasan ini menyatakan bahwa suatu prototipe
adalah sebuah
abstraks
dari
suatu
rangkaian
stimuli
yang
mencakup sejumlah besar bentuk-bentuk serupa dari pola yang sama.
Sebuah prototipe memungkinkan kita mengenali suatu pola sekalipun pola
tersebut tidak identik dengan (artinya, hanya menyerupai) prototipe
yang bersangkutan.
Pseudomemori
Dalam sebuah eksperimen mengenai pembentukan prototipe dengan
menggunakan prosedur Franks dan Bransford, Solso dan McCarthy
(1981b) menemukan bahwa para partisipan kerap melakukan suatu
kekeliruan,
yakni
“mengenali”
prototipe
sebagai suatu bentuk
stimulus yang pernah ditampilkan sebelumnya (padahal prototipe
belum
pernah ditampilkan); bahkan partisipan merasa lebih
yakin dibandingkan saat mereka mengidentifkasi bentuk-bentuk yang
memang
sudah pernah mereka
lihat
sebelumnya. Fenomena ini
disebut pseudomemori (pseudomemory) atau memori semu.
Teori-teori Pembentukan Prototipe
Dalam
teori
tendensi
sentral
prototipe dikonseptualisasikan
(central-tendency
theory),
sebuah
mewakili nilai rata-rata (mean) suatu set
eksemplar.

Teori kedua, yang disebut teori frekuensi atribut (attribute-frequency
theory), mengajukan gagasan bahwa sebuah prototipe mewakili mode atau
kombinasi atribut-atribut yang paling sering dialami seseorang.
Studied Faces
75%
50%
Prototype Face
100%
75%
Pengenalan Pola pada Para Pakar
Para Pemain Catur
•
Chase dan Simon (1973a, 1973b) mempelajari problem ini dengan
menganalisis pola rumit yang dihasilkan oleh buah-buah catur di atas
sebuah papan catur. Selain itu, para peneliti tersebut menganalisis
perbedaan antara maestro-maestro catur dengan para pemain amatir.
Dalam studi tersebut, pola tersusun dari kumpulan sejumlah objek
(jadi bukan ftur-ftur yang membentuk objek). Secara intuitif, kita
mengetahui bahwa perbedaan kognitif antara seorang maestro catur
dengan Seorang pemain amatir terletak pada seberapa banyak
langkah yang dapat direncanakan seorang maestro dibandingkan
seorang amatir.
Pengenalan Objek—Peran
Pengamat
Sejauh ini kita telah mempelajari cukup banyak bidang dalam bab
mengenai pengenalan objek ini: pemrosesan bottom-up
dan
pemrosesan top-down; pencocokan template; simulasi komputer dalam
pengenalan objek; analisis ftur; komponen-komponen fsiologis dalam
pengenalan
objek;
pencocokan
prototipe;
struktur
kognitif;
identifkasi huruf, bentuk, wajah; dan persoalan catur. Dalam sebagian
besar
topik
tersebut, kita mungkin kesulitan menentukan
letak
pemrosesan fungsi-fungsi yang spesifk dalam pengenalan objek di
otak, tanpa melibatkan sistem-sistem kognitif yang lain.
Pengenalan Pola di Otak
Telah diketahui bahwa kedua hemisfer
otak memiliki
“keistimewaan”
yang
berbeda, atau, dengan istilah lain, memiliki
ketidaksimetrisan
fungsional. Kendali
motorik dan pusat bahasa terletak di
hemisfer kiri (pada orang nonkidal).
Keahlian spasial (yang berhubungan dengan
ruang) berpusat di hemisfer kanan.
Pengenalan Pola dipengaruhi:
Object Superiority Effect
sebuah objek atau gambar lebih mudah
dikenali apabila dirangkai dengan objekobjek lain di dalam sebuah peristiwa.
Word Superiority Effect
sebuah huruf atau kata akan lebih
mudah dikenali apabila dirangkai dalam
satu kata bermakna, atau kalimat.
Dua macam Realitas
Fisik/geografis
Subjektif/Psikologis
Yang paling banyak mempengaruhi sikap
dan perilaku manusia adalah realitas
psikologis.