HOORCOLLEGE 1
Oude grieken
Plato kennis is volmaakt voor geboorte maar wordt vergeten bij geboorte
Aristoteles kennis door ervaring (empirist)
17e – 19e eeuw
Onderzoek van John Locke (1690) toonde aan dat ideeën en herinneringen ontstaan door
associaties: blinde man kon opeens zien, daarvoor wel gevoelt aan kubus en bol maar kon
met nieuwe zicht niet aanwijzen welke de bol of kubus was, je moet leren zien =
associationisme
19e eeuw (introspectionisme)
- Uitvinden hoe menselijke geest werkt op basis van experimenten
Hoe bewuste denkprocessen werken
- Getrainde observeerder vertellen over hun ervaring in experiment, bijv. bij een
rekensom
- Methode kent veel gebreken: enkel getrainde personen (geen kinderen of met
stoornis) , geen mogelijkheid met dieren, geen toegang
Begin 20e eeuw (behaviorisme)
- Je kan het bewustzijn niet bestuderen
- Je moet alleen studeren wat kan worden geobserveerd
- Alleen de functionele relatie tussen input en output is relevant
- Geen theorievorming over tussenliggende mentale processen
*alle gedrag kan worden aangeleerd op basis van bekrachting (beloning)
bijvoorbeeld kind zegt iets wat lijkt op ‘papa’ kind wordt beloond, blijft ‘papa’ zeggen
Latent leren: Het einde van behaviorisme
experiment met muizen
- Muizen die wel werden beloond, muizen die niet werden beloond en muizen die
vanaf dag 11 pas werden beloond
- Hoewel er geen gedrag bekrachtigd was hadden ze toch wat geleerd want vanaf dag
11 daalde het aantal fouten in een keer sterk
- Human factors: als je alleen naar input en output kijkt houd je geen rekening met
andere factoren zoals stress, motivatie, emoties etc.
,Steeds meer vergelijkingen tussen hersenen en computers
- Tegenwoordig: wisselwerking tussen AI en cognitieve wetenschapenn
- Connectionisme (artificiële neurale netwerken)
Stimuleren van cognitieve processen aan de hand van verschillende lagen
kunstmatige ‘neuronen’ die verbonden zijn
,HOORCOLLEGE 2 ‘PERCEPTIE’
Perceptie
- Onze eigen sensorische ervaring van de wereld
Sensatie v.s. cognitie
- Sensatie transformatie van energie naar hersensignalen
- Cognitie gebruik van mentale representaties
Het inverse probleem
- Externe wereld: 3 dimensies
- Projectie op retina: 2 dimensies
Verschillende 3d vormen kunnen hetzelfde 2d beeld produceren
Bottom-up en top-down
- Bottom-up: zuivere transformatie van sensorische input naar een percept (data-
gedreven)
- Top-down: de transformatie van een sensorische input naar een percept wordt
beïnvloed door cognitieve factoren (bijv. voorkennis, verwachtingen denk aan
foto’s van man met vrouwenhoofd)
Waarschijnlijkheidsprincipe
- De manier waarop een object gepercipieerd wordt, wordt bepaald door wat het
meest waarschijnlijke is gegeven onze voorkennis (iets kan lijken op een letter ‘h’
maar in een andere context op letter ‘a’)
Perceptuele systemen kennis hierover wordt verwacht
- Visueel
- Somatosensorisch
- Auditief
- Multisensorisch
4 theorieën
1. Template matching
Het object dat waargenomen wordt, wordt vergeleken met een reeks van templates
(sjablonen) die in het geheugen opgeslagen zijn en alle voorwerpen vertegenwoordigen
die een persoon kent
Argumenten tegen:
- Nieuwe stimuli zijn onherkenbaar omdat er nog geen template beschikbaar is (boom
waar blaadjes vanaf vallen)
- Incomplete stimuli zouden niet herkend worden omdat er geen template voor is
(halve dalmatiër)
- Opslaan van alle mogelijke templates vereist enorme opslagcapaciteit
, 2. Pandemoniom model
o Beelddemonen schreeuwen als ze licht zien (fotoreceptoren in retina)
o Kenmerkdemonen schreeuwen als reactie op de beelddemonen (kenmerkdetectoren
in visuele cortex)
o Cognitieve demonen schreeuwen wanneer bepaalde kenmerkdemonen actief zijn
3. Prototype theorie
Een object wordt bepaald aan de hand van de gelijkenis met het beste exemplaar van die
categorie dichtstbijzijnde afstand wordt die mee geassocieerd chihuaha lijkt meer
op poes dan op gemiddelde hond afstand kleiner tot poes dan associatie met poes
maar in honden categorie zijn vaak ook chihuaha’s opgeslagen
4. Recognition bij Components
o Viewpoint invariant features om 3D te herkennen uit 2D informatie
o Creatie van ‘volumetrische primitieven’ op basis van deze features
o Basisprincipe: alle objecten kunnen voorgesteld worden adhv een klein aan
componenten, geometrische primitieven (geons) die op een bepaalde manier wordt
geordend (aan de hand van simpele vormen)
Onderzocht door lijnen weg te halen bij een kopje en aan de hand daar van gekeken
hoeveel fouten er werden gemaakt
Sociale perceptie
o Gezichten zijn speciaal (zie FFA, proposagnosie)
o Ook stemmen zijn speciaal: hersengbeid extra responsief voor menselijk stemgeluid
o Biologische beweging: met zeer weinig info voor handen is het toch zeer eenvoudig
veel info te extraheren uit biologische bewegingen
Oude grieken
Plato kennis is volmaakt voor geboorte maar wordt vergeten bij geboorte
Aristoteles kennis door ervaring (empirist)
17e – 19e eeuw
Onderzoek van John Locke (1690) toonde aan dat ideeën en herinneringen ontstaan door
associaties: blinde man kon opeens zien, daarvoor wel gevoelt aan kubus en bol maar kon
met nieuwe zicht niet aanwijzen welke de bol of kubus was, je moet leren zien =
associationisme
19e eeuw (introspectionisme)
- Uitvinden hoe menselijke geest werkt op basis van experimenten
Hoe bewuste denkprocessen werken
- Getrainde observeerder vertellen over hun ervaring in experiment, bijv. bij een
rekensom
- Methode kent veel gebreken: enkel getrainde personen (geen kinderen of met
stoornis) , geen mogelijkheid met dieren, geen toegang
Begin 20e eeuw (behaviorisme)
- Je kan het bewustzijn niet bestuderen
- Je moet alleen studeren wat kan worden geobserveerd
- Alleen de functionele relatie tussen input en output is relevant
- Geen theorievorming over tussenliggende mentale processen
*alle gedrag kan worden aangeleerd op basis van bekrachting (beloning)
bijvoorbeeld kind zegt iets wat lijkt op ‘papa’ kind wordt beloond, blijft ‘papa’ zeggen
Latent leren: Het einde van behaviorisme
experiment met muizen
- Muizen die wel werden beloond, muizen die niet werden beloond en muizen die
vanaf dag 11 pas werden beloond
- Hoewel er geen gedrag bekrachtigd was hadden ze toch wat geleerd want vanaf dag
11 daalde het aantal fouten in een keer sterk
- Human factors: als je alleen naar input en output kijkt houd je geen rekening met
andere factoren zoals stress, motivatie, emoties etc.
,Steeds meer vergelijkingen tussen hersenen en computers
- Tegenwoordig: wisselwerking tussen AI en cognitieve wetenschapenn
- Connectionisme (artificiële neurale netwerken)
Stimuleren van cognitieve processen aan de hand van verschillende lagen
kunstmatige ‘neuronen’ die verbonden zijn
,HOORCOLLEGE 2 ‘PERCEPTIE’
Perceptie
- Onze eigen sensorische ervaring van de wereld
Sensatie v.s. cognitie
- Sensatie transformatie van energie naar hersensignalen
- Cognitie gebruik van mentale representaties
Het inverse probleem
- Externe wereld: 3 dimensies
- Projectie op retina: 2 dimensies
Verschillende 3d vormen kunnen hetzelfde 2d beeld produceren
Bottom-up en top-down
- Bottom-up: zuivere transformatie van sensorische input naar een percept (data-
gedreven)
- Top-down: de transformatie van een sensorische input naar een percept wordt
beïnvloed door cognitieve factoren (bijv. voorkennis, verwachtingen denk aan
foto’s van man met vrouwenhoofd)
Waarschijnlijkheidsprincipe
- De manier waarop een object gepercipieerd wordt, wordt bepaald door wat het
meest waarschijnlijke is gegeven onze voorkennis (iets kan lijken op een letter ‘h’
maar in een andere context op letter ‘a’)
Perceptuele systemen kennis hierover wordt verwacht
- Visueel
- Somatosensorisch
- Auditief
- Multisensorisch
4 theorieën
1. Template matching
Het object dat waargenomen wordt, wordt vergeleken met een reeks van templates
(sjablonen) die in het geheugen opgeslagen zijn en alle voorwerpen vertegenwoordigen
die een persoon kent
Argumenten tegen:
- Nieuwe stimuli zijn onherkenbaar omdat er nog geen template beschikbaar is (boom
waar blaadjes vanaf vallen)
- Incomplete stimuli zouden niet herkend worden omdat er geen template voor is
(halve dalmatiër)
- Opslaan van alle mogelijke templates vereist enorme opslagcapaciteit
, 2. Pandemoniom model
o Beelddemonen schreeuwen als ze licht zien (fotoreceptoren in retina)
o Kenmerkdemonen schreeuwen als reactie op de beelddemonen (kenmerkdetectoren
in visuele cortex)
o Cognitieve demonen schreeuwen wanneer bepaalde kenmerkdemonen actief zijn
3. Prototype theorie
Een object wordt bepaald aan de hand van de gelijkenis met het beste exemplaar van die
categorie dichtstbijzijnde afstand wordt die mee geassocieerd chihuaha lijkt meer
op poes dan op gemiddelde hond afstand kleiner tot poes dan associatie met poes
maar in honden categorie zijn vaak ook chihuaha’s opgeslagen
4. Recognition bij Components
o Viewpoint invariant features om 3D te herkennen uit 2D informatie
o Creatie van ‘volumetrische primitieven’ op basis van deze features
o Basisprincipe: alle objecten kunnen voorgesteld worden adhv een klein aan
componenten, geometrische primitieven (geons) die op een bepaalde manier wordt
geordend (aan de hand van simpele vormen)
Onderzocht door lijnen weg te halen bij een kopje en aan de hand daar van gekeken
hoeveel fouten er werden gemaakt
Sociale perceptie
o Gezichten zijn speciaal (zie FFA, proposagnosie)
o Ook stemmen zijn speciaal: hersengbeid extra responsief voor menselijk stemgeluid
o Biologische beweging: met zeer weinig info voor handen is het toch zeer eenvoudig
veel info te extraheren uit biologische bewegingen
