Objectsegregatie, ook wel perceptuele segregatie genoemd, is een perceptuele vaardigheid waarin iemand een scheiding vaststelt tussen verschillende objecten. Het belang van deze vaardigheid wordt duidelijk als men bijvoorbeeld rondkijkt in een kamer. Objecten waar een ruimte tussen zit, zijn makkelijk te onderscheiden, maar zodra ze overlappen is het moeilijker om te bepalen waar een object begint en eindigt.
Signalen Voor objectsegregatie zijn drie soorten kennis nodig. Configurationele kennis gaat over de verwachtingen van een persoon over hoe de objecten meestal voorkomen. Het gaat hierbij om eigenschappen van het object, zoals vorm, patroon en kleur. Mensen groeperen objecten die gelijk zijn in deze eigenschappen.
Fysieke kennis gaat over de overtuigingen van de persoon over hoe een object zich beweegt en in aanraking komt met andere objecten. Hier hoort bij dat een object zich niet door een ander object heen kan bewegen en dat een object niet in de lucht kan blijven hangen zonder de ondersteuning van een ander object.
Ervaringsgerichte kennis gaat over de kennis welke specifieke objecten of typen objecten kunnen bestaan in de wereld, zowel specifieke objecten als abstracte objectcategorieën.
Gestalt-principes Bij objectsegregatie zorgen de Gestalt-principes voor het organiseren van hoe men de wereld waarneemt en daarmee hoe men overleeft in de wereld. Binnen de Gestaltpsychologie wordt er beschreven dat men visuele elementen groepeert wanneer deze elementen voldoen aan bepaalde principes. Deze principes worden Gestalt-principes genoemd en ze ondersteunen mensen bij het groeperen van en het onderscheid maken tussen objecten.
Principe van goede voortzetting: Punten die een rechte of vloeiende lijn vormen wanneer ze verbonden zijn, worden gegroepeerd in de visuele perceptie. De lijnen worden zo gezien dat ze het meest vloeiende pad volgen. Als objecten gedeeltelijk bedekt worden door een ander object, worden ze gezien als verbonden waargenomen achter de bedekking.
Principe van Prägnanz (Principe van het goede figuur): Men ziet het patroon van de stimulus op zo'n manier dat het beeld van het eindresultaat zo simpel mogelijk is.
Principe van gelijkenis: Objecten die met elkaar overeenkomen worden gegroepeerd in de visuele perceptie. Objecten kunnen met elkaar overeenkomen in onder andere kleur, vorm, grootte en oriëntatie.
Principe van nabijheid: Objecten die dicht bij elkaar staan, worden gegroepeerd in de visuele perceptie wanneer de afstand tot een andere groep objecten groter is dan tussen de twee objecten in kwestie.
Principe van gemeenschappelijk lot: Objecten die in dezelfde richting bewegen worden gegroepeerd in de visuele perceptie. Zo ziet men een zwerm vogels die dezelfde kant op vliegen als één geheel. En als er enkele vogels vervolgens de andere kant in vliegen, neemt men deze vogels waar als een nieuwe groep. Het principe van gemeenschappelijk lot geldt ook voor niet bewegende objecten. Wanneer objecten gelijktijdig lichter of donkerder worden in het optische veld, neemt men ze ook waar als één geheel.
Principe van gemeenschappelijke regio: Objecten die zich in dezelfde regio van ruimte bevinden worden gegroepeerd in de visuele perceptie. Dit principe overmeestert het principe van nabijheid.
Principe van uniforme verbondenheid: Een verbonden gebied dat dezelfde visuele eigenschappen bevat, wordt als één geheel waargenomen. Dit zijn eigenschappen zoals lichtheid, textuur, beweging of kleur. Ook dit principe overmeestert het principe van nabijheid.
Statische signalen Statische signalen zijn visuele kenmerken van objecten die niet veranderen gedurende de tijd, die gebruikt kunnen worden voor objectsegregatie. Eigenschappen zoals vorm, kleur, textuur of grootte helpen bij het categoriseren van objecten. Kleur kan bijvoorbeeld gebruikt worden bij het scheiden van verschillende soorten fruit. Objecten met een verschil in textuur zijn ook te onderscheiden, bijvoorbeeld het verschil tussen objecten met een gladde en ruwe textuur. Ook de oriëntatie van een object kan gebruikt worden, zo zijn verticaal georiënteerde objecten te onderscheiden van horizontaal georiënteerde objecten. Diepte is ook een effectief signaal, doordat overlap tussen objecten ze duidelijk uit elkaar houdt.
Gemeenschappelijke beweging Gemeenschappelijke beweging is een signaal dat gebruikt kan worden voor objectsegregatie. Het verwijst naar het idee dat objecten die samen bewegen tot dezelfde groep behoren. Als een object beweegt maar iets op de achtergrond niet meebeweegt zijn deze objecten te onderscheiden.Scholl, B. J., & Tremoulet, P. D. (2000). Perceptual causality and animacy. Trends in Cognitive Sciences, 4–8, 299–299. https://gwern.net/doc/philosophy/mind/2000-scholl.pdf Er zijn verschillende soorten bewegingssignalen, waaronder richting. Als objecten niet exact dezelfde richting uit gaan zijn ze te onderscheiden. Snelheid is ook een bewegingssignaal. Als er een waarneembaar verschil is in snelheid tussen objecten kun deze in verschillende categorieën geplaatst worden. Beweging kan zorgen voor interacties tussen objecten. Door beweging kan er een overlapping ontstaan waardoor een diepteverschil zichtbaar is.
Ontwikkeling Kinderen gebruiken, net als volwassenen, configurationele, fysieke en ervaringsgerichte kennis voor de perceptie van objectsegregatie.Needham, A., Baillargeon, R., & Kaufman, L. (1997). Object segregation in infancy. In C. Rovee-Collier & L. Lipsitt (Eds.), Advances in infancy research (Vol. 11, pp. l-44): Norwood, NJ: Ablex.
Om onderscheid tussen objecten te kunnen maken, wordt een proces van verschillende stappen doorlopen. Om objectsegregatie te bepalen, moeten kinderen eerst een representatie maken in hun hoofd van wat ze zien; daarna de verschillende waargenomen oppervlakken met elkaar vergelijken en deze informatie interpreteren aan de hand van hun configurationele kennis. Wanneer de eerste stap van dit proces niet wordt, kan het kind niet doorgaan met de volgende stap. Het kind kan dan niet correct voorspellen of datgene wat hij ziet één object is of meerdere objecten zijn. Door progressie te maken in het doorlopen van de stappen, wordt objectsegregatie van een kind beter.
Wanneer een baby tussen de drie en acht weken oud is, leert het gebruik te maken van gemeenschappelijke beweging als signaal voor objectsegregatie.Damon, W., & Lerner, R. M. (2006). Handbook of child psychology (R. Siegler & D. Kuhn, Eds.; 6th ed., Vol. 2, p. 138). John Wiley & Sons. Op een leeftijd van drie maanden hebben kinderen fysieke kennis. Volgens kinderen van deze leeftijd kunnen objecten bijvoorbeeld niet zonder ondersteuning in de lucht blijven hangen.
Informatie over de kenmerken van objecten wordt gebruikt door kinderen vanaf vier maanden oud. Kinderen van deze leeftijd maken gebruik van informatie over gemeenschappelijke beweging en ruimtelijke scheidingen tussen objecten. Dit kan alleen wanneer de eigenschappen niet te complex zijn om te kunnen verwerken. De complexiteit van de objecteigenschappen die kinderen kunnen verwerken, neemt toe naarmate het kind ouder wordt.
Vanaf een leeftijd van 4,5 maanden kunnen kinderen begrijpen dat verandering van eigenschappen van het object betekent dat het object waarschijnlijk een ander object is dan het object dat ze eerder zagen. Kinderen vanaf 4,5 maanden oud kunnen ook eerdere ervaringen gebruiken om voorspellingen te doen over hoe een object eruitziet en hoe het zich zal gedragen. Objecten die bekend zijn, hebben grenzen die bekend zijn voor de persoon die het object waarneemt. Wanneer een bekend object grenst aan een onbekend object, is het makkelijker om te bepalen of het object één geheel is of meerdere objecten dan wanneer er enkel onbekende objecten zijn.
Vanaf acht maanden kunnen de kinderen de drie soorten kennis combineren om een beeld te vormen van welke objecten met elkaar verbonden zijn en hoe zij zich (los van elkaar) zullen gedragen. Vanaf dit moment kan er gesproken worden van de aanwezigheid van objectsegregatie.
Experimenten
Kellman en Spelke Het experiment van Kellman en Spelke (1983) onderzocht hoe zuigelingen objecten visueel van elkaar scheiden op basis van beweging. Vier maanden oude baby's werden gepresenteerd met een display waarop een staaf achter een blok leek te bewegen. Volwassenen zien dit typisch als een enkele staaf die achter een blok door beweegt.
Tijdens het experiment werd aan de baby's eerst de display getoond waar de staaf in beweging was (habituation display). Na gewenning werden twee testdisplays getoond: een met een hele staaf en een met een in tweeën gebroken staaf. De baby's keken langer naar de gebroken staaf, wat aangeeft dat ze de bewegende staaf tijdens de habituatie als een enkel object hadden waargenomen, vanwege de gemeenschappelijke beweging van de segmenten.Kellman, P. J., & Spelke, E. S. (1983). Perception of partly occluded objects in infancy. Cognitive psychology, 15(4), 483-524.
Dit experiment illustreert gemeenschappelijke beweging als een aanwijzing voor zuigelingen om objectgrenzen te herkennen. De resultaten tonen dat zuigelingen op een leeftijd van vier maanden over deze perceptuele vaardigheden beschikken, wat hun interactie met en begrip van de wereld om hen heen verklaard.Siegler, R.S., Saffran, J., Gershoff, E., Eisenberg, N., & Leaper (2020), How children develop, E-book, 6th Ed. p.544-550
Needham en Baillargeon Needham en Baillargeon (1997) onderzochten hoe acht maanden oude zuigelingen configurationele en fysieke kennis gebruiken bij het onderscheiden van objecten. In twee experimenten werden baby's getoond hoe verschillende objecten, zoals een octogoon en een cilinder naast elkaar stonden en bewogen.
In het eerste experiment bekeken zuigelingen twee identieke gele octogonen die zij aan zij stonden. De condities varieerden door een metalen plaat, de "blade", die aan de zijkant van de octogonen werd neergezet (blade-beside conditie) of tussen de octogonen werd geplaatst (blade-between conditie). De blade diende als een fysieke scheiding om te testen of de zuigelingen de octogonen als aparte objecten zouden beschouwen wanneer er een fysieke barrière tussen hen was. In de blade-beside conditie pakte een hand de rechter octogoon vast en trok deze opzij. De octogonen konden hierbij samen of apart bewegen. De resultaten toonden aan dat de zuigelingen langer keken wanneer de octogonen uit elkaar bewogen dan wanneer ze samen bewogen. Dit suggereert dat ze de octogonen als een enkel object beschouwden en verrast waren toen ze niet samen bewogen. In de blade-between conditie werd de metalen plaat tussen de octogonen neergelaten, waarna de rechter octogoon opzij werd getrokken. Ook hier konden de octogonen samen of apart bewegen. De zuigelingen keken langer wanneer de octogonen samen bewogen dan wanneer ze apart bewogen, wat suggereert dat ze de octogonen als twee aparte objecten beschouwden en verrast waren toen ze samen bewogen.
In het tweede experiment onderzochten Needham en Baillargeon hoe zuigelingen objecten onderscheiden op basis van fysieke ondersteuning. Ze gebruikten een gele cilinder (met een hoek van 90 graden) en een blauwe rechthoekige doos. In de eerste conditie van dit experiment, de cilinder-down conditie, stond de cilinder op de vloer naast de doos. Wanneer de cilinder werd vastgepakt en opzij getrokken, keken de zuigelingen langer als de cilinder en doos samen bewogen dan wanneer de cilinder alleen bewoog. Dit suggereert dat de zuigelingen de cilinder en doos als twee aparte objecten beschouwden. In de cilinder-up conditie werd dezelfde cilinder boven de vloer opgehangen naast de doos. Wanneer de cilinder werd vastgepakt en opzij getrokken, keken de zuigelingen langer als de cilinder alleen bewoog dan wanneer de cilinder en doos samen bewogen. Dit wijst erop dat de zuigelingen de cilinder en doos als een enkel object beschouwden vanwege de fysieke ondersteuning die de doos bood.