The Technology of Binaural Understanding - 9783030003852

Dźwięk pozbawiony znaczenia nie miałby dla nas znaczenia. To informacja, którą przekazuje dźwięk, pomaga mózgowi zrozumieć otoczenie. Dźwięk i jego znaczenie są zawsze kojarzone z czasem i przestrzenią. Nie ma dźwięku bez właściwości przestrzennych, a mózg zawsze organizuje te informacje w ramach czasowo-przestrzennych. Książka ta poświęcona jest zrozumieniu znaczenia znaczenia dla przestrzennych i powiązanych dalszych aspektów słyszenia, w tym wnioskowania międzymodalnego. Ludzie wystawieni na bodźce akustyczne nie reagują bezpośrednio na to, co słyszą, ale raczej na to, co dla nich znaczą. Ta semiotyczna maksyma nie zawsze ma zastosowanie, na przykład wtedy, gdy reakcje są refleksyjne. Jednak tam, gdzie ma to zastosowanie, stanowi duże wyzwanie dla konstruktorów modeli układu słuchowego. Weźmy na przykład model słuchowy, który ma zostać wdrożony w robotycznym agencie na potrzeby autonomicznych działań poszukiwawczo-ratowniczych. Można też pomyśleć o systemie, który będzie w stanie ocenić jakość dźwięku w systemach odtwarzania multimediów. Od razu staje się jasne, że taki system potrzebuje: * Zdolności poznawczych, w tym znacznej wrodzonej wiedzy * Zdolności do integrowania informacji pochodzących z różnych modalności zmysłowych. Aby realizować te funkcje, układ słuchowy zapewnia parę narządów zmysłów, dwoje uszu, i środki do przeprowadzić odpowiednie wstępne przetwarzanie sygnałów dostarczanych przez uszy. Odbywa się to w podkorowych częściach układu słuchowego. W tytule poprzedniej książki termin „słuchanie obuuszne” jest używany do wskazania skupienia się na funkcjach podkorowych. Psychoakustyka i przetwarzanie sygnałów słuchowych znacząco przyczyniają się do tego obszaru. Wstępnie przetworzone sygnały są następnie przekazywane do korowych części układu słuchowego, gdzie następuje między innymi rozpoznawanie, klasyfikacja, lokalizacja, analiza sceny, przypisywanie znaczenia, ocena jakości i planowanie działania. Na tym poziomie integrowane są również informacje pochodzące z różnych modalności sensorycznych. Pomiędzy podkorowymi i korowymi obszarami układu słuchowego istnieją liczne pętle sprzężenia zwrotnego, które ostatecznie wspierają wysoką złożoność i plastyczność układu słuchowego. Niniejsza książka koncentruje się na tych funkcjach poznawczych. Zamiast przetwarzania sygnałów, obecnie dominującym zadaniem modelowania jest przetwarzanie symboli. Znaczący wkład w tę dziedzinę opiera się na wiedzy zdobytej przez psychologię poznawczą. Słowo kluczowe „Binaural Understanding” w tytule książki charakteryzuje tę zmianę. Obie książki, The Technology of Binaural Listening i aktualna, zostały zmotywowane i wspierane przez AABBA, otwartą grupę badawczą zajmującą się rozwojem i zastosowaniem modeli słyszenia obuusznego. Obecna książka poświęcona jest technologiom, które pomagają wyjaśnić, ułatwić, zastosować i wspierać różne aspekty rozumienia obuusznego. Jest on podzielony na pięć części, z których każda zawiera od trzech do sześciu rozdziałów, aby zapewnić kompleksowy przegląd tego wyłaniającego się obszaru. Każdy rozdział został szczegółowo sprawdzony przez co najmniej dwóch anonimowych ekspertów zewnętrznych. Pierwsza część dotyczy psychofizycznych i fizjologicznych skutków tworzenia i interpretowania obiektów słuchowych, a także leżących u ich podstaw modeli. Wprowadzono podstawowe pojęcia refleksyjnego i refleksyjnego sprzężenia zwrotnego słuchowego. Omówiono mechanizmy uwagi obuusznej i przełączania uwagi, a także to, w jaki sposób słuchowe zasady Gestalt ułatwiają zrozumienie obuuszne. Ogólna architektura tablicy jest przedstawiona jako przykład tego, jak maszyny mogą nauczyć się tworzyć i interpretować obiekty słuchowe w celu symulowania ludzkiego słuchania poznawczego. Druga część, Konfigurowanie i zrozumienie przestrzeni słuchowej, koncentruje się na ludzkim rozumieniu złożonych trójwymiarowych środowisk, obejmując psychologiczne i biologiczne podstawy tworzenia przestrzeni słuchowej. W tej części szczegółowo omówiono ludzkie mechanizmy wykorzystywane do przetwarzania informacji