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快速場景識別的奇蹟：大腦如何在短短150毫秒內辨識圖像？
自然場景知覺是指一種生物（例如人類）如何視覺上吸收並解讀他們在日常生活中遇到的場景（例如繁忙的街道、草地、客廳）的過程。這一過程已被數個不同的理論所建模，而這些理論又基於不同的概念。
關於注意力角色的辯論
解釋自然場景知覺的理論之間，一個主要的分歧點是注意力的角色。一些理論堅持認為需要專注的注意力，而另一些則聲稱專注的注意力並不參與。早期的模型部分依賴於專注注意力。這些模型涉及視覺處理的兩個階段，第一階段是無需注意的，並以平行方式註冊低層次特徵，如亮度梯度、運動和方向。而第二階段則需要專注的注意力，它註冊高階物體描述，具有有限的容量並以串行方式運作。
研究顯示當人的視覺專注被某個任務吸引時，環境中不直接相關的顯著變化可能會逃避意識。
普遍認為，自然場景知覺同樣容易受到變化失明、不注意失明和注意力閃斷的影響（attentional blink），這些心理現象的出現是因為參與任務會分散原本用於自然場景知覺的注意力資源。
對於無需專注注意力的證據
隨後出現的無注意假說挑戰了早期模型。這一假說的初步基礎是視覺搜索中的發現，即物體的基本視覺特徵會自動迅速地從視覺搜索中「彈出」。進一步的實驗支持了這一理論：有研究顯示在每秒最高可達10帧的自然場景中，高層次的表徵可以迅速被訪問。
這些研究的基本理念是，對每個單獨場景的暴露時間過於短促，以至於無法發生注意過程，但人類仍能解釋和分類這些場景。
弱版本的無注意假說還針對自然場景知覺過程中的特定組件，而非整個過程。針對特定頻率基礎信息的整合進行的研究表明，這一過程是無需注意的。
重新確認注意力重要性的最新證據
近期的一項研究質疑了支持無注意假說的證據的有效性。研究者發現，參與者在執行某些類型的多物體跟蹤和快速序列視覺顯示任務時，確實顯示了不注意失明。該團隊還發現，在雙任務條件下，參與者的自然場景知覺受到了損害，但這種損害僅在參與者的主要任務需求足夠高的時候才發生。
解釋模型
許多模型已被提出以解釋自然場景知覺。
Evans和Treisman的假說
他們提出的假說認為，人類能夠快速平行檢測目標類別的不同特徵，然後利用這些特徵來區分包含目標的場景和不包含目標的場景，甚至在未完全識別目標之前就能完成這一過程。
超快速視覺分類
該模型提出了一個無需專注注意力的自動前饋機制，這一機制能在150毫秒內完成高層次的物體表徵形成。證據顯示許多神經元在視覺反應的開始階段即已高度選擇性。
神經物體文件理論
該理論提出人類視覺系統會從擁擠的場景中根據其空間信息選擇大約四個物體進行編碼。這一理論針對注意力的作用提出了兩種不同的處理系統。
自然場景的統計學
自然場景知覺的研究不斷推進，使我們更深入地理解了人類如何在瞬息萬變的現實生活中快速識別事物。在這一過程中，各類模型提供了不同的視角，幫助我們阐明視覺識別的神秘之處。
究竟我們的大腦如何在如此短暫的時間內完成如此複雜的任務？
