본문내용
1. 형태재인 이론
1.1. 형태재인의 정의와 어려움
형태재인이란, 감각 기관을 통하여 입력된 대상을 장기기억 속에 존재하는 기억표상과 비교 및 대조하여 정체를 확인하는 인지 과정이다"" 예를 들어 사람은 강아지의 위, 옆, 앞 모습을 봤을때 그것이 고양이가 아닌 강아지라고 지각할 수 있으며, 그 강아지가 다른 옷을 입거나 다른 행동을 해도 동일한 강아지임을 알 수 있다"" 이렇듯 외부 세계의 사물을 보고 그것이 무엇인지 지각할 수 있는 것이 바로 형태재인이다""
사람에겐 이러한 형태재인의 과정이 매우 자연스럽지만, 사실 형태재인을 실행하는 기계를 만드는 일은 쉽지 않다"" 수용기에 들어오는 외부 자극이 때에 따라 매우 가변적이고 불안정하기 때문이다"" 가령 시각 정보는 같은 사물일 때에도 보는 각도나 위치 환경에 따라 형태와 색상이 엄청나게 다르게 보일 수 있다"" 또한, 똑같이 '의자'로 불리는 사물이라도 공부할 때 사용하는 의자와 바에서 사용하는 의자 그리고 분위기 좋은 카페의 의자는 모두 다르게 생겼다""
최근의 딥러닝 기술은 이러한 형태재인의 어려움을 초기 단계보다 많이 극복했지만 여전히 설명하기 어려운 오류들을 보이기도 한다"" 따라서 사람의 형태재인 능력은 현재 수준의 딥러닝 모델 이상의 처리 능력을 가진 정보처리시스템이라는 것을 알 수 있다""
1.2. 상향적 정보처리 이론
1.2.1. 형판맞추기 모형
형판맞추기 모형(template matching theory)은 사물의 형태를 인식하는 과정을 설명하는 이론 중 하나이다. 이 모형에 따르면 사람의 기억 속에는 모든 사물의 형판이나 영상이 저장되어 있으며, 외부에서 입력되는 자극이 이 저장된 형판과 일치할 때 그 사물을 인식할 수 있다는 것이다.
즉, 형판맞추기 모형은 사물 인식이 감각기관에서 입력된 자극과 기억 속에 저장된 형판을 비교하여 일치하는 경우에 이루어진다고 설명한다. 예를 들어 우리가 어떤 사물을 보면 그 사물의 형태나 특징이 기억 속에 저장된 형판과 일치할 때 그것이 무엇인지 인식할 수 있다는 것이다.
그러나 이 모형에는 몇 가지 한계가 있다. 첫째, 실제로 우리 뇌 속에 모든 사물의 형판을 가지고 있다고 보기는 어렵다. 둘째, 우리가 처음 보는 사물도 그것을 인식할 수 있다는 점을 설명하기 어렵다. 즉, 기억 속에 저장된 형판과 완전히 일치하지 않더라도 새로운 사물을 인식할 수 있다는 것이다.
따라서 형판맞추기 모형만으로는 사물 인식의 복잡성과 유연성을 충분히 설명하기 어려우며, 이후 연구에서는 측면분석 이론이나 쉐마 이론 등 보다 정교한 모형이 제안되었다.
1.2.2. 세부특징분석모형
세부특징분석모형은 사물의 세부 특징이나 형태의 단위에 근거하여 사물을 인식하고 해석한다는 이론이다. 이 이론은 형태가 비슷한 사물을 같은 사물로 재인할 수 있는 것을 설명할 수 있다. 예를 들어 같은 의자 모양이라도 어떤 것은 식탁 의자, 어떤 것은 거실 소파 의자로 인식할 수 있는 것은 의자 형태의 세부 특징들을 분석하여 인식하기 때문이다.
하지만 세부특징분석모형은 사물이나 문자가 회전되어 제시될 경우에도 그것을 정확하게 인식할 수 있는 점이나 복잡한 형태의 사물도 굉장히 빠른 시간 내에 인식한다는 점을 설명하기 어렵다는 한계가 있다. 예를 들어 'E'라는 문자를 다양한 각도로 제시하거나, 복잡한 형태의 건물을 순식간에 인식하는 것과 같은 경우는 세부 특징만으로는 설명할 수 없다. 따라서 형태재인에 대한 보다 포괄적인 설명을 위해서는 다른 모형들도 함께 고려되어야 한다"
1.2.3. 원형모형
원형모형은 특정 사물의 모든 형판이 아닌, 그 사물의 원형이 저장되어있고 입력된 정보를 원형과 대조하는 인지과정을 통해 형태재인이 일어난다는 이론이다."원형모형은 특정 사물의 모든 형판이 아닌, 그 사물의 원형이 저장되어있고 입력된 정보를 원형과 대조하는 인지과정을 통해 형태재인이 일어난다는 이론이다."이러한 원형모형은 사물의 인식을 원형의 유사도에만 의존하기 때문에, 개별 차이, 유연성, 문맥의 영향 등을 고려하지 못하는 한계가 있다.
1.3. 하향적 정보처리 이론
1.3.1. 단어우월효과
단어우월효과는 인간이 개별 글자보다는 단어를 더 잘 인식하고 이해하는 경향을 말한다"" 인간은 단어를 보면 각각의 글자를 따로 처리하는 대신, 단어 자체를 하나의 단위로 인식하고 처리하는 경향이 있다"" 특히 단어 인식과 이해를 돕는 문맥적 정보가 제공될 때, 이러한 ...