Haptic curvature comparison of convex and concave shapes

Eine Skulptur und die Form, in der sie geformt wurde, sind typische Beispiele für Objekte mit identischer, aber gegensätzlicher Oberflächenform: Jeder konvexe (dh nach außen weisende) Oberflächenteil einer Skulptur hat ein konkaves Gegenstück in der Form. Es stellt sich die Frage, ob die Objektmerkmale verschiedener Formen durch Berührung verglichen werden können. Daher untersuchten wir, ob menschliche Beobachter die Krümmungen konvexer und konkaver Formen unterscheiden konnten, unabhängig davon, ob die Form konvex oder konkav war. Unter Verwendung eines 2AFC-Verfahrens mussten die Probanden die Krümmung einer konvexen Form mit der Krümmung einer konkaven Form vergleichen. Darüber hinaus wurden auch Ergebnisse für kongruente Formen erhalten, wenn die Krümmung entweder nur konvexer Formen oder nur konkaver Formen verglichen werden musste. Psychometrische Kurven wurden an die Daten angepasst, um Schwellen- und Verzerrungsergebnisse zu erhalten. Wenn Probanden die Reize mit einem einzigen Zeigefinger untersuchten, wurden für die gegnerischen Formen signifikant höhere Schwellenwerte erhalten als für die kongruenten Formen. Als die Reize jedoch von zwei Zeigefingern berührt wurden, einem Finger pro Oberfläche, fanden wir ähnliche Schwellenwerte. Systematische Verzerrungen wurden gefunden, wenn die Krümmung der Gegenformen verglichen wurde: Die Krümmung einer stärker gekrümmten konvexen Oberfläche wurde gleich der Krümmung einer weniger gekrümmten konkaven Oberfläche beurteilt. Wir schließen daraus, dass menschliche Beobachter die Fähigkeit hatten, die Krümmung von Formen mit einer entgegengesetzten Richtung zu vergleichen, aber dass ihre Leistung abnahm, wenn sie die gegnerischen Oberflächen mit demselben Finger spürten. Darüber hinaus unterschätzten sie systematisch die Krümmung konvexer Formen im Vergleich zur Krümmung konkaver Formen.