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第36章 人的行为认知

第36章 人的行为认知

人是如何从观察到的行为、行为变化、行为对象和行为关系中理解“别人正在做什么”的?

在前面的章节中,我们已经建立了对象、属性、动态状态以及认知匹配的基本理论。进入行为认知之后,认知系统面对的对象发生了变化。

它不再只是判断:

“这是什么?”

也不只是判断:

“它具有什么属性?”

而开始判断:

“它正在做什么?”

这意味着,行为本身必须进入认知系统,成为一种可以被感知、组织、匹配和解释的认知对象。


36.1 行为不是一个动作,而是一个动态过程

日常语言中,我们经常使用“抓”“走”“拿”“放”“停”等词描述行为。

例如:

一个人伸手拿起一个杯子。

表面上看,这是一个简单的“拿”动作。

但如果从认知系统来看,它实际上包含了一系列连续变化:

手臂开始移动
↓
手接近杯子
↓
手指张开
↓
手指接触杯子
↓
接触压力增加
↓
杯子产生位移
↓
手与杯子保持相对稳定
↓
杯子被移动

因此,“拿杯子”并不是一个瞬间发生的事件。

它是:

对象
+
属性
+
状态
+
变化
+
时间
+
关系

共同形成的动态过程。

所以,本书中的行为认知不能简单定义为:

识别一个动作名称。

更准确的定义应该是:

行为认知是认知系统对行为过程中对象、属性、状态、变化、时间以及关系进行持续组织和匹配,从而形成对行为意义的认识。


36.2 行为必须具有对象

一个行为通常不是孤立存在的。

“移动”需要有被移动的对象。

“抓取”需要有被抓取的对象。

“观察”需要有被观察的对象。

“保护”也需要存在需要保护的对象。

因此:

行为
 ↓
行为对象

是行为认知的重要基础。

例如:

抓取

本身的信息非常有限。

但是:

抓取 + 鸡蛋

与:

抓取 + 铁球

所产生的认知意义完全不同。

因为对象不同,其属性也不同。

鸡蛋具有:

脆弱
易碎
低承受能力

而铁球具有:

坚硬
高承受能力
不易变形

因此,同样一个“抓取”行为,在不同对象上对应不同的认知状态。

可以表示为:

Behavior
+
Object
+
Object Attribute
↓
Behavior Cognition

36.3 行为具有属性

如果行为本身能够被认知,那么行为也必须具有可以被描述的属性。

例如“移动”可以具有:

方向
速度
距离
持续时间
力度
幅度
频率
稳定性

“抓取”可以具有:

接触位置
接触面积
压力
持续时间
移动方向
夹持稳定性

因此,行为并不是一个简单的标签:

Behavior = "抓取"

而应该具有结构:

Behavior
├── Type
├── Object
├── Position
├── Direction
├── Speed
├── Force
├── Duration
├── State
└── Change

这使得行为可以进入前面建立的对象—属性—状态体系。


36.4 行为具有状态

行为并不是只有“发生”和“不发生”。

一个行为本身也可以具有状态。

例如抓取行为可以表示为:

未开始
 ↓
接近
 ↓
接触
 ↓
施力
 ↓
夹持
 ↓
稳定
 ↓
移动
 ↓
释放
 ↓
完成

因此:

Behavior State

本身就是动态认知的重要组成部分。

认知系统真正需要判断的不是:

“有没有抓取?”

而是:

“当前抓取行为处于什么状态?”

例如:

接触 ≠ 抓稳
抓稳 ≠ 移动
移动 ≠ 完成

这几个状态虽然属于同一个行为过程,但认知意义完全不同。


36.5 行为具有变化

行为认知最重要的特征之一,就是行为本身会发生变化。

例如一个人正在走路:

速度 ↑

可能表示正在加速。

速度 ↓

可能表示正在减速。

方向改变

可能表示正在转弯。

速度 → 0

可能表示即将停止。

所以认知系统不仅需要知道:

当前行为状态

还需要知道:

行为状态如何变化

即:

Behavior(t)
↓
Behavior(t+1)
↓
Behavior Change

因此,行为认知与前面建立的动态属性理论是连续的。


36.6 行为具有时间

如果没有时间,许多行为无法被正确理解。

例如:

手靠近杯子

本身可能只是一个空间变化。

但是:

手靠近杯子
↓
接触杯子
↓
杯子发生移动

连续发生,就可能形成:

抓取行为。

因此,行为的认知意义往往不是由单一状态决定,而是由状态之间的时间关系决定。

可以表示为:

State(t1)
 ↓
State(t2)
 ↓
State(t3)
 ↓
State(t4)

形成:

Temporal Pattern

认知系统由此才能区分:

随机移动

和:

有目的的移动

36.7 行为具有关系

行为不仅连接行为主体与行为对象,也可以连接多个对象。

例如:

人 → 拿 → 杯子

这是一个基本行为关系。

再例如:

人 → 把 → 杯子 → 放到 → 桌子

这里已经出现多个对象以及多个行为关系。

进一步:

人
│
├── 接近 → 杯子
│
├── 抓取 → 杯子
│
├── 移动 → 杯子
│
└── 放置 → 桌子

这些行为之间又存在时间上的连续关系。

因此,一个完整行为可能不是一个单独的行为节点,而是一组相互关联的行为过程。


36.8 从行为元素到行为认知

前面我们建立了:

感觉
↓
感知元素
↓
对象
↓
属性
↓
状态
↓
变化
↓
关系

行为认知可以在此基础上继续向前发展:

感觉
↓
感知元素
↓
对象
↓
属性
↓
状态
↓
变化
↓
关系
↓
行为元素
↓
行为状态
↓
行为变化
↓
行为关系
↓
行为模式
↓
行为认知

这里的关键是:

行为认知不是凭空产生的,而是由一系列可感知的变化组织而成。

因此,系统不需要首先知道“这个行为叫什么”。

它可以先观察:

对象发生了什么变化?
对象之间发生了什么关系?
变化按照什么时间顺序发生?
变化是否具有连续性?

然后再形成行为认知。


36.9 “正在做什么”与“做了什么”不同

行为认知还有一个非常重要的区别:

已经发生的行为

与:

正在发生的行为

并不相同。

例如:

一个人拿起杯子

是已经完成的一段行为。

而:

一个人的手正在接近杯子

则可能只是行为过程中的一个阶段。

认知系统必须根据当前状态判断:

过去行为
+
当前行为
+
可能的下一行为

因此:

Behavior History
+
Current Behavior State
+
Behavior Trend

可以共同形成:

Behavior Cognition

36.10 行为认知与意图不能简单等同

观察到行为,并不意味着已经知道行为背后的意图。

例如一个人:

走向门口

我们可以较有把握地认知:

他正在向门口移动。

但是不能仅凭这一行为确定:

他一定准备离开房间。

因为同样的行为可能对应不同目的:

离开
取东西
开门
观察外面
寻找某个人

因此应该区分:

行为认知

与:

意图认知

行为认知首先回答:

“发生了什么行为?”

而更高层的认知才进一步回答:

“为什么发生这个行为?”

这也为后面的决策与行为预测留下理论空间。


36.11 行为认知中的对象保护

前面讨论鸡蛋抓取时,我们关注:

压力
摩擦
滑移
形变

这些属性最终不是为了单独识别某一个数据,而是为了判断行为是否处于合理状态。

例如:

抓取鸡蛋
↓
压力增加
↓
滑移减少
↓
形变保持稳定

认知系统可能形成:

当前抓取正在趋于稳定。

而如果:

压力增加
↓
形变增加
↓
滑移没有明显改善

则可能形成:

当前抓取存在损伤风险。

因此:

行为
+
对象属性
+
动态变化
↓
行为状态
↓
行为认知

这说明,行为认知不是脱离对象属性的独立系统

它实际上是前面整个认知体系在动态行为层面的延伸。


36.12 行为认知的基本结构

综合前面的理论,可以暂时建立:

Behavior
│
├── Subject
│
├── Object
│
├── Element
│
├── Attribute
│
├── State
│
├── Change
│
├── Time
│
├── Relation
│
├── History
│
└── Goal

其中:

Subject

表示行为主体。

Object

表示行为对象。

Attribute

描述行为及对象的属性。

State

描述当前行为状态。

Change

描述行为变化。

Time

描述行为发生的时间结构。

Relation

描述主体、对象以及其他对象之间的关系。

History

描述行为的历史过程。

Goal

则用于连接更高层的目标认知。


36.13 行为认知的形成过程

因此,一个模拟人的认知系统,可以形成如下过程:

观察
 ↓
感知元素
 ↓
识别对象
 ↓
识别对象属性
 ↓
观察属性变化
 ↓
识别对象状态
 ↓
观察对象之间关系
 ↓
发现连续变化
 ↓
形成行为模式
 ↓
形成行为认知

进一步:

行为认知
 ↓
行为趋势
 ↓
行为预测
 ↓
可能目标
 ↓
决策

这就把行为认知自然地连接到了下一阶段。


36.14 行为认知不是动作分类

传统机器视觉或者动作识别系统容易把问题简化成:

输入
 ↓
动作分类
 ↓
标签

例如:

Walking
Running
Grabbing
Sitting

但是这种方式解决的是:

“这个动作属于哪个类别?”

而模拟人的认知需要解决的问题更复杂:

“当前对象正在发生什么?这种变化意味着什么?这个行为处于什么状态?接下来可能发生什么?”

因此,本书中的行为认知不是简单的:

Action Classification

而是:

Behavior Perception
 ↓
Behavior Structure
 ↓
Behavior State
 ↓
Behavior Change
 ↓
Behavior Relation
 ↓
Behavior Cognition

这也是“模拟人的感知与认知”与单纯动作识别之间的重要区别。


36.15 行为认知的理论位置

到这里,整套理论已经形成了一个连续结构:

感觉
 ↓
感知
 ↓
感知元素
 ↓
对象
 ↓
属性
 ↓
状态
 ↓
动态变化
 ↓
关系
 ↓
认知匹配
 ↓
个体经验
 ↓
个体记忆
 ↓
个体先验
 ↓
个体偏差
 ↓
个体目标
 ↓
个体认知
 ↓
行为认知

行为认知并不是独立增加的一层。

它是前面认知系统对动态对象行为过程进一步组织后的结果。

因此可以提出本章的核心定义:

行为认知,是个体认知系统对行为主体、行为对象、行为属性、行为状态、行为变化、时间结构及对象关系进行持续匹配后形成的动态认知。

进一步压缩为:

Behavior Cognition
=
Object
+
Attribute
+
State
+
Change
+
Time
+
Relation
+
Individual Cognition

最终,行为认知将自然进入下一章:

行为认知
 ↓
行为历史
 ↓
行为变化
 ↓
行为趋势
 ↓
下一行为

这就是**第37章“行为预测”**需要解决的问题:认知系统如何从当前行为状态和历史变化中推测行为的下一步。

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