Immaginazione secondo scienza, ingegneria e filosofia

Procedurally-generated Planet

Un pianeta progettato e reso da un programma per computer.

L'immaginazione è uno di quei concetti, come il lavoro di squadra e la persistenza, che vengono messi sui manifesti per cercare di ispirare i colletti bianchi a fare lavori umili per apprezzare meglio il loro lavoro e per dare l'illusione di avere un ruolo creativo importante nell'azienda.

Questo potrebbe dare una ragione per pensare che il concetto sia piuttosto soffice e impossibile da studiare. Beh, è ​​un po 'soffice, come molti concetti (provate mai a definire "sedia?"), Ma in effetti viene studiato, da non meno di tre discipline separate: psicologia, filosofia e informatica.

Psicologia

In linea di massima, gli psicologi studiano l'effetto dell'immaginazione sulla mente e sul comportamento, nonché su quali tipi di cose le persone sono capaci di immaginare. Darò alcuni esempi di ciascuno.

È stato trovato, per esempio, che l'immaginazione può aiutare le mani e le gambe in pazienti colpiti da ictus che hanno sofferto un indebolimento su un lato del corpo (Dickstein & Deutsch, 2001). Immaginare fare sport spesso rende uno sport migliore, proprio come nella pratica reale. Questo è stato trovato anche per il sollevamento pesi (Yue & Cole, 1992)!

Immaginare un'esperienza di finzione infantile può far credere alla gente che sia successo a loro (Garry, Manning, Loftus & Sherman, 1996), e in effetti tutto il ricordo della memoria episodica, anche se non ne ha voglia, è in parte una ricostruzione basata sull'immaginazione (Schacter & Addis, 2007).

L'altra cosa su cui si concentra la psicologia è ciò che viene chiamato immaginario visivo, che è quando immagini qualcosa nella tua testa così chiaramente che puoi "vederlo" nella tua mente. Gli psicologi studiano quali tipi di informazioni sono disponibili in queste immaginazioni e come possono essere manipolati. Ad esempio, è stato trovato che più lontano un oggetto immaginato ha bisogno di essere ruotato nella mente, più tempo ci vuole per accadere (Shepard & Metzler, 1971).

I lettori interessati alla psicologia dell'immaginazione possono guardare (Markman, Klein, & Suhr, 2009).

Filosofia

Mentre la metodologia degli psicologi si concentra sulla misurazione e l'analisi del comportamento delle persone in situazioni specifiche, i filosofi si concentrano su fatti noti e ragionano con loro per cercare di arrivare a nuove comprensioni. In pratica, ciò significa che si concentrano su domande completamente diverse. Darò un esempio di uno solo.

Immagina che un elefante abbia iniziato a correre in una strada trafficata della città. La maggior parte dei miei lettori probabilmente immaginerebbe anche che la gente scapperebbe e si spaventerebbe. Quello che stai facendo in questo caso sta usando ciò che sai sul mondo reale per influenzare la tua immaginazione. Lo facciamo sempre, soprattutto quando leggiamo storie. Ora, se hai visto un vero elefante correre giù per la strada, e gli è stato chiesto di prevedere cosa sarebbe successo, probabilmente avresti anche previsto che la gente sarebbe scappata e sarebbe stata spaventata.

Questo esempio dimostra che ragioniamo con verità immaginate molto simili a quelle reali. I filosofi chiamano questo "codice comune". Fin qui tutto bene?

Il problema è questo: se ragioniamo con cose vere e cose immaginate con gli stessi processi cognitivi, come mai non crediamo veramente alle cose che immaginiamo? Ad esempio, se ti dicessi di immaginare di poter respirare sott'acqua, cosa ti impedisce di provare la prossima volta che fai una nuotata? In che modo la tua mente impedisce alle tue immaginazioni di contaminare le tue convinzioni sulla realtà? Ci sono diverse idee là fuori, ma il dibattito sulla risposta è ancora in corso. Non esiste ancora una cura per il codice comune.

I lettori interessati alla filosofia dell'immaginazione sono invitati a leggere (Nichols, 2006).

Scienza del computer

Ci sono un sacco di persone nella ricerca di grafica e intelligenza artificiale che stanno cercando di rendere i computer capaci di immaginare le cose da soli. Non lo chiamano immaginazione, ma piuttosto usano termini come generazione procedurale e sintesi.

È necessario che il computer crei una grafica e un audio nuovi e realistici. Ad esempio, se si utilizza una simulazione di allenamento di ricerca e salvataggio più e più volte, si impara sempre meno da esso, perché ci si abitua a ciò che è contenuto, proprio come se si ripetesse lo stesso livello più e più volte in un videogioco. Se il computer è in grado di creare automaticamente nuovi scenari, la formazione può essere più efficace.

C'è anche bisogno di questo nell'intrattenimento. I film hanno bisogno di extra generati dal computer e i giochi per computer hanno bisogno di edifici e alberi. È proibitivo che i progettisti umani creino ogni ambiente.

Ecco un video di una città generata proceduralmente: http://youtu.be/-d2-PtK4F6Y

È ancora primitivo, ma alcuni giochi usano già la generazione procedurale. Diablo, per esempio, usa mappe dei dungeon generate dal computer. Probabilmente, questa è una forma primitiva di immaginazione del computer. Sì, le regole sono state programmate dalle persone, ma spesso quando immaginiamo le cose usiamo i vincoli che impariamo. Ad esempio, è improbabile che immaginiamo il pianeta Saturno in una camera da letto che vogliamo essere realistici.

Puoi giocare a un gioco generato dalla procedura: Infinite Mario Bros., un clone di Super Mario Bros. che crea continuamente nuovi ostacoli per te.

http://www.rawrbitrary.com/arcade/infinite-mario-bros-in-html5/

Una grande quantità di generazione procedurale ha a che fare con la creazione di trame trasparenti e realistiche, ad esempio pelle, mattoni o erba. Alcuni fanno edifici, altri paesaggi, alberi o volti.

crosstalk

C'è poca comunicazione tra le discipline e pochissime persone stanno cercando di colmare queste lacune. I filosofi citano gli psicologi, ma questo è dove finisce.

Per un campo così interessante e importante, è un peccato. Non c'è nemmeno un libro che descriva come questi diversi risultati si relazionano tra loro.

…Ancora. Ho bisogno di scrivere.

Nella foto: un pianeta generato proceduralmente da http://calculatedimages.blogspot.ca/2010/09/procedural-planets.html

Riferimenti

Dickstein, R., & Deutsch, JE (2001). Immagini motorie nella pratica della terapia fisica. Fisioterapia, 87 , 942-953.

Garry, M., Manning, CG, Loftus, EF, e Sherman, SJ (1996). Rivelazione senza presentazione: l'elenco di studi contraffatti produce un effetto di rivelazione robusto. Memoria e cognizione, 27, 339-343.

Markman, KD, Klein, WMP, & Suhr, JA (a cura di). (2009). Manuale di immaginazione e simulazione mentale. New York, NY: Taylor & Francis Group.

S. Nichols (ed.) (2006). L'architettura dell'immaginazione. Oxford: Oxford University Press.

Schacter, DL, & Addis, DR (2007). Le neuroscienze cognitive della memoria costruttiva: ricordare il passato e immaginare il futuro. Transazioni filosofiche della Royal Society of London: B, 362, 773-786.

Shepard, R e Metzler. J. "Rotazione mentale di oggetti tridimensionali." Science 1971. 171 (972): 701-3.

Yue, GH, & Cole, KJ (1992). Aumenta la forza dal programma motorio: confronto tra allenamento con massime contrazioni muscolari volontarie e immaginate. Journal of Neurophysiology, 67, 1114-1123.