（发展与教育心理学专业论文）目标刺激的疏密程度和排列方式对视觉掩蔽效应的影响.pdf

辽宁师范大学硕士学位论文 一二二一 摘要 视觉掩蔽是指被试对靶刺激的可见度因另一个在空间或时间上与其相邻的掩蔽刺 激的呈现而下降的现象。目标刺激是实验中给被试呈现的需要注意和记忆的一组刺激项 目；其中需要被试识别或报告的项目称为“靶刺激”；而导致靶刺激的可见度降低的刺 激称为“掩蔽刺激”。 为了探讨目标刺激的疏密程度和排列方式对视觉掩蔽效应的影响，以硕士研究生为 被试，进行了3 项实验研究。 实验一采用4 行4 y 1 3 种不同疏密程度( 1 c m 、3 c m 、5 c m ) 的1 6 个缺口环为目标刺激， 考察目标刺激的不同疏密程度对视觉掩蔽效应的影响。结果表明当目标刺激为缺口环 时，目标刺激的疏密程度对视觉掩蔽效应没有显著影响。 实验二将1 6 个黑色大写英文字母作为目标刺激，其它条件不变，进一步考察目标刺 激的3 种不同疏密程度( 1 c m 、3 c m 、5 c m ) 对视觉掩蔽效应的影响。实验结果表明，当 目标刺激为较为复杂的大写英文字母时，目标刺激的疏密程度对视觉掩蔽效应有显著影 响。当目标刺激相对集中时，视觉掩蔽效应小；当目标刺激相对分散时，视觉掩蔽效应 大。 实验三考察在目标刺激具有同等疏密程度的情况下，目标刺激( 缺口环) 的4 种排 列方式( 一横行、一纵列、一斜行以及4 行4 列) 对视觉掩蔽效应的影响。结果表明目标 刺激的排列方式对视觉掩蔽效应有显著影响，当目标刺激以4 行4 列方式排列时其掩蔽效 应最小，目标刺激以横行方式排列时的掩蔽效应大于4 行4 列方式排列时的掩蔽效应，目 标刺激以斜行方式排列时的掩蔽效应大于横行方式排列时的掩蔽效应，掩蔽效应最大的 是竖列的排列方式。 关键词：目标刺激；疏密程度；排列方式；视觉掩蔽效应 t h es p a t i a lp r o x i r a i t ya n da r r a n g e m e n t so fs t i m u l ii n f l u e n c e v i s u a lm a s k i n g a b s tr a c t v i s u a lm a s k i n gr e f e r st ot h ep h e n o m e n o nt h a tt h ev i s i b i l i t yo ft h eb r i e f l yp r e s e n t e d t a r g e t sd e c l i n ei sd u et oas e c o n db r i e f l yp r e s e n t e dm a s k i n gs t i m u l u sw h i c hi ns p a t i a la n d t e m p o r a la d j a c e n tt ot h et a r g e t s t i m u l iw h i c hc o n t a i n e dt a r g e ta n d d i s t r a c t o r sa r es h o w nt ob e n o t i c e da n d r e m e m b e r e d t a r g e ti sas t i m u l u sw h i c hn e e d st ob er e c o g n i z e do rr e p o r t e d m a s k i sas t i m u l u sw h i c h i m p a i r st h ev i s i b i l i t yo ft a r g e t i no r d e rt oe x a m i n eh o wm a s k i n gi si n f l u e n c e db yt h e s p a t i a lp r o x i m i t y a n d a r r a n g e m e n t so fs t i m u l i t h i sr e s e a r c hd i d3e x p e r i m e n t su s i n gg r a d u a t es t u d e n t sf r o ma c o l l e g ea ss u b j e c t s i ne x p e r i m e n t1 ，t h ea u t h o ru s e db r i e fd i s p l a y sw h i c hc o n t a i n16o u t l i n er i n g s ，e a c h c o n t a i n i n gag a pe i t h e ra tt o p ，b o t t o m ，l e f t ，o rt i g h t o n eo ft h er i n g sw a ss i n g l e do u ta st h e t a r g e tb y f o u r d o t s ，a l l t he s e t i n g s w e r e a r r a n g e d i n4 * 4i n3d i f f e r e n t s p a t i a l p r o x i m i t i e s ( 1 c m 、3 c m 、5 c m ) ，t oe x a m i n ew h e t h e rm a s k i n gw a si n f l u e n c e db yt h es p a t i a l p r o x i m i t yb e t w e e ns t i m u l i r e s u l t si n d i c a t e dt h a tw h e ns t i m u l iw e r er i n g sw i t hg a p ，t h e s p a t i a lp r o x i m i t yb e t w e e ns t i m u l id i d n ti n f l u e n c em a s k i n g e x p e r i m e n t2w a st h es a m ea se x p e r i m e n t1 ，e x c e 盈u s i n g16b l a c kc a p i t a ll e t t e r sa s s t i m u l i ，t of u r t h e re x a m i n ew h i e t h e rm a s k i n gw a si n f l u e n c e db y3d i f f e r e n ts p a t i a lp r o x i m i t i e s b e t w e e ns t i m u l i ( 1 c m 、3 c m 、5 c m ) r e s u l t si n d i c a t e dt h a t 。v h e ns t i m u l iw e r em o r e c o m p l i c a t e d l e t t e r s ，t h es p a t i a lp r o x i m i t yb e t w e e ns t i m u l ih a ds i g n i f i c a n te f f e c to nm a s k i n g m o r e c e n t r a l i z e ds t i m u l ic a u s e dl e s s m a s k i n g ，a n dm o r ed e c e n t r a l i z e ds t i m u l i c a u s e dm o r e m a s k i n g i ne x p e r i m e n t3 ，t h ea u t h o re x a m i n e dw h e ns t i m u l iw e r ei nt h es a m ed i s t a n c e ，w h e t h e r4 d i f f e r e n ta r r a n g e m e n t s ( h o r i z c m t a l 。a r r a n g e m e n t ，v e r t i c a la r r a n g e m e n t ，d i a g o n a la r r a n g e m e n t a n d4 * 4a r r a n g e m e n t ) a f f e c t e dm a s k i n g r e s u l t si n d i c a t e dt h a ta r r a n g e m e n t so fs t i m u l ih a d s i g n i f i c a n te f f e c to nm a s k i n g w h e ns t i m u l iw e r ea r r a n g e di n4 * 4 ，v i s u a lm a s k i n ge f f e c tw a s t h el e a s t ；w h e ns t i m u l iw e r ea r r a n g e di nh o r i z o n t a l ，v i s u a lm a s k i n ge f f e c tw a ss t r o n g e rt h a n 4 宰4a r r a n g e m e n t ；w h e ns t i m u l iw e r ea r r a n g e di nd i a g o n a l v i s u a lm a s k i n ge f f e c tw a s s t r o n g e r t h a nh o r i z o n t a la r r a n g e m e n t ；t h es t r o n g e s tv i s u a lm a s k i n ge f f e c tw a sv e r t i c a la r r a n g e m e n t k e yw o r d s ：s t i m u l i ：s p a t i a lp r o x i m i t yo fs t i m u l i ；a r r a n g e m e n t s ；v i s u a lm a s k i n ge f f e c t 一 望主堕蔓奎堂堡主堂垡笙茎 一 一一一 引言 p i e r o n 在1 9 2 5 年引入了视觉掩蔽的术语【1 】，后由b o y n t o na n dk a n d e l ( 1 9 5 7 ) 再次提 出【2 1 。视觉掩蔽这种受感知干扰的定量和定性的特征是由图像、空间、时间和刺激密度 的交互作用的特征所决定的，其自身是一个非常有趣的现象，对视觉掩蔽机制的探索有 助于我们更好地理解知觉，因为视觉掩蔽受知觉组织、选择性注意和使用的刺激的意义 性的影响；同时也能帮助我们更好的理解更高阶段的视觉进程，使用逆向掩蔽背后机制 的知识，使得在视觉系统内推测视觉掩蔽的功能是可能的；最后，掩蔽刺激能擦除和目 标刺激相关的视觉信息，所以可以使用掩蔽刺激作为心理物理学的工具来精确控制目标 刺激呈现的持续时间和空间距离。 1 9 6 1 年，a v e r b a c h f l c c ，r i e 1 1 基于s p e r l i n g 的部分报告法的实验发展出了新的方 法，他们采用条形提示的方法，要求被试报告该条形标记提示位置的那个字母，得到了 $ d s p e r l i n g 一致的实验结果，即感觉记忆的存储容量很大。之后，他们将条形标记变为 圆形标记，其它条件不变，结果发现被试报告不出圆形内的字母【3 。因此他们猜测这里 出现了“逆向掩蔽( b a c k w a r dm a s k i n g ) ”，然而至今还不能对此现象进行解释【4 j 。之 后，越来越多的研究者通过延长目标刺激的呈现时间、在目标刺激和掩蔽刺激之间插入 空屏、改变靶刺激和掩蔽刺激之间的空间距离、改变掩蔽刺激的类型、给予空间线索提 示等方法试图消除掩蔽刺激对靶刺激的影响，但是结果都发现被试还是难以完全正确识 别靶刺激。基于不同的实验结果，研究者建立了知觉修正模型、双通道模型、边界轮廓 系统模型、客体替代的计算模型和客体更新理论等理论模型，试图解释视觉掩蔽的现象， 但是目前还没有统一的解释。， 文献综述部分主要阐述了视觉掩蔽的概念、类型、理论模型及影响视觉掩蔽的因素， 通过分析影响视觉掩蔽的因素发现以往关于视觉掩蔽的大量研究较多考察的是掩蔽刺 激的特征、目标刺激的数量、目标刺激的呈现时间等对视觉掩蔽效应的影响，但是并没 有研究考察目标刺激的疏密程度和排列方式对视觉掩蔽效应的影响。本文以某高校硕士 研究生为被试，分别考察了这两个因素对视觉掩蔽效应的影响，以此来完善视觉掩蔽的 研究。 一堕至燮堕童堡鏖塑苎型塑茎翌望堂垫堕整窒塑星塑 1 文献综述 1 1 视觉掩蔽的含义 视觉掩蔽( v i s u a lm a s k i n g ) 是指被试对靶刺激的可见度因另一个在空间或时间上 与其相邻的掩蔽刺激的呈现而下降的现象 5 1 。 在实验中给被试呈现的需要注意和记忆的一组刺激项目叫做目标刺激；其中需要被 试识别或报告的项目称为“靶刺激”( t a r g e t ) ；而导致靶刺激的可见度降低的刺激称 为“掩蔽刺激”( m a s k ) 。 1 2 视党掩蔽的类型 视觉掩蔽根据不同的划分标准有多种类型。根据掩蔽刺激和目标刺激呈现的先后顺 序，把视：觉掩蔽分为前掩蔽、后掩蔽和同时掩蔽。其中，当掩蔽刺激出现在目标刺激之 前时叫做前掩蔽( f o r w a r dm a s k i n g ) ；当掩蔽刺激出现在目标刺激之后b , - - , q 做后掩蔽 ( b a c k l ) 1 7 a f dm a s k i n g ) ；当掩蔽刺激和目标刺激同时出现时叫做同时掩蔽( s i m u l t a n e o u s m a s k j n g ：) 【5 o 又根l 据靶刺激和掩蔽刺激在空间和时间上的不同组合，可以把视觉掩蔽分为亮光掩 蔽( m a s k i n gb y1 i g h t ) 、噪声掩蔽( m a s k i n gb yn o i s e ) 、模式掩蔽( m a s k i n gb y p a t t e r n ) 、偏对比掩蔽( m e t a c o n t r a s tm a s k i n g ) 、四点掩蔽。其中，亮光掩蔽是指 在某一空间范围内一定频率的闪光使得靶刺激的可见度下降的现象。噪声掩蔽的掩蔽刺 激是由被称作“噪声”的随机点组成，噪声( 随机点) 在空间上和靶刺激重叠，从而导 致靶刺激的可见度下降( 见图1 1 a ) 。模式掩蔽通常采用的掩蔽刺激是和靶刺激在空间 上重叠、且轮廓特征相同的图案( 见图1 1 b ) 。偏对比掩蔽采用的是和靶刺激轮廓相似、 但是空间上不重叠的掩蔽刺激( 见图1 1 c ) 。四点掩蔽指围绕但不接触靶刺激的四个点 使得靶刺激的可见度下降的现象( 见图1 1 d ) 6 - 7 。 里! 塑蔓奎堂堡主堂垡笙茎一 一一 麓劁擞一，掩蔽锄 拽) 噪声掩敲 “e r一 “ 偏瓣比剿对比掩蔽 1 3 视觉掩蔽的理论模型 藏鹩滠叫掩蔽锄 稻 模式掩蔽 t 1 ) l l 豳点掩蔽 图1 1 视觉掩蔽的几种类型 f i g 1 1s e v e r a lt y p e so fv i s u a lm a s k i n g 1 3 1 知觉修正模型 b a c h m a n n 在1 9 8 4 年提出了知觉修正( p e r c e p t u a lr e t o u c h ，p r ) 模型，并提出如下 三点假设：( 1 ) 一个视觉刺激：在直接激活特定的视网膜关节纹区通路( 简称s p 通道) 的同时，会间接激活非特定的视网膜关节纹区通路( 简称n s p 通道) ；( 2 ) 知觉的内容 主要由s p 的活性所决定，而主观意识主要由n s p 的活性所决定，n s p ：至t j 达视皮层中包含探 测器单元的时间 l s p 长5 0 m s l 左右；( 3 ) 如果想要知觉到视觉刺激，s p 矛h n s p 各自产生的 神经冲动就必须在同一时间汇合，并重叠在相同的皮层网络处【8 】。p r 模型有非常充分的 神经生理学的证据，能够对视觉掩蔽效应进行量化计算，同时它的结果也包括了大量的 数据。但是到目前为止，它只能用于解释部分视觉掩蔽现象，还不能够解释其它的视觉 问题 5 1 。 一 目标刺激的疏密程度和排列方式对视觉掩蔽效应的影响 二二二_ 二二= 二二二- 二= ：二= ：= ：= 2 1 3 2 ) 叹通道模型 在研究视觉信息的加工方面，双通路即持续一瞬变通道的方法对此具有极其深远的 影响，b r e i t m e y e r # n g a n z ( 1 9 7 6 ) ，w e i s s t e i n ( 1 9 7 5 ) 在此基础上提出了关于视觉掩 蔽的双通路理论。其中，b r e i t m e y e r 禾n g a n z 在1 9 7 6 年提出的快慢通道掩蔽理论的主要思 想是：表征靶刺激轮廓的神经元和表征掩蔽刺激轮廓的神经元之间存在相互抑制的作 用，视：觉刺激在两种通道中将会引发不同形式的神经活动：当视觉活动发生在快速通道 时，其神经活动发生快但持续时间短，它传递的是表示刺激出现和消失类的瞬时信号； 当视觉活动发生在慢速通道时，其神经活动发生较慢但持续时间较长，它传递有关视觉 刺激形：状和颜色的持续信号。当先前呈现的靶刺激的持续信号被随后出现的掩蔽刺激的 快速信号抑制时，偏对比掩蔽就发生了【5 - l0 1 。早期双通道模型的许多机制都得到了神经 生理学和大量相关数据的大力支持，但是早期的双通道模型最大的不足之处是该模型是 定性而非定量描述的模型 5 - 1 1 1 。 1 3 3 边界轮廓系统模型 边界轮廓系统( b o u n d a r yc o n t o u rs y s t e mm o d e l ，b c s ) 模型最早是基于g r o s s b e r g 矛f f m i n g c l l a 在1 9 8 5 年提出的皮层网络模型而构建的，该模型是合作和竞争网络合成一体 的模型，用于加二 视觉刺激轮廓的边缘或边界。该模型包括3 个关键的特征：兴奋的反 馈，前馈抑制以及抑制性的反馈，此外还包括明显的输入性前馈兴奋的启动。之后， g r o s s b e r g 在1 9 9 4 年，g r o s s b e r g 和y a z d a n b a k h s h 在2 0 0 5 年又提出了特征轮廓系统( f c s ) ， 该系统是，用于加工轮廓边界内的表面特征的 5 - 1 2 - 1 3 】。对此，b r e i t m e y e r 等人在2 0 0 5 年 通过实验研究证明了偏对比掩蔽能够将视觉刺激的轮廓和表面特征相分离。b c s 模型主 要的时间动态机制都在皮层阶段进行，具有全面的理论描述，该模型用皮层前向侧抑制 反馈来解释视觉后掩蔽i 孓1 4 j 。 1 3 4 客体替代的计算模型 j a m e st e n n s 和d il o l l o ( 2 0 0 0 ) 的实验在短暂呈现的目标刺激消失后，呈现 四个点作为掩蔽刺激，这四个点组成的虚构的正方形正好包围靶刺激，结果出现了很强 的视觉掩蔽效应。他们发现这种掩蔽效应并不受轮廓干扰的影响，而是和注意密切相关 的【14 1 ，但是，研究者发现很难用上述的理论模型对这种现象进行解释，他们认为这种掩 蔽现象并不是简单的对轮廓结构的感知，而是由于被试对随后出现的掩蔽刺激的表征替 代了对先前的靶刺激的表征而发生的客体替代现象，因此他们提出了客体替代掩蔽 ( o s m ) 睁7 15 1 。 辽宁师范大学硕士学位论文 一一 而神经科学的研究证明，大脑两个区域之间的联系是双向的，视知觉的过程既包括 由低级视觉皮层向高级视觉皮层的信息传递，也包括由高级视觉皮层向低级视觉皮层和 同级皮层的信息传递 7 1 。对客体的视知觉主要依靠大脑视觉皮层间的往复通路，视觉高 级皮层的神经细胞接受野大，空间分辨率较低，所以不能准确的表征客体的具体位置，只 是在视觉高级皮层形成一个对客体模糊的、不精确的知觉假设。而低级视觉皮层的细胞 接受野小，但是空间分辨率高。因此，在进行客体识别时，高级视觉皮层想要获得精确 的客体位置，就必须将信息返回低级视觉皮层加以反复验证【j 。 据此，d il o l l o 构建了客体替代的计算模型c m o s ( c o m p u t a t i o n a lm o d e lo fo b j e c t s u b s t i t u t i o n ) ，用来拟合客体替代掩蔽的实验数据【l6 i 。客体替代的计算模型包括输入 层( i n p u tl a y e r ) 、工作区( w o r k i n gs p a c e ) 和模式层( p a t t e r nl a y e r ) 三层。其中，输 入层可以看作是输入的视觉刺激在视网膜上的表征，它的神经细胞接受野小，但是空间 分辨率较高，类似于初级视觉皮层；工作区是模式层提出的知觉假设和输入层的信息进 行比较的场所；模式层有较低的空间分辨率，其细胞接受野更大，类似于高级视觉皮层。 外界的视觉刺激首先激活输入层，该区的神经活动和工作区的神经活动经加权后传至模 式层，在模式层刺激信息将会被编码为更抽象的表征。工作区只接受来自模式层的信息 输入并反映模式层的活动，其编码形式和输入层相一致，确保来自模式层的反馈信息能 和输入层正在接收的信息进行比较。这反映了大脑皮层间信息往复传递的特点。模式识 别的过程就是模式层和输入层间往复迭代的过程，在对靶刺激的识别完成之前，如果靶 刺激消失而掩蔽刺激继续存在，那么视觉系统就会将掩蔽刺激作为新的靶刺激进行识 别，当掩蔽刺激的信息进入模式层后，就会逐渐取代先前对靶刺激的表征【7 以7 | 。 1 3 5 客体更新理论 m o o r e 等人的实验中靶刺激和掩蔽刺激同时呈现，掩蔽刺激延迟消失，他们利用知 觉组织原则将靶刺激和掩蔽刺激的表征进行分离，结果发现客体替代掩蔽效应消失了。 他们认为视觉系统在知觉动态场景时以客体为单位进行，这是一种客体调节的更新过程 ( o b j e c t m e d i a t e du p d a t i n gp r o c e s s ) ，具有时空致性的视觉刺激会被知觉为个 客体 _ 7 1 。也就是说根据时空的一致性特征( 位置和运动轨迹信息) ，靶刺激和掩蔽刺激 会被表征为同一个客体，这个客体的变化会导致表征的更新，新的表征替代了旧的表征。 只要靶刺激和掩蔽刺激被表征为同一客体，视觉掩蔽就会发生；相反，如果分开表征为 两个客体，视觉掩蔽就一定不会发生【1 水”之。 目标刺激的疏密程度和排列方式对视觉掩蔽效应的影响 二=二：= ：= 1 3 6 注：意梯度分布模型 注意梯度分布模型认为随着离注意中心距离的增加，注意的易化作用逐渐减小【2 1 1 ， 即当靶刺激出现：在注意的中心时更容易被注意到，而当靶刺激出现在远离注意中一i b 的位 置时就不容易被注意到。注意梯度理论认为在整个视野当中允许分离出多个注意区域， 这些区域是以“延时的、空间分布的准备状态”的形式分布的【2 。2 0 0 5 年，m n l l e r ， m o l l e n n a u e r ，r s s l e r 和k 1 e i n s c h m i d t 的研究表明注意梯度场是一个在最中间有易化作 用、外面有一定抑制区域的墨西哥草帽型的梯度场 2 1 - 2 2 。靶刺激和掩蔽刺激之间存在 注意的竞争，单独保留呈现的掩蔽刺激更容易捕获注意，在注意点周围形成抑制区域， 抹去了：之前在此区域的靶刺激。 1 4 视觉掩蔽效应| j 勺影响因素 1 4 1 国标刺激方面 ( ) 目标刺激的数量 以往有的研究使用仅包含有一个项目的目标刺激获得了较弱的掩蔽效应，但是随着 目标刺激的增多，掩蔽效应逐渐增强。v i n c e n td il o l l o ，j a m e st e n n s 和r o n a l da r e n s i n k ( 2 0 0 0 ) 的研究将目标刺激的数量分为五个水平( 1 、2 、4 、8 、1 6 ) ，考察其 对视觉掩蔽效应的影响，结果表明随着目标刺激数量的增多，视觉掩蔽效应增强了 1 6 。 于是d il o ll o 等人( 2 0 0 0 ) 认为选择性注意使得视觉系统对靶刺激的加工受到损害，增 加的干扰刺激会增强客体替代掩蔽的效应【16 1 。j a m e st e n n s ( 2 0 0 4 ) 的结果也表明目标 刺激数量的主效应差异显著，随着大写英文字母数量的增多，视觉掩蔽效应也增强了【2 3 】。 ( 2 ：) 目标刺激的呈现时间 t u r 、r e y ( 1 9 7 3 ) 提出当达到关键的s o a 之后，视觉掩蔽效应相对的独立于目标刺激 的能量，即随着目标刺激呈现时间的增加，视觉掩蔽效应下降了 2 4 1 。b r e i t m e y e r ( 1 9 8 4 ) 的研究发现视觉后掩蔽的效应随着目标刺激呈现时间的增加而下降，这是因为目标刺激 的呈现时间越长，就会对目标刺激有更加稳定的表征 2 5 1 。d il o l l o 等人( 2 0 0 4 ) 认为在亮 度匹配的情况下，更长时间呈现的目标刺激有更弱的掩蔽效应【26 | 。l l e r a sa n d m o o r e ( 2 0 0 3 ) 的研究中目标刺激的呈现时间从2 0 3 m s 增加到2 8 3 m s ，结果掩蔽效应从 1 9 4 降到6 9 ，证明了随着目标刺激呈现时间的增加，视觉掩蔽效应下降了 2 7 】。 1 4 2 掩蔽刺激方面 ( 1 ) 掩蔽刺激的类型 a v e ：r b a c h 和c o r i e l l ( 1 9 6 1 ) 的研究采用条形提示的方法，要求被试报告该条形标 记提示位置的那个字母，得到了* b s p e r l i n g 一致的实验结果；之后，他们将条形标记变 辽宁师范大学硕士学位论文 一一 为圆形标记，其它条件不变，结果发现被试报告不出圆形内的字母d oy u h o n gj i a n g 和m a r v i nm c h u n ( 2 0 0 1 ) 的研究采用大写英文字母n 和四点分别作为掩蔽刺激，以此来 考察掩蔽刺激的不同类型对视觉掩蔽效应的影响，结果显示掩蔽刺激类型的主效应显 著，当掩蔽刺激是字母n 时的掩蔽效应大于是四点时的掩蔽效应【2 引。k a h a na n dm a t h i s ( 2 0 0 2 ) 发现客体替代掩蔽的效应不受掩蔽刺激的格式塔知觉组织的影响，他们的结果显 示四点是否组成一个格式塔( 完形或整体) 并不是客体替代掩蔽产生的必要条件，不构 成格式塔整体的四点也能够产生掩蔽效应 2 9 1 。j a m e st e n n s ( 2 0 0 4 ) 使用不同的掩蔽 刺激类型考察其对掩蔽效应的影响，结果显示掩蔽刺激类型的主效应差异显著，其中在 以大写英文字母作为掩蔽刺激的实验中，掩蔽效应最强l 2 引。 ( 2 ) 掩蔽刺激出现的位置 y u h o n gj i a n ga n dm a r y + i nm c h u n ( 2 0 0 1 ) 的研究采用环形排列的8 个白色英文字母 ( a 、s 、d 和f ，各呈现两次) 作为目标刺激，掩蔽刺激是四点掩蔽，考察掩蔽刺激出现 的位置对视觉掩蔽效应的影响，结果显示掩蔽刺激出现位置的主效应差异显著，掩蔽刺 激和靶刺激的位置重叠时比不重叠时的掩蔽效应大，而当掩蔽刺激和靶刺激不重叠时， 掩蔽刺激出现在靶刺激外侧即环形外侧时的掩蔽效应大于其出现在内侧时的掩蔽效应 【2 8 1 。l l e r a sa n dm o o r e ( 2 0 0 3 ) 的研究结果显示掩蔽刺激出现位置的主效应差异显著，当 靶刺激和掩蔽刺激没有出现在同一位置时比出现在同一位置时的掩蔽效应小【27 | 。 m i c h a e lp i l l i n ga n da n g u sg e l l a t l y ( 2 0 1 0 ) 的研究结果表明掩蔽刺激位置的主效应 差异显著，当靶刺激和掩蔽刺激出现在相同的位置时的掩蔽效应最大 30 1 。 1 。4 3 掩蔽刺激和目标刺激之间的时间间隔 a v e r b a c h 和c o r i e l l ( 1 9 6 1 ) 使用十六个大写英文字母作为目标刺激，以圆环作为 掩蔽刺激，考察目标刺激和掩蔽刺激之间的时间间隔对视觉掩蔽效应的影响，结果发现 随着目标刺激和掩蔽刺激之间时间间隔的增加被试的回忆正确率下降，视觉掩蔽效应增 加1 3 】。在偏对比实验中有两种类型的掩蔽，k o l e r s ( 1 9 6 2 ) 称其为类型a l l 类型b 。在类型 a 中，视觉掩蔽效应的高峰出现在s o a = o 时，并且大部分是前掩蔽。在类型b 中，在s o a = o 时视觉掩蔽效应很低或者没有掩蔽，而当s o a 在5 0 - 1 0 0 m s 之间时掩蔽效应达到顶峰。 t u r v e y ( 1 9 7 3 ) 发现s o a 对模式掩蔽来说是主要的决定因素，增加目标刺激和掩蔽刺激之 间的时间间隔会导致被试的回忆正确率下降 2 4 。r o n a l dg r o w n e y ，n a o m iw e i s s t e i n 矛l s u ec o x ( 1 9 7 7 ) 的研究使用单一的垂直线作为目标刺激，掩蔽刺激由在目标刺激两边的 两条线组成，在掩蔽刺激和目标刺激之间加入不同的时间间隔，结果发现最强的掩蔽效 应出现在目标刺激和掩蔽刺激之间的时间间隔为4 0 一l o o m s 范围内 3 1 。j a m e st e n n s 矛l v i n c e n td il o l l o ( 1 9 9 7 ) 的研究结果表明s o a 的主效应差异显著，当s o a 在一3 0 0 m s 至i j o m s 目标刺激的疏密程度和排列方式对视觉掩蔽效应的影响 =一=_： 时的掩蔽效应最小回忆正确率接近1 0 0 ，在+ 4 5 m s 时正确率又降到机遇水平，但是当s o a 在13 5 m s 弛j + 3 0 0 m s 范围内正确率又再次接近1 0 0 们。d il o l l 0e ta 1 ( 2 0 0 0 ) ，l 1 e r a s 和 m o o r e ( 2 0 0 3 ) 的实验结果表明掩蔽刺激和目标刺激之间的时间间隔大于0 时比掩蔽刺激 和目标刺激之间时间间隔为0 时的掩蔽效应大 1 6 - 2 7 。m u n t i n g ( 2 0 0 6 ) 在目标刺激和掩蔽 刺激之间分别加入长的时间间隔和短的时间间隔，结果发现了目标刺激和掩蔽刺激间的 时间间隔主效应显著，目标刺激和掩蔽刺激之间的时间间隔越长，视觉掩蔽效应越强 1 7 】。 1 4 4 空间线索提示 当：阿多个目标刺激时，通常在给予被试有效的线索提示比无效的线索提示时其回忆 正确率更高，而在中性的线索提示中被试的回忆率居中。许多研究也报告了呈现线索提 示比不呈现线索提示被试的回忆正确率高的相似的研究。h a w k i n s 等人( 1 9 9 0 ) 对前提示、 后提示，以及三种空间提示进行了研究，结果显示有效提示情况的掩蔽效应比无关提示 的情况中的掩蔽效应小，。无效提示情况的掩蔽效应比无关提示大 3 2 】。l i n g p os h i u 和 h a r o l dp a s h l e r ( 1 9 9 4 ) 使用单个的数字作为目标刺激，其实验结果显示线索有效性的主 效应差异显著，有效线索提示情况中的掩蔽效应显著低于无效线索提示的情况 33 1 。e n n s 和d il o i o ( 1 9 9 7 ) ，j i a n g 和c h u n ( 2 0 0 1 ) 的研究都表明使用空间线索指导被试对靶 刺激位置的注意能够减少甚至消除客体替代掩蔽效应 6 - 2 8 。v i n c e n td il o l i o ，j a m e s t e n n s ：和r o n a l da r e n s i n k ( 2 0 0 0 ) ，y u h o n gj i a n g 和m a r v i nm c h u n ( 2 0 0 1 ) 的研究结 果显示空间前线索提示的主效应显著，在有空间前线索提示比无空间前线索提示的实验 中视觉掩蔽效应小【l 昏列】。w t r a m m e l ln e i l ( 2 0 0 2 ) 等人发现在同时起始范式中四点既 是掩蔽刺激又是提示线索，因此他们对此进行了分离，将箭头作为前线索提示，四点作 为掩蔽刺激，结果发现掩蔽效应下降了p 4 。 1 4 5 目标刺激和掩蔽刺激之间的空间间隔 在许多传统的掩蔽程序中，掩蔽刺激和靶刺激在空间上邻近，这些类型的视觉掩蔽 影响了被试的回忆正确率，因此一些研究者通过改变掩蔽刺激和靶刺激之间的空间距离 来考察其对视觉掩蔽效应的影响。 对于偏对比掩蔽来说，掩蔽刺激和靶刺激之间的空间距离对其有很强的影响，当靶 刺激和掩蔽刺激有连续的轮廓时偏对比掩蔽效应最强，并且随着靶刺激和掩蔽刺激之间 空间距离的增加掩蔽效应下降了。r o n a l dg r o w n e y ，n a o m iw e i s s t e i n s g s u ec o x ( 1 9 7 7 ) 的研究使用单一的垂直线作为目标刺激，掩蔽刺激由在目标刺激两边的两条线组成，将 掩蔽刺激：和靶刺激之间的空间距离作为自变量，考察其对掩蔽效应的影响，结果发现随 着靶刺激和掩蔽刺激之间空间距离的增加视觉掩蔽效应下降了p l l 。b r e i t m e y e r ，r u d d 辽宁师范大学硕士学位论文 和d u n n ( 1 9 8 1 ) 的研究证明随着靶刺激和掩蔽刺激之间空间距离的增加，偏对比掩蔽的 效应将会大幅下降，进而获得更i 葛的回忆正确率35 1 。b r e i t m e y e r ( 1 9 8 4 ，2 0 0 6 ) 关于模 式掩蔽的研究，同样得出模式掩蔽的效应随着靶刺激和掩蔽刺激之间空间距离的增加而 减少 2 5 - 3 6 。对其它类型的视觉掩蔽研究也得出，随着靶刺激和掩蔽刺激之间空间距离的 增加视觉掩蔽效应降低了。 以往对偏对比掩蔽、模式掩蔽及其他类型的侧对比掩蔽的大量研究已经表明，随着 靶刺激和掩蔽刺激之间空间距离的增加视觉掩蔽效应减少了。而在以四点作为掩蔽刺激 的研究中，v i n c e n td il o l i oa n dj a m e st e n n s ( 1 9 9 7 ) 的研究使用缺了一个角的菱 形作为目标刺激，将掩蔽刺激和靶刺激之间的空间距离作为自变量( 四点掩蔽刺激和靶 刺激之间的空间距离从0 3 5 。变化到0 8 0 。) ，以此来考察掩蔽刺激和靶刺激之间的空 间距离对视觉掩蔽效应的影响。结果显示掩蔽刺激和靶刺激之间的空间距离主效应不显 盏 6 白 o v i n c e n td il o l i o ，j a m e st e n n sa n dr o n a l da r e n s i n k ( 2 0 0 0 ) 的研究三使用组 成4 ： ：4 排列的1 6 个缺口环为目标刺激，将掩蔽刺激和靶刺激之间的空间距离作为自变量 ( 分别为4 0 分弧、3 0 分弧、2 0 分弧、1 0 分弧、4 个点聚集在靶环的中央) 。结果显示掩 蔽刺激和靶刺激之间的空间距离主效应不显著，随着掩蔽刺激和靶刺激之间空间距离的 增加回忆正确率没有显著变化1 6 。 d u n c a ng u e s t ，a n g u s ( ；e 1 1 a t l ya n dm i c h a e lp i l l i n g ( 2 0 1 1 ) 的研究使用4 个有缺 口的正方形为目标刺激，将掩蔽刺激和靶刺激之间的空间距离作为自变量，同样得出掩 蔽刺激和靶刺激之间的空间距离主效应不显著 3 7 。 在以四点作为掩蔽刺激的研究得出，变化的靶刺激和四点掩蔽刺激之间的空间距离 对视觉掩蔽效应的影响很小。 目标刺激的疏密程度和排列方式对视觉掩蔽效应的影响 -_=_=二二二一一： = 2 问题和假设 2 1 问题提出 在探索视觉掩蔽效应影响因素的研究中，较多地考察了掩蔽刺激的类型、掩蔽刺激 出现的位置、掩蔽刺激的大小、掩蔽刺激的持续时间、掩蔽刺激出现的时间、靶刺激和 掩蔽刺激之间的空间距离等对视觉掩蔽效应的影响。在目标刺激方面较多的考察了目标 刺激的数量、目标刺激的呈现时间等对视觉掩蔽效应的影响。在对目标刺激的排列特征 对视觉掩蔽效应的影响研究中，v i n c e n td il o l l o ，j a m e st e n n s ( 1 9 9 7 ) ，v i n c e n td i l o l l o 等人( 2 0 0 0 ) 的实验研究以及d u n c a ng u e s t 等人( 2 0 1 1 ) 的研究都考察了掩蔽刺激 和靶刺激之间的空间距离对视觉掩蔽效应的影响。但没有考察目标刺激之间的空间距离 对视觉掩蔽效应是否存在影响。 ：勾此，我们进一步设想，目标刺激之间的空间距离，即目标刺激之间的疏密程度也 有可能是：影响视觉掩蔽效应大小的重要因素之一。因为，目标刺激之间距离越大，被试 的视野趔；：大、注意力越分散，视觉掩蔽效应可能越大；反之则越小。另外，在以往的研 究中，目标刺激的排列方式各不相同，实验结果也不尽相同，为此，我们设想，视觉掩 蔽效应的：大小还有可能与目标刺激的排列方式有关。目标刺激的纵、横排列和斜排列的 视觉掩蔽效应可能有明显不同。 为= 验证上述假设，我们采用d il o l l o 等人的研究范式，设计了三个实验。实验一 采用4 行4 列3 种不同疏密程度的1 6 个缺口环为目标刺激，考察目标刺激的不同疏密程度 对视觉掩诵陂效应的影响。为了进一步验证实验结果的普遍性，实验二将1 6 个黑色大写英 文字母作为目标刺激，其它条件不变，进一步考察目标刺激的3 种不同疏密程度对视觉 掩蔽效应的影响。实验三考察在目标刺激具有同等疏密程度的情况下，目标刺激( 缺口 环) 的4 种排列方式( 一横行、一纵列、一斜行以及4 行4 列) 对视觉掩蔽效应的影响。 2 2 研究假设 根据上述实验设想，我们提出如下实验假设： ( 1 ) 当目标刺激相对集中时，视觉掩蔽效应小；当目标刺激相对分散时，视觉掩 蔽效应大。 ( 2 ) 当目标刺激以不同方式排列时，其对视觉掩蔽效应的影响差异显著。当目标 刺激以4 ：阡4 列方式排列时其掩蔽效应最小，目标刺激以横行方式排列时的掩蔽效应大于 4 行4 列方式排列时的掩蔽效应，目标刺激以斜行方式排列时的掩蔽效应大于横行方式排 列时的掩l 蔽效应，掩蔽效应最大的是竖列的排列方式。 辽宁师范大：学硕士学位论文 2 3 研究意义 本研究整合了前人的研究，对影响视觉掩蔽效应的因素做了进一步的探讨。由于对 影响视觉掩蔽因素的研究中，较多考察的是掩蔽刺激方面，在目标刺激方面考察较多的 是目标刺激的数量、呈现时间、目标刺激和掩蔽刺激之间的空间距离等因素，还没有研 究考察目标刺激之间的空间距离对视觉掩蔽效应的影响，因此本文前两个实验针对目标 刺激之间的空间距离这一因素设置了实验，填补了现在视觉掩蔽研究的一项空白。此外， 在以往的研究中，所使用的目标刺激的排列方式各不相同，所得到的实验结果也不尽相 同，因此本研究采用四种不同方式排列的目标刺激，考察其对视觉掩蔽效应是否有影响， 实验结果也证明了当目标刺激以不同方式排列时，视觉掩蔽效应不同。从而丰富和完善 了视觉掩蔽研究领域的一些不足，为进一步研究物体间相互影响的空间范围等问题提供 了帮助。 目标刺激的疏密程度和排列方式对视觉掩蔽效应的影响 3 实验研究 3 1 实验1 缺口环目标刺激的不同疏密程度对视党掩蔽效应的影响 3 1 1 实验目的 考察缺口环的不同疏密程度对视觉掩蔽效应的影响。 3 1 2 研究方法 ( 】) 被试 随机选取大连市某高校硕士研究生3 0 人，被试的视力或矫正视力正常。 ( 2 ) 实验材料与仪器 目标刺激是由1 6 个黑色缺口环组成，每个缺口环都包含一个缺口，缺口环的缺口有 四个朝向：上、下、左、右，缺口环的半径是0 4 c m ，缺口环的缺口为1 8 圆弧，这1 6 个 缺口环均排列成4 行4 列，有相同的亮度，环与环之间的间隔共有3 种疏密