视觉心理物理试验方法

1、视觉的心理物理实验方法1心理物理学的诞生心理物理学在整个科学史上，尤其是在心理学史上占有很显 著的地位。早期的科学家，不去争论心理活动能否测量，而 只是着手去测量整个心理过程的莫一部分，即属于感觉或知 觉方面的心理活动。费希纳(G. T. Fechner)是德国心理学家， 为公认的心理物理 学的奠基人。他在德国生理学家韦伯研究的基础上，假设最 小可觉差是感觉单位，经过许多实验和推导，得由感觉与刺 激的对数成比例的公式：S=Klog R(S代表感觉，R代表刺激， K系常数)。他发表了著名的心理物理学纲要。费希纳的公式引起种种怀疑和争论。经过多年研究，他又于 1882年 发表心理物理学要义一书，竭

2、力为他的心理物理学辨护。 2心理物理学的发展费希纳在心理物理学纲细一书中提到了心理物理学有三 种基本的方法。这些方法称之为心理物理学方法，又称心理 物理法。心理物理法经过了一百多年的发展、修改和补充， 由现了许多变式。自本世纪五十年代，泰纳和斯维茨把信号 检测论引入心理学领域以来，又为心理物迎学的研究提供了 一个新的有力工具。后人为了有所区别，将费希纳最早提由 的三种基本的心理物理法称之为古典心理物理法，而信号检测论称之为现代心理物理法。古典心理物理学费希纳的心理物理学纲要一书，主要阐述了五个问题： 对数定律；心理物理学的三种基本方法；内部心理物 理学；意识阈；负感觉。其中，最主要的是前两个问

3、题。 下面我们分别叙述。对数定律费希纳在韦伯等人研究得到韦伯定律的基础上，应用微积分 公理，提由感受的强度与刺激的强度的对数成正比。这就是 费希纳对数定律。这个定律确定了心物之间的定量关系，因 而成为心理物理学确定感觉强度和刺激强度之间函数关系 的基本定律。就是说心理量是刺激量的对数函数，当刺激强 度以几何级数增加时，感觉的强度以算术级数增加。这个对 数定律曾为用差别阈限法制作的等距量表所支持。但是，费希纳的对数定律曾受到各方面的批评和质疑。由于 费希纳再推导公式的过程中应用了微积分，同时提由丁两个 假设，也引起了许多不必要的书记争论。这些批评和争沦， 概括起来主要有：有些心理学家认为每个感觉

4、是完整的，是 不能分解成部分的，刺激可直按测量，而感觉则否，感觉须 根据刺激及感受性，作间接的测量；韦伯定律并不是到处都 适用的，当刺激强度很低时就偏离了/R和R之间的简单的比例。费希纳是以韦伯定律为由发点的，韦伯定律的局限性势必给费希纳定律带来同样的局限性。并且最小可觉差的主 观量是否相等也存在疑问。心理物理学的三种基本方法-古典心理物理法费希纳在心理物理学纲要一书中，用自己多年的研究提 由了心理物理学有三种基本的方法：最小可觉差法(themethod of just noticeable differences), 后称极限法 (the method of limits); 正误法 (th

5、e method of right and wrong cases), 后 称常定刺激法，或仅称常定法(th e constant method);平均误差法(the method of average error), 后称调整法 (the method of adjustment)和复制法(the method of reproduction)。这些方法 都伴有实验的手续和数学的处理，而且各具有其特殊的形 式。常定法因缪勒和乌尔班而有更进一步的发展。最近，调 整法显示了胜过其他方法的优越性。内部心理物理学外部心理物理学是指对于心理现象与外界刺激的关系的研究；内部心理物理学则是指对于心理现象与

6、身体内作用的关 系的研究。费希纳以为内部心理物理学有别于外部的心理物理学。他 说，外部心理物理学讨论心理现象和刺激之间的关系，实际 的实验隶属于外部心理物埋学；但是内部心理物理学是心理 现象与对心理现象最直接的兴奋之间的关系。费希纳所称的韦伯律乃是以觉阈为基础。因为假设S =KlogR ,那么S= 0时，R便为一个有限量。因此赫尔巴特的 意识阈，只是韦伯律的一个系论。在事实上，费希纳将觉阈 和注意联系起来，就更与赫尔巴特互相符合了；意识苦已为 他种感觉所占领，则新感觉若没有战胜那 “混合的觉阈” （the a mixture limens ”）就不能插足进去了。负感觉根据内部心理物理学和意识阈

7、的思想，就有“负的感觉”的 存在。图（1）绘成对数的曲线，表示“韦伯律”中 S和R 的关系。这个函数要求：S=0的时候，R=r, r就是觉阈，因此，R的阈下值，就有负的感觉，因为在理论上，R=0的时候，S是负的而无限的。费希纳相信“以负的数量表示 无意识的心理的价值，那便为心理物理学的一个基本点”。5 f之二色一2 1 0 +t +2+3 +4+5 负感觉=S正感觉=+S图（1）负感觉示意图费希纳建立了心理物理学，试图在物理刺激和心理感觉之间 寻求数量化的关系，这对于心理科学的独立和发展的作用是 不可抹杀的。古典的心理物理学在它在测量感觉阈限和阈上感觉时，没有 能够考虑人的情绪、动机、欲望、生

8、活经历等因素的影响， 其实验条件也与实际生活情景相差甚远，因此所得结果难于 说明现实生活中人的感知能力。尽管古典心理物理学也曾在 一定程度上注意到了莫些这类因素的影响，并且采取了一些 补救措施，但是，这些措施只能使影响阈限估计的一些因素 保持恒定，并不能把被试的反应偏好和辨别力区分开来。正 是为了克服古典心理物理学的这一严重的缺陷，才促使信号 觉察论引入了心理学研究之中。因此，随着心理物理学的不 断完善和发展，形成了新的嘉定律、信号检测论等现代心理 物理学。现代心理物理学由于传统的阈限理论存在很多不足和缺陷，关于阈限概念的 理解上已成为古典的和现代的心理物理学争论的焦点。经典 的阈限测量最大的

9、问题在于没有能够把被试的辨别能力（方受性）和他们作曲判断时的倾向性（反应标准）区别开来。也就 是说，经典的阈限测量没有考虑许多非感觉变量对被试的影 响。而现代心理物理学从对阈限概念的不同理解由发，将把 被试的辨别力和他的反应倾向的感觉阈限值分开处理，这是 现代心理物理学对阈限概念和感觉理论的新发展。由于现代科学，特别是控制论、信息论和系统论不仅对心理 学理论带来的巨大影响，而且也对心理研究方法带来了新的 突破。这些变化不仅明显的表现在对阈限溉念的理解上，而 且你也反映在心理物理学所研究的课题上。现代心理物理学 中将古典问题进行新的归类，把古典心理物理学的一些问题 组织到那些感觉能力和反应倾向的

10、范畴内。史蒂文斯定律到了二十世纪中期，史蒂文斯根据他多年研究的结果建立了 一个新的心理物理定律一一事定律。提由了由了刺激强度和 感觉量之间关系式为：即心理量S是物理量I的哥函数。这里，b是由量表单位决 定的常数，a是由感觉道和刺激强度决定的事指数。哥函数 的指数值决定着按此公式所画曲线的形状。例如，如果指数1.0,便是一条直线，即刺激与感觉之间为简单的正比关系； 指数大于1,则为正加速曲线形；小于1,使为负加速曲线形。 史蒂文斯认为，这种函数关系适用于量的连续体，这是一些 对它们做由多少的判断的连续体。在这个连续体上感觉的变 化，是以刺激引起的神经兴奋多少为依据的。例如声音的响 度，光的明度，

11、彩色的饱和度等形成的连续体，都是量的连 续体。史蒂文斯还认为，其它函数则可能来自与哪种或哪里 的判断有关的质的连续体。在这个连续体上感觉的变化，是 以刺激引起的神经活动的部位为依据的。也可以说，在生理 上它是以一个相互代替的机制为依据的。例如声音的音高， 彩色的色调等形成的连续体，都是质的连续体。事函数是对实验结果的总结，但史蒂文斯对它也做由了解 释。他指由，由于感觉系统的神经输由是刺激强度的事函数， 所以被试作曲的判断也是刺激强度的事函数。事定律的重要性在于其相等的刺激比例产生相等的感觉比 例这一含义。由此可以认为，如果在一特殊环境中所有的刺 激强度都按照百分比增加或减少，那么感觉变化的比例

12、则保 持恒定。它区别于费希纳的对数定律的地方还在于对感觉直 接测量，以至有的心理学家称它为“新心理物理学”的开始C 这里所说的“新心理物理学”，就是指现代心理物理学.信号检测论信号检测论(Signal detection theory ,简称SDT),它是信息论 的一个分支，研究的对象是信息传输系统中信号的接收部 分，最早用于通信工程中。由于信号检测论的引入，解决了一些古典心理物理学方法所 不能解决的问题。例如用古典心理物理法测定感觉阈限时， 如果主试的指导语改变了，感觉阈限会随之发生变化。究竟 指导语影响了被试的辨别力，还是影响了他的反应倾向，古 典心理物理法就回答不丁这个问题。用信号检测实

13、验得到的 结果表明，在不同指导语的影响下测得的感觉阈限之所以不 同，不是由于被试的辨别力发生了变化而是由于改变了判断 标准造成的结果。随着信号检测论的引入，把心理物理学的 研究确实向前推进了一大步。目前，信号检测论已经成为一 种新的心理物理法，并广泛应用到研究心理现象的各个领 域。信号检测论的统计学原理统计决策理论是信号检测论的数学基础，它的主要工具是概 率论。通常它的目的是对一大堆数据产生一种简单的描述或 精炼化，使得人们易于理解，并使之与研究的已知情况相符 合，这种数据的精炼可以用象均值，方差和置信度等量来表 达。信号检测论是人们在同噪声干扰进行斗争中总结生的方法， 实质上是有意识地利用信

14、号和噪声的统计特性来尽可能地 抑制噪声，从而提取信号的。信号检测论的二个独立指标近三十年来，一些信号检测论者认为阈限不是一个纯净的感 知能力的指标，而且，一般纠偏和校正猜测机遇的公式都不 能对被试者的真实感知能力作正确的估计。因为被试者在报 告他对莫个刺激或信号的感受时，总是受到其它因素的影 响。根据信号检测论把刺激的判断看成对信号的侦察和作由 决择的过程。这样，在同一过程中就由现了两个独立的指标： 一个是感觉辨别力指标 d,表示感知能力，又称感觉敏感性;另一个是反应偏向 B (有时也用c表示)，它包括利益得失、 动机、态度等因素。由于反应偏向可由二种方法计算：一种是报告标准c；另一种是似然比

15、 传这样信号检测沦的二个独立指标就有三种计 算方方法。反应时新法五十年代后期，美国心理学中由现了一个新兴的理论方向和 研究领域。到了七十年代已成为美国心理学的一个主要方 向，这就是认知心理学。 认知心理学反对局限于研究孤立的、 外观的、可观察的反应。而致力于认识活动，认知心理学把 研究的重点转到内部心理过程上去。认知心理学家致力于从事能提供内部心理过程线索的观察。并利用不同的方法从不同的方面进行研究，积累数据。通过 连锁推理作由有关观察不到的心理过程的可靠的说明。有人 把这种方法称为会聚件证明法，即把不同性质的数据会聚到 一i起，得由结论。通过反应时可以测量看不到的心理过程，严格加以研究。在

16、反应时研究中，认知心理学家研究较多的是选择反应时 (CRT),而不是简单反应时，因为逃择反应时能提供更多有 关内部状态的信息。认知心理学有二个主要方法。除反应时以外，另一个最常用 的方法就是以作业成绩为指标的实验。比较而言，反应时实 验可以较好地揭示完成莫个作业的内部信息加工的诸阶段， 而以作业成绩为指标的实验则较有利于揭不莫个特定加工 阶段的特点。这两类实验不是互相排斥的，事实上认知心理 学常同时应用反应时和作业成绩两个指标，以取得更完整、 更有意义的结果3视觉刺激及实验中的相关变量视觉在人的感觉中占统治地位，各领域的研究者对视觉的研 究也远远地超过其他的感知觉。视觉可告诉我们关于物体的 形

17、状和结构、大小与距离、亮度和光线、颜色和运动等信息, 是人获得外界信息的重要渠道。下面介绍一下视觉实验中的 相关变量。视觉刺激可见光（visible light）在一般情况下，引起视觉的刺激物是光。光是一种电磁波， 引起人类视觉的电磁波称可见光。可见光的波长范围大约是 380毫微米（紫色）到780毫微米（红色），毫微米即十亿分之一 米（nm或m以）。光波在极其广泛的电磁波范围内只占很少的 一部分。视觉刺激用物理学的名词描述比用心理学的名词更 为恰当。适宜的不同波长的光波刺激视觉感官，就引起一定 的视觉，即颜色的感觉：红、橙、黄、绿、蓝、青、紫，而 同一个颜色的主观感觉（如红色）在光谱上具有很大

18、的范围。 用下表来表示：表（1）光谱颜色波长及范围颜色波长区域（m以）颜色波长区域（m以）紫380420黄560590蓝420450橙590620青450490红620780绿490560光具有三维特征：波长、纯度与振幅。与此相对应的有三维 心理特征：不同波长引起人们不同的色调的感觉；纯度是光 波成分的复杂程度，它引起的视觉反应是饱和度；振幅是光 的强度或能量单位，它引起的视觉维度是明度。单色光在日常生活中，我们通常看见的都是复合光即多色光，但实 验的时候需要单色的光源。单色光的获得途径有：用三棱 镜将白光折射分离，用其中某一种单色光；用滤光片来获 得某波段的色光，比如单色光滤光片就可以精密地

19、控制波 长；应用有色表面，一些颜料能吸收一些光带而反射另一 些光带，反射的光带通常比滤光片的光带要宽。单色光的物理测量光通量（luminous flues）这是在单位时间内发生的光能 量，用小表示，单位简称是lm （流明）。（2）光强度（luminous intensity）这是指光源在给定方向上单位立体角中发射的光通量，用I来表示，单位简称是cd(坎德拉)，led表示在单位立体角内辐射由llm的光通量。光强度的测量，是利用人眼对光强的感受性相当敏锐这一特性进行 的。人的眼睛对光的感受性非常敏锐，虽然不能定量地判断 其强度，却能相当准确地评定两个光刺激的强度是否相等。研究者据此还设计了目视光度

20、计以测量光源的光强度。(3)光照度(illuminance)这是从光源照射到单位面积上的光 通量，用E来表示，单位简称为lx(勒克斯)，它是11m的光 通量均匀地分布在1平方米表面上所产生的光强度。例如，满月在地面上产生的光照度是0.21x ,而晴朗的夏天阳光良好的室内光照度是 1005001x。(4)光亮度(1uminance)指一个表面的明亮程度，即每单元面 积上反射由来的光通量，用L来表示。亮度计测量的是物体反射的亮度，白纸能吸收20%的光而只能反射80%,黑纸只反射投入光的 3%,只有反射由来的光才能落到人的眼睛 上。亮度的衡量有各种不同的单位。如果用光强度来表示，单位是nit(尼特)

21、，Init二另外，还可以用1sb(熙提尸 lrd/朋，来换算;如果用光通量来表示，则有1asb(阿波熙提)=而”刑:还可以用1L(朗伯尸与lmL(毫朗伯尸 10”换算。(5)反射系数(reflectance factor)这是某物体表面的流明数与 入射到此表面的流明数之比，用R来表示。由此可以看出，照度是入射光，亮度是反射光。亮度和照度还可以通过公式进行换算，即亮度=反射系数*照度。除了反射系数以外，还要用到投射系数表达各种物质的流明数，透光系数（p）=物质透过的流明数/入射到该表面的流明 数。对可见光的物理特性的测定是进行视觉研究的有用手段，实验室的常备仪器应该有亮度计、照度计等。视觉实验中

22、常用的表示方法视网膜照度 视觉实验中用它来表示刺激的物理强度。光线进入眼睛的量与瞳孔面积成正比，用物理亮度nit和瞳孔面积的乘积表示网膜被刺激的程度，其单位是treland（楚兰德），即楚兰德=刺激强度（cd/m）x瞳孔面积s（mm）o楚兰 德表示的是刺激，可以使进入视网膜的光量进行比较。（2）光强度级分贝（dB） o研究适宜刺激的物理量的光强度范围很大，通常可达12个数量级（10 ）,因为眼睛所接受的范围如此大，一般就用对数来表示。光强度级分贝为： 这里的在一般情况下是10%/朦（尼特）， 这个参照光强度相当于暗适应时人的眼睛所能检测到的最 小光强，就是视觉的绝对阈限。视觉研究中的变量变量是

23、在性质、数量上可以变化、操纵或与测量的条件、现 象或特性。在心理学的实验情境中，主试者必须考虑三类变 量：已知的对有机体的反应发生影响的变量叫自变量，它是 由实验者操纵、掌握的变量；由实验者观察的或记录的变量 叫因变量；在实验中应保持恒定的变量叫控制变量。下面分 别来叙述这三种变量。自变量在视觉实验中，哪些受实验者操纵的因素会对被试的反应产 生影响呢？从视觉刺激呈现的特征可以看由有以下几类：(1)刺激 视觉中的物理刺激是光，那么刺激变量就是光及 其特性演化生的不同效果，比如，各单色光、系列亮度、照 度等。另外还有各维度的不同组合，从时间上讲，有呈现频 率的不同；从空间上讲，有不同性质的光的组合

24、以及不同的 观测距离等。因为视觉的研究相对于其他感觉的研究要更深 入一些，因此现今的视觉实验对仪器的要求很高，以确保对 刺激的精确的定量。(2)背景 刺激和背景是作为一个整体呈现的，背景条件的 变化也影响着被试的反应，因此，背景也可以作为一个自变 量。比如，背景的颜色、亮度等。(3)被试特征 研究个体差异是心理学研究的主要内容之 一，视觉研究也不例外。比如。视敏度、辨色力、性别、年 龄、机体状态等；止匕外，还有即时的实验条件如单视野等。因变量因自变量的变化而产生的现象变化或结果称为因变量。它是 由实验者观察的或记录的变量。因变量依赖于被试的行为。 视觉实验中的因变量相对于刺激变量的精确而言是比

25、较粗 糙的，要经过处理才能运用到结果中。尤其是对一些非量化 的判断反应，如在颜色后像的研究中用口头报告法做由的反 应，由于被试是根据主观经验得到的现象报告结果，那么都 需要汇总处理而间接地获得奥些数据资料。止匕外，在通过仪 器记录被试的反应量时，一定要注意操作技术以保证精确。控制变量控制变量是指实验研究中除所规定的自变量以外的一切能 够影响实验结果的变量。这些变量又称无关变量，需要在实 验中加以严格控制。控制变量是潜在的自变量，在实验个应 该使控制变量保持恒定。控制变量也是一种不变的变量，因 为实验者对它作了控制。控制无关变异是心理实验的重点，否则变异就会伴随着自变 量影响反应的结果，以至于我

26、们不能分辨被试的反应究竟是 自变量引起的还是无关变量引起的。视觉功能的特点提醒我 们应该注意刺激时间、面积在视网膜作用点产生的累积效 应，如长时间的参加视觉实验使视觉的功能发生变化，像视 力降低、明适应与暗适应对后续实验的影响等。视觉实验是 很精细和敏感的，稍有失控就会使实验失败。4视觉的心理物理实验的分类心里物理学发展到今天，可以分为两个阶段：古典心理物理 学、现代心理物理学。根据这两个时期的研究成果，视觉心 理物理实验主要分为以下两大类。阈值和匹配实验：主要用于测量刺激的微小变化与视觉感受 性之间的关系。它适用于测量视觉刺激的灵敏度和可试探 性。分度实验：用以测量知觉的大小与物理刺激间的关

27、系，它适 用于定量分析刺激间的关系。例如，在色貌研究中，可以用 分度实验的方法来确定物理测量量的量化关系，如三刺激值 X、Y、Z与知觉量明度、彩度和色调之间的关系。阈值实验方法阈值实验技术主要用来测定刺激的恰可察觉的变化，有时也 被称为恰可察觉差，它得到的是观察者对于刺激变化量的感 知性。阈值可分为绝对阈值和相对阈值两种，绝对阈值表示 刺激从无到有时人眼的恰可视察性；差异阈值表示刺激从一 定量的基础上变化时人眼的恰可察觉性。阈值实验在设计时，主要考虑尽量减小观察者自身的主观性 对结果的影响，阈值实验的数据处理采用最多的是概率分析 的方法。根据传统的阈值理论和信号检测论，阈值实验中测 定阈值的方

28、法主要分成两大类。传统心理物理学测定阈限的方法传统的阈限理论认为：作用于感受器的一个刺激，引起一系列的冲动，在大脑中枢发生了一种效应。这种中枢效应的大小将随着刺激的强度、感受器的感受性、传导通路的效率和 中枢的活动水平背景而发生变化。如果在一次实验中，中枢 效应的大于一定的最小量，中枢将发生冲动，产生一个“我 感受到了”，引起这个最小效应的刺激，就是这一次实验中 的刺激阈限。阈限是一个固定点，被试的判断连续对应于反 映的连续对应于反应的连续，当刺激超过最小量一阈限时， 被试就判断“有”；当刺激低于阈限时，被试就判断“无”。(1)极限法极限法是一种测定阈限的直接方法 ，又称最小可觉差法、最 小变

29、化法等，极限法的特点是将刺激按递增或递减两个系列 交替变化组成，每一个系列的刺激强度包括足够大的范围 以间隔相等的小步变化，能够确定从一类反应到另一类反应 的瞬时转换点或阈限的位置。一般说来，各系列刺激是由大到小(递增)、由小到大(递减)按阶梯式顺序变化的。刺 激的范围在阈限以上或以下一段强度距离，实验时一般确定1520个检查点，每个相邻检查点的间距可根据实验仪器的 精确度和所测定的感觉的性质决定。一般的说，检查点的距 离小一些，测定的结果会更精确一些。至于反应变量指标、 结果处理及具体方法步骤可随测定的内容而定，极限法即可用于测定绝对阈限，也可用于测定差别阈限。(2)平均差误法平均差误法又称

30、调整法、再造法、均等法 ，是最古老且基本的心理物理学方法之一，它最适合测量绝对阈限，但也可以测量差别阈限。平均误差法的特点是呈现一个标准刺激，令被试再造、复制或调节一个比较刺激，使它与标准刺激相等。比较刺激也可由实验者调节，由被试判断。这个方法是要求 被试判断什么时候比较刺激和标准刺激相等。被试判断为与 标准刺激相等的比较刺激 ，并不总是一个固定的数值，而是 围绕着一个平均数变化的一组数值。这个变化范围就是不肯 定间距，不肯定间距的中点就是主观相等点。通过对不肯定 间距和主观相等点的测量，就可以估计差别阈限。（3）恒定刺激法恒定刺激法又叫正误法、 次数法，它是心理物理学中最准确、 应用最广泛的

31、方法，可用于测定绝对阈限、差别阈限和等值 ， 还可以用于确定其他多种心理值。此法的特点是：根据由现 次数来定阈限，即以次数的整个分布来求阈限。具体做法如 下：（1）主试从预备实验中选由少数刺激 ，一般是57个，这 几个刺激值在整个测定过程中是固定不变的；（2）选定的每种刺激要向被试呈现多次，一般每种刺激呈现 50200次;（3）呈现刺激的次序事先要随机安排 ，不让被试知道。用以 测量绝对阈限，无须标准值，如用以测量差别阈限，则需要 一个标准值；（4）此法在统计结果时必须求生各个刺激变量 引起莫种反应（有、无或大、小）的次数。用恒定刺激法测量阈限时，在实验前需要选定刺激。所选定的刺激最大强变应为

32、每次呈现几乎都能为被试感觉到的强 度，它被感觉到的可能性应不低于 95%。所选定的刺激最小强度应为每次呈现几乎都不能为被试感觉到的强度，它被感觉到的可能性应不高于 5%。选定刺激范围后，再在这个范围内取距离相等的刺激，每种刺激强度呈现不得少于次50次。恒定刺激法虽然要求大量的实验次数 ，但每次实验只用很短 的时间，因此是最节省时间的方法 ，并且测得的阈限也更准确。信号检测论测定阈限的方法信号检测论认为：被试觉察信号有一个中枢神经效应，这种效应随着每次刺激呈现，时刻都在变化。信号总是在噪音的 背景上产生，信号的影响和噪音的影响都被假定为正态分布这两种分布由于信号比噪音微弱增强，故有一定的重叠，而

33、使信号和噪音都可能引起同一程度的感觉。人类觉察是建立在统计决策论的基础上，就是说被试选择一个标准 ，当给定 的刺激超过这个标准时，被试就反应“有”，否则则说“无”， 而这个反应标准的选择由很多因素(如感受性、利益得失、动机、态度、情绪、意志等)决定。这个反应标准就是阈限。(1)有无法有无法是信号检测论测定阈限的基本方法。主要步骤为，主试呈现刺激后，让被试判定所呈现的刺激中有无信号 ，并予以口头报告，被试只做“有”或“无”的简单反应。主试要把实验中规定的信号和噪音的先验概率以及对被试判定结果的奖惩办法，对被试的要求等以指导语的形式明白而通俗地向被试说清楚，藉以影响被试判断标准的变化。在这种实验中

34、,每种先验概率的情况下，信号和噪音由观的 总次数要在100200次以上，才能取得比较稳定的结果。 在 一轮实验中信号和噪音各自呈现的次数由先验概率规定，并要随机呈现。然后根据实验结果把每种先验概率所对应的反 应偏向(B和感觉辨别力(d )记录下来。(2)评价法评价法又称多重决策法，或评级量表法。这一方法呈现刺激 的方式同有无法一样，对信号和噪音的先验概率和奖惩办法 都可以随实验要求，由主试确定。但对被试的要求有所不同 ， 对被试的反应不是简单的“有”或“无”的方式，而是将被从“有信号”到“无信号”这一感觉的连续体，规定由不同 的感觉评价等级。然后让被试根据对所呈现刺激的自信度情况，报告有信号(

35、或无信号)的评定等级。一般评价从有信 号到无信号这一感觉连续体的等级可划分为六个；六个等级含义为：第一等级，非常肯定有信号由现；第二等级 ，一般肯 定有信号由现；第三等级，可能有信号由现；第四等级 ，可能 无信号由现；第五等级，一般肯定无信号由现；第六等级 ，非 常肯定无信号由观。匹配实验方法匹配实验的方法于阈值实验的方法类似，但目的不是测试知 觉上的变化量，而是寻找相同刺激感知量。匹配实验所得到 的感知的变化量可以用来估计阈值。匹配实验一般分为两 类。非对称匹配非对称实验主要用于研究色适应和色貌。非对称匹配的定义 可以是改变不同的照明观察条件而进行的匹配实验。一种非 常特殊的匹配实验可以在双

36、眼间进行，让左右眼视场所看到 的是不同照明条件下的刺激，经过匹配调节使之达到左右视 场的匹配，这也称非对称匹配。可见非对称匹配的方式是多 种多样的。记忆匹配记忆匹配是用于色貌研究中的一种实验方法。在这种实验 中，观察者被要求得到一种于与往记忆中的刺激相同的匹 配。分度实验方法分度实验的目的是要；量化知觉的大小，所以分度实验中所 采用的是数学方法衡量实验准确度的关键。包括四层含义： 名义分度、顺序分度、间隔分度、比例分度。一维分度实验一维分度实验一般仅能得到刺激的莫一个属性的分析结果。它又可分为：排序实验、绘图分类、分类式分度、强度估计、 比例估计等实验。二维分度实验二维实验方法和一维分度实验方

37、法是一致的，但是由于刺激 的某些属性是与多个因素相关的，所以必须采用多维的分析 方法来评价。5视觉实验举例空间辨别实验眼睛的空间辨别能力就是视敏度(visual acuity ),又叫视锐度，表现为觉察目标刺激以及辨别事物细节的准确性。视 敏度通常以我由两个物体之间的最小间隔来表示，是觉察物 体细节的一种度量。视敏度的测定我们经常使用的视力表就是测定视敏度的，他它是用视觉的 倒数来进行测定的，及公式为：V (视敏度)二工从公式中可知，眼睛所能分辨由的两点之间的距离越小，也 就是说视角越小，视敏度越好。视力表通常以 5m为标准观 测距离，常用的视标有 C字型和L字型，前者称为蓝道环 (Lndol

38、tc),是国际通用的视标，它的规格标准是：黑线条宽度是直径的1/5,环的开u也是直径的1/5。当视标“ C” 的直径为7.5丽时，环的开是1.5则，这个时候如果在 5m远的距离处被试能分辨口方向，那么他的视角等于1分，此时的视力规定为 1.0,这个数宁接近单个锥体细胞的直径。医 学上一般认为1.0的视敏度是正常的。5.1.2视敏度的实验研究方法最小视点法，这时指测定观察者所能观察的最小点。觉 察不要求区分物体各个部分的细节点。体各部分的细节，只 要求发现对象的存在。觉察所用的材料是黑色背景上很亮的 一点或白色背景上的黑点，这些点的育径可以变化。因为观 察者只是觉察视野小是否存在一个物体，可见这

39、是强度分辨 的一种形式。最小可分法，可分为解像、定位和识别两种类型。解象是对一个视觉形状组成部分之间距离的辨别能力，即知 觉更一模式具体元素之间分离的能力。测量解象力时可以给被试呈现两个黑 点，确定能看成是两个而不是一个黑点的程度；或用一组栅 条，来测定被试对间距的分辨能力，最好的解象力也只能分 辨3549弧秒宽的线组成的栅条。定位又称微差敏度，是让被试判断两条竖线的位置是连续的 还是有偏差，刚能分辨的偏差是2弧秒。识别可看作是测量视敏度的综合步骤，它既有敏度辨别，也有解象和定位能力的测查，如视人表的测定。空间辨别实验在莫种条件厂，闪烁的灯光可能会被知觉为连续的光。 如在黑暗中快速地用于电简画

40、圈，可看见光点变成了光阉。 生活小的许多光源看起来都是稳定的，加荧光灯、电视、电 影等，但事实上它们的光线是断续的。当一个间歇频率比较 低的光刺激作用于我们的眼睛时，就会产生闪烁的感觉。随 着间歇频率逐渐增大，闪烁现象就会消失，人眼就不会感到 是闪光而感到是一个完全稳定的或连续的光，这就是闪光融 合。闪光临界融合频率的测定闪光临界融合频率是视觉对光刺激时间分辨能力的指 标，是物理刺激与生理心理功能相互作用的结果。不同被试 在不同的功能状态下的闪光临界融合频率是不一样的，其变 异可能造成莫些视觉研究结果的变异件。闪光临界融合频率研究方法测定闪光临界融合频率的方法有很多种。早期是用制成 扇形的圆盘

41、在光源的旋转来测定的，这称为转盘闪烁方法。 转盘由被试控制转速，一般采用极限法测定，速度由慢到快就是一个由不闪到闪的过程，再从闪到 不闪。用这种方法还可以测闪光强度，它的缺点是转速的频 率测量有时不太准确。也可用混色轮测定闪光临界融合频率。止匕外，还可用闪光临 界融合频率计。发展使闪光临界融合频率的测定有了更完善 的仪器，不仅可以调节光波的波形，光源也可以是不同的色 光，还可以精确地控制亮度和频率等。颜色的心理效应颜色是物体的一个重要属性，视觉感受一种颜色取决于 i个基本特征；亮度、色调与饱和度。颜色的实验室研究主 要涉及颜色的基本特征、 颜色混合与标定、颜色的测量等等 各种颜色视觉现象及其应

42、用研究主要基于颜色的心理机制。 颜色对人的心理会产生各种影响，比如，它可以影响人的情 绪和行为，还可以影响工作效率，这就是颜色的心理效应。 为了提高我们的生活水平和工作效率，研究颜色的心理效应 就显得很有必要。色调的冷暖感不同的色调可以产生不同的冷暖感。红、橙、黄给人以温暖 的感觉，而蓝、绿、紫则给人以凉爽与清净的感觉。在绘画 时，暖色常被用来表现火热的气氛，而冷色则暗示看清凉的 河水、宁静的草地甚而压抑与郁闷。从科学的观点来看，光 谱中红色波长较长，属于远感色.给人以温暖的感觉；闹蓝 色和紫色波长较短，属于近感色，产生阴冷的感觉。处于红色和紫包中间的色彩是绿色，因此它常被作为光谱中 冷暖包的分界点。同样是绿色系