信息处理与反应时

信息处理与反应时1第一页，共六十一页，2022年，8月28日本章内容2湖南科技大学工业工程系人的信息处理系统模型1人的信息处理过程模型2反应时与运动时3影响反应时的因素4反应时的应用实例5第二页，共六十一页，2022年，8月28日一人的信息处理系统模型1.唐德斯的减法模型

心理学家唐德斯研究发现:人的选择反应时间大于简单反应时间。先假定:人的信息处理系统包括几个连续的,具有相对独立功能的阶段。通过用选择反应时间减去简单反应时间就可能得到人的信息处理过程作出一个选择的时间。

唐德斯的模型很简明,直观,但是除了对简单反应到选择反应这一情形外,把这个模型用到更复杂的信息处理过程很少能获得成功。3湖南科技大学工业工程系感觉反应简单反应时间感觉选择反应选择反应时间选择时间第三页，共六十一页，2022年，8月28日

2.威尔福德的单通道模型单通道模型假定人在某一时刻只能做一件事。严格的单通道模型是由威尔福德根据心理不应期试验的结果提出的。在心理不应期试验中,在一定的时间内连续地向被试者显示两个刺激信号。通过试验发现当两个刺激信号的时间间隔非常短时,被试者对第二个信号的反应比对第一个信号的反应要长,就象是人对第一个信号做出反应之后才来处理第二个信号。

威尔福特认为被试者对第二个信号的反应时间可以用下面的公式来预测:RT2=RT1+DT2-ISI式中ISI是两个刺激信号之间的时间间隔,DT2是处理第二个刺激需要的时间,RT1和RT2是分别是被试者对第一个和第二个刺激信号的实际反应时间。4湖南科技大学工业工程系一人的信息处理系统模型第四页，共六十一页，2022年，8月28日一人的信息处理系统模型当两个刺激信号之间的时间间隔非常短,即小于100微秒时,被试者对第二个刺激信号的反应就一点也没有被耽搁,有时对第二个刺激信号的反应在第一个刺激信号的反应之前发生。威尔福特解释道这是由于组合效用的存在,即被试者把两个刺激信号当作一组,因此对两个信号作出了不分先后的反应。

威尔福特单通道模型的核心：是当人的信息处理系统已经开始处理某一信号之后,后来的信息就不能够进入这个系统直到前一个信号被处理完了以后。威尔福特模型的理论基础是心理不应期，但是作为一个关于人的信息处理系统的基本模型,威尔福特的模型太绝对了。许多研究结果推翻了关于后来的信息不能进入人的信息处理系统这一假定。例如：卡林等人发现第二个刺激信号的困难程度影响被试者对第一个刺激的反应时间,这表明第二个刺激信号在第一个信号被处理之前已经进入了人的信息处理系统。5湖南科技大学工业工程系第五页，共六十一页，2022年，8月28日

3.布若苯特的过滤模型(基于双耳听力实验）一九五八年,英国著名心理学家布若苯特在他的<<感觉与交流>>一书中,根据他自己的双耳听力试验的结果提出了一个关于人的信息处理系统的理论,这个理论被称为过滤理论模型，见下图。在人的信息处理系统中,在信息到达人的工作记忆之前,它们是被平行处理的,即人可以同时处理一个以上的信息,但是在通过了工作记忆之后,人在某一时刻就只能处理一个信息。为此人就要对信息进行选择,以决定哪个信息被继续处理。信息的选择主要是根据信息的物理特性,如声音的音调、频率、位置等,这种选择就象是一个过滤用的筛子一样,所以这种理论被称为过滤模型。没有被选上的信息被暂时贮存在短期记忆里,若短期内得不到处理，就很快被人忘记。6湖南科技大学工业工程系一人的信息处理系统模型第六页，共六十一页，2022年，8月28日一人的信息处理系统模型布若苯特过滤模型7湖南科技大学工业工程系感觉过滤器信息处理中心

第七页，共六十一页，2022年，8月28日布若苯特的过滤模型对研究人的信息处理系统起过很大的推动作用。但是后来的研究也发现了它的一些问题。例如莫瑞在他的双耳听力试验中发现。让被试者专心听某一个耳朵的信息,如果另一只耳朵里的讲话中提到他的名字,哪么他知道。在另一项试验中,切斯曼发现如果没有被注意到的耳朵里的信息在语义上与集中注意力的耳朵里的信息相关,人们可以注意到这个耳朵里的内容。这些研究证明,在人的信息系统中,信息通过了过滤器。这些研究迫使布若苯特修改他自己的模型,认为这没有被注意到的信息只是减弱了,而不是完全地被挡住了。也有些学者建议选择发生在反应之前,而不是在中枢处理之前。

虽然布若苯特的模型主要是根据双耳听力试验的结果而提出的,它也适用于其他的人的信息处理方面的工作。布若苯特的模型被认为是一种单通道的模型因为它假定人的信息处理的中枢部分是单通道的。但是布若苯特的过滤模型比威尔福德的模型适应性要广泛的多,实际上可以认为威尔福德的模型是布若苯特模型的一个特例。8湖南科技大学工业工程系一人的信息处理系统模型第八页，共六十一页，2022年，8月28日

4.克尼曼的单资源模型克尼曼认为人的信息处理系统比过滤模型所假定的要灵活的多，提出了一个单资源模型作为过滤模型的一个补充。单资源模型假定人的信息处理系统的能力是一种资源，有一定的限度。在这个限度之内，人可以相当自由地分配自己的注意力,也可以同时干一件以上的事情。不同的脑力活动要求不同程度的注意力。一个容易做的工作只占用很少的注意力,一个更困难的工作占用更多的注意力。当注意力不能满足工作的需要时,人的行为的结果就受到影响或根本无法完成。根据这个模型,当人未完成某一任务时,或者是由于这个任务超过了人的能力,或者是人的注意力被集中到其他的事情上了。克尼曼的单资源模型对于解释在信息处理过程中由于瓶颈位置没有确定而造成的矛盾有一定的帮助,它也能用来解释一些试验结果。但是也有许多试验结果表明,有些工作与某些工作相冲突而不与另外一些工作相冲突,或冲突很小。例如,脑力计算任务与跟踪任务的冲突就较小,而与反应时间任务冲突就较严重。而反过来,反应时间任务与跟踪任务和脑力计算任务的冲突都较严重。这些结果就无法用单资源理论来解释,反过来说明有更多的资源的存在。9湖南科技大学工业工程系一人的信息处理系统模型第九页，共六十一页，2022年，8月28日

5.维肯斯的多资源模型美国学者维肯斯根据双重任务试验的结果提出了多资源模型维肯斯认为人的信息处理系统是一个多资源的系统。这些资源可以按两两对应的关系分为三组。第一组是阶段资源,对应于早期阶段(如感觉)和晚期阶段(如反应),第二组为两个通道资源,对应于视觉和听觉资源,第三组是过程编译资源,对应于图象和文字资源。多资源理论认为,人有多个不同的资源,而不是一个中心的资源,每一种资源有它自己的一些特性。当不同的工作用到不同的资源时,它们之间的干扰就小些,如果它们所需要的资源相同或相近,它们之间的干扰就大些。例如,同时听两个人说话,就比一边看,一边听要吃力些。

维肯斯多资源理论,在人因工程学领域受到广泛的认同和支持。最初多资源理论是用来解释双项任务中人的行为之间的干扰问题的,现在已经被认为是人的信息处理系统的一个基本模型。但是,模型中仍有些比较含糊的地方。例如,一共有多少资源?每一种资源的能量有多大?各种资源之间有什么关系?维肯斯曾试图建立一个多资源之间的结构图,但没有成功。维肯斯模型的主要问题似乎不在理论方面,而是在应用方面。维肯斯还试图用一个干扰矩阵来把这个模型定量化,试验结果的结论仍不太明显。10湖南科技大学工业工程系一人的信息处理系统模型第十页，共六十一页，2022年，8月28日

6.控制与自动过程

斯克雷德和雪佛瑞根据他们自己所做的一系列的试验的结果提出人的信息处理系统中有两种基本的处理过程:

控制过程:控制过程是一种较慢的信息处理过程,受人的工作记忆能力的限制,它需要人的大量、直接的控制行为,因而施加给人的脑力负荷较重。

自动过程:自动过程是一种快速的，平等的信息处理过程，不受人的工作记忆能力的限制，只需要人的很少的或根本不需要人的直接控制，但是这种信息处理过程需要大量的训练才能获得。11湖南科技大学工业工程系一人的信息处理系统模型第十一页，共六十一页，2022年，8月28日自动过程形成的一个主要先决条件是在刺激信号和反应之间有一个固定不变的对应关系。如果某一刺激总是对应于某一反应,那么经过大量的训练,人的信息处理系统就会产生一个程度很高的平行处理过程。相反,如果刺激信号与反应之间的关系在不断地变化，那么这种平等处理过程就很难建立。有学者认为：在自动处理过程中，有一条绕开人的中枢处理系统,把感觉与反应直接联起来的通道。

自动过程是一个重要的概念,它可以用来解释日常生活中许多可以同时进行的活动,如走路、说话、读书、写字、骑自行车和开车等活动。斯克雷德和雪佛瑞认为,他们的自动和控制过程可以解释许多双项任务时的试验结果。12湖南科技大学工业工程系一人的信息处理系统模型第十二页，共六十一页，2022年，8月28日二、人的信息处理过程模型1．信息处理过程模型：第一:信息的接收过程，人通过感觉器官获取外部信息；第二:对获取的信息进行系列加工处理过程；第三:将加工的信息结果通过运动器官传递到外部。问题：J.瑟利.SOR模型？13湖南科技大学工业工程系信息接收信息加工信息输出第十三页，共六十一页，2022年，8月28日例如:

驾驶员驾驶汽车，不断地从车外(路况）和仪表（车况）获取信息，根据这些信息作出决策，然后操纵方向盘和脚踏板等。是一个识别(认识)、判断(决策)和操纵(控制)的过程。人要正确、有效地进行作业活动，首先要准确地接收外界信息，然后仔细地分析、判断，最后正确地输出进行作业动作。研究人的信息处理的目的，是为了尽量减少或不产生错误判断和错误操作，提高作业效率，降低操作疲劳。14湖南科技大学工业工程系二、人的信息处理过程模型第十四页，共六十一页，2022年，8月28日2.信息接收过程人的活动要从外界接受各种感觉信息。其中视觉信息约占80％以上，其次是听觉信息，这两种感觉信息指导着大多数的作业活动。视觉信息和听觉信息在各种条件下的特征比较如表所示。15湖南科技大学工业工程系二、人的信息处理过程模型特征视觉信息听觉信息信息接收条件需注意信息源，必须在视野内不必注意信息源信息的性质由空间位置决定由时间变化决定信息接受量同时大量接受不能同时接受信息接受方法多样单一单位时间信息量相对较大相对较小信息接受速度相对较慢相对较快信息之间的联系紧密不紧密第十五页，共六十一页，2022年，8月28日表一视觉信息和听觉信息的比较16湖南科技大学工业工程系触觉和肤觉，人几乎很少单独依靠它来进行判断和行动，但它可以配合视听觉，使人迅速准确地接收信息。嗅觉用于判断化学反应及物质加热程度等情况。

味觉则与饮食、品尝有关。第十六页，共六十一页，2022年，8月28日3．信息加工过程（1）信息加工过程：指感觉器官在接受外界信息后，将其传递到神经中枢(大脑皮层)进行加工和整理的过程。也称为判断过程或决策过程。（2）信息加工过程的特点：

1）信息处理能力存在界限：是指大脑皮层已不能完全、准确地处理接收的各种信息的限度。信息加工过程的处理能力的界限和处理能力的变化有关。处理能力与人的知识、技能、环境条件等因素有关。

2）信息加工过程存在单通道机制：是指当在短时间内对被试者连续施加两种刺激时，对后一种刺激的反应时间比单独后一种单独刺激要长的现象。科学试验证明：人的大脑皮层不能同时处理两种以上的信息。

3）多种信息相互交错时，信息加工将出现以下各种反应：①未来得及处理；②处理失误；③延误了处理时间；④只处理了信息的某个特征；⑤只对信息简单处理；⑥用要求之外的方法处理等。17湖南科技大学工业工程系第十七页，共六十一页，2022年，8月28日ABCDEFACEBDFADBECFAEBFCDBDACFEBECAFDCEFDABCFADBEAFCBED18湖南科技大学工业工程系信息处理能力存在界限第十八页，共六十一页，2022年，8月28日

4）影响信息处理能力的主要因素有唤醒水平、动机、练习和疲劳等。①唤醒(警觉)水平。指人体总的生理性激活程度。在适宜范围内，唤醒能维持大脑的兴奋性，有利于注意的保持和集中。它对工作效率有很大的影响。但是，超出适宜范围，过分激活，人将处于十分紧张的状态，无法实现有效的行为；反之，唤醒水平过低，人将变得不敏感，活动能力较差。19湖南科技大学工业工程系第十九页，共六十一页，2022年，8月28日图2右图是瑞典一家煤气工厂根据19年间的煤气表误检结果的时间分布图。从图中可以看出，夜间的误检率高于白天。白天的下午二时到三时左右，误检率有暂时性上升的倾向。夜间的二时到四时，误检率显著增高。20湖南科技大学工业工程系第二十页，共六十一页，2022年，8月28日

唤醒水平和作业效率的关系：外界的信息刺激和本身的兴趣，都能够提高唤醒水平。如信号频度、强度增加，或本身获知自己的作业成绩时唤醒水平会提高。但是，唤醒水平过高也会给作业带来不良影响。

21湖南科技大学工业工程系作业内容单调、简单又连续时，要求唤醒水平相对较高；作业难度大，需要进行复杂的判断时，则要求唤醒水平相对较低。如作业时获取的信息少或作业所需要的信息太少，一种信息反复地出现等，都会引起唤醒水平下降。流水线作业就是一例。唤醒水平下降会使作业人员对工作失去兴趣，打磕睡，甚至无法工作。但当作业中止时，唤醒水平下降状态又全然消失。第二十一页，共六十一页，2022年，8月28日唤醒(警觉)水平测量闪光融合频率计又称亮点闪烁仪，其可以测量闪光和融合临界频率，确定辨别闪光能力的水平，即视觉时间的视敏度。还可以检验闪光的色调、强度、亮黑比以及背景光的强度发生变化时对闪光融合临界频率的影响。22湖南科技大学工业工程系闪光融合频率计第二十二页，共六十一页，2022年，8月28日②动机因素。

动机是影响工作结果的重要因素之一。人在进行信息处理时，如果没有接受和处理信息的积极意识和精神准备，信息处理的效率是很低的。动机激励人去工作，提高积极性和精神准备。刺激动机方法：（I）事前向作业人员说明所要从事工作的目的、方法、结果以及有关情况。（II）工作过程中，向作业人员提供作业过程的信息，如是否正确或与目标存在的偏差等，作业人员就会主动调整行动，从而促进信息处理质量的提高。23湖南科技大学工业工程系第二十三页，共六十一页，2022年，8月28日

③练习状况。练习能够提高信息处理能力。如果反复练习同一作业动作，一般都能够提高工作质量，缩短作业时间，并减轻身体的负担。练习曲线的几个例子如图所示。图中(a)练习的进步速度保持一定；(b)初期进步迅速，然后减缓，这种情况多见于接受能力较强和学习欲望高的人；(c)不同时期进步速度有区别，一般技术性作业多是这种情况；(d)练习一段后进步速度加快；(e)一段进步很快之后则显著放慢，多见于内容较难的作业。如果练习时间较长，练习曲线可能是上述曲线的组合，如图4所示。图中曲线的平坦段称为高台现象，表示练习成绩暂时处于停滞阶段。这一时期可以看作是复习过去的练习内容，使其条理化，为以后的练习做准备。24湖南科技大学工业工程系第二十四页，共六十一页，2022年，8月28日图325湖南科技大学工业工程系第二十五页，共六十一页，2022年，8月28日图426湖南科技大学工业工程系第二十六页，共六十一页，2022年，8月28日

④疲劳程度。

疲劳带来与练习相反的结果，导致信息处理能力下降。疲劳造成作业数量和质量的降低，处理时间增加，完成单位动作需要付出更多的劳动。测定结果表明，处理的信息量愈大，疲劳越容易疲劳，处理速度下降愈快。随着监视作业时间的延长，疲劳导致处理信息能力下降。一般在监视作业30分钟以后，随着时间的延长，作业者对信号漏报会增加。27湖南科技大学工业工程系第二十七页，共六十一页，2022年，8月28日Grandjean等人（1971）在苏黎世国际机场航管员所做的调查，人员在执勤的开始6小时CFF值平均下降0.75HZ，在之后的四个小时中，CFF值迅速下降1.9HZ。28湖南科技大学工业工程系第二十八页，共六十一页，2022年，8月28日4．信息传递过程在人机系统中，人是通过四肢的运动来向外传递信息(语言传递是通过声带振动)。上肢运动包括操纵开关、旋钮、把手、操纵杆等；下肢运动可操纵踏板、脚踏开关等。信息传递的特点：1）上肢在操作的准确性和灵活性方面比下肢优越；2）下肢力量较上肢力量大；3）一般都用上肢传递信息，也用下肢来辅助上肢传递信息。4）动作具有习惯性：有许多操作动作方式，全世界都是通用的，如音响设备的旋钮顺时针方向旋转是音量增大，水龙头左边是热水右边是冷水，冰箱基本都是左边开门等。

29湖南科技大学工业工程系第二十九页，共六十一页，2022年，8月28日三、反应时与运动时（1）反应时：指外界刺激出现到操作者根据刺激信息做出反应之间的时间间隔。或是指刺激呈现到反应开始之间的时间间隔；又称反应潜伏期。（2）运动时间：从反应开始到反应结束之间的时间间隔。（3）反应过程包括刺激使感觉器官产生神经冲动，经由神经传递至大脑，经过大脑加工处理，再从大脑传给肌肉，肌肉收缩后作用于外界的各种客体。30湖南科技大学工业工程系第三十页，共六十一页，2022年，8月28日过程时间感觉器官将刺激转化为神经冲动传导至大脑等神经中枢3-138ms神经中枢进行信息加工处理70-300ms传出神经将冲动传导至肌肉激发肌肉收缩40-90ms总计113-528ms0.113-0.528s31湖南科技大学工业工程系（4）反应时的构成第三十一页，共六十一页，2022年，8月28日32湖南科技大学工业工程系第三十二页，共六十一页，2022年，8月28日（5）研究反应时的作用：反应时指标来近似说明人对信息处理过程的效率及影响因素。人的信息处理过程，大部分活动是在体内潜伏进行的，难以对信息接受、加工和传递各个阶段精确地进行实验测定。利用反应时分析人的感知觉、注意、识别、学习、唤醒水平、动作反应、定向运动、信号刺激量等；利用反应时提高作业效率；提高监视水平和集中注意力；制定作业标准；改进人机界面；改善作业条件和环境；选拔和培训特殊需要人员等。33湖南科技大学工业工程系第三十三页，共六十一页，2022年，8月28日体育项目中的反应时短跑运动员面对发令枪时、当足球守门员尽力扑救点球时、当网球、乒乓球运动员接发球时，如同其它许多运动一样，这时快速的反应是非常必要的。

刘翔：在2007年的统计中，刘翔的平均起跑反应在秒。

34湖南科技大学工业工程系测试对象简单反应时选择反应时一流选手0.12-0.3s0.6-0.7s一般选手0.3-0.4s0.8-0.9s第三十四页，共六十一页，2022年，8月28日2008汤姆斯杯，林丹的击球速度达到271km/h。反应时间：0.16秒=(271*1000)/(12*60*60)35湖南科技大学工业工程系第三十五页，共六十一页，2022年，8月28日2．简单反应时与选择反应时

反应时根据刺激-反应情境的不同可分为简单反应时和选择反应时。

(1)简单反应时定义：如果呈现的刺激只有一个，被试只在刺激出现时作出特定的反应，这时获得的反应时称为简单反应时。测试的特点：刺激与反应都只有一个；多次刺激时，每次刺激与作出的反应都是相同的；被试预先知道刺激的内容和反应方式；不必费时间去识别、判断，反应容易，反应时最短。

简单反应时测定仪进行简单反应时测定过程：被试静坐在弱光照明的测试台前。面对将要呈现的光(或声)信号刺激方向。事先让被试熟悉刺激信号性质。被试将手指放在反应键上，当刺激信号呈现时立即按反应键，主试通过计时器测出从刺激呈现到被试作出反应的时间。当然，经过多次练习后，测得的反应时可接近最小极限值。36湖南科技大学工业工程系第三十六页，共六十一页，2022年，8月28日(2)选择反应时定义：有多种不同的刺激信号，刺激与反应之间表现为一一对应的前提下，呈现不同刺激时。要求作出不同的反应，这时获得的反应时称为选择反应时。选择反应的特点：刺激信号多而复杂；需要分析、思考和选择；容易出现错误；其反应时比简单反应时长。随着刺激与反应的内容和性质的复杂化，选择反应时可能较长地迟延。

选择反应时测定仪测量选择反应时过程：刺激信号是多种颜色的灯光(或多种频率的声音，以及多种不同形状指针的仪表盘等)，以随机的顺序变换着不同颜色灯光，被试根据呈现的灯光，按相对应的不同反应键，即可从计时器分别测得对不同颜色灯光的选择反应时。37湖南科技大学工业工程系第三十七页，共六十一页，2022年，8月28日验证反应时间简单反应时选择反应时A左手B右手A拇指B食指C中指D无名指E小指38湖南科技大学工业工程系AC第三十八页，共六十一页，2022年，8月28日3．各种感觉通道的反应时感觉通道反应时间/ms感觉通道反应时间/ms触觉117~182温觉180~240听觉120~182嗅觉210~390视觉150~225痛觉400~1000冷觉150~230味觉308~108239湖南科技大学工业工程系第三十九页，共六十一页，2022年，8月28日四、影响反应时的因素1．刺激信号性质的影响

(1)刺激的强度刺激强度必须达到一定的能量才能使感觉器官形成感觉。这种对信号刺激能量范围要求称为该感官的绝对感觉阈限。

反应时随刺激强度的增加而缩短，并逐渐趋近一个特定值，越接近这个值，强度对反应时的影响越小。40湖南科技大学工业工程系第四十页，共六十一页，2022年，8月28日表3刺激的阈限41湖南科技大学工业工程系

感觉刺激阈限下限触觉蜜蜂翅膀从1cm高处落到肩上的感觉听觉在寂静场所从60m远处听到钟摆走动声（2*10-5Pa）视觉在晴朗的夜晚距48Km远处能看到的烛光（约10个光量子）嗅觉在30平方米的房间内开始嗅到一滴香水散发的香味味觉一匙白糖溶于9L水中初次能尝到的甜味四、影响反应时的因素第四十一页，共六十一页，2022年，8月28日(2)刺激的空间特性

刺激强度包括空间的累积，面积与强度是可以相互替代的。把大小不同的白方块放在阅读距离上。用反射日光作刺激测定反应时，结果如下表。随着刺激面积的增大，便在一定范围内增加了刺激的表面强度，因此，反应时相应缩短。又如仪表的刻度线之间的距离与读表反应时的关系，实验证明，相邻刻度线所形成的视角越小，读表反应时越长，反之则越短。方块边长/mm36122448反应时间/ms19518818418217942湖南科技大学工业工程系四、影响反应时的因素第四十二页，共六十一页，2022年，8月28日(3)刺激的持续时间刺激强度还应包括刺激时间的累积。在一定范围内，反应时随刺激时间的增加而缩短。

(4)刺激的清晰度信号本身越清晰，刺激反应时就越短。此外信号的清晰度还与背景环境有关，因此设计信号应考虑与背景的对比度因素。如使用灯光信号，要考虑与背景的亮度比；使用标志信号，要考虑与背景的颜色对比；使用声音信息，要考虑与背景的信噪比及频率分布的区别等。43湖南科技大学工业工程系表5光刺激时间与反应时光刺激时间/ms36122448反应时间/ms191189187184184四、影响反应时的因素第四十三页，共六十一页，2022年，8月28日2．人的机体状态的影响(1)机体对环境条件的适应状态

人的机体处了适应环境条件的状态，刺激反应时短。如视觉适应照明环境，对光的刺激反应时就短。听觉适应声音环境，对声刺激反应时也短。相反，对新的环境。不熟悉的环境，或不断变化的环境，机体没有适应时反应时就长。在视、听信号刺激反应中，为了缩短反应时，必须考虑机体对环境的适应问题。（篮球、足球比赛）

44湖南科技大学工业工程系四、影响反应时的因素第四十四页，共六十一页，2022年，8月28日45湖南科技大学工业工程系

表6不同预备时间与反应时预备时间/s0.5124平均反应时/ms335241245276标准差/ms64435156(2)精神准备程度人对将要出现的刺激在精神上有准备或准备充分，反应时就短。无准备或准备不充分则反应时长。准备程度可以用预备时间长短来说明。从表中可见，l-2s预备时间的反应时较短。在连续呈现刺激的情况下，也可将刺激的间隔时间看成准备时间。特尔福德(c.W.Telford)研究认为：1-2s的刺激间隔反应时最短，其次是3s，间隔再长或小于1s时反应时变长。间隔1-9min出现一个信号比间隔10-15s出现一个信号时的反应效率要低10倍。四、影响反应时的因素第四十五页，共六十一页，2022年，8月28日

(3)年龄因素

20岁以前，随着年龄增加反应时缩短。20岁以后随着年龄增加反应时逐渐变长，60岁以后明显变长，以20岁的反应时为100，不同年龄组反应时延长情况。46湖南科技大学工业工程系注意：反应时还受唤醒水平、动机、练习和疲劳因素影响，个体差异也影响反应时。年龄与简单反应时表年龄2030405060反应时比例/%100104112116161第四十六页，共六十一页，2022年，8月28日3．影响选择反应时的因素影响选择反应时的因素，除上述讨论的各种因素外。下列一些因素具有特别重要意义。

(1)刺激物数量的影响人接受心理、生理刺激的能力有一定的界限，如果给予的刺激或信号数量过多，接受和作出反应困难，甚至不可能全部接受和作出反应。实践证明。随着刺激物数量的增加，选择反应时增长。

基尔斯(s.w.Keels)研究提出，随着刺激物数量增加，反应时增长幅度逐渐变小，即刺激物数量增加1倍所引起的反应时增加量近似恒定。47湖南科技大学工业工程系四、影响反应时的因素第四十七页，共六十一页，2022年，8月28日表8刺激物间差别与选择反应时

(2)刺激物间差别的影响

刺激物间的差别越小，识别判断等信息加工处理活动越复杂，因而选择反应时越长。如下表所示，对呈现的两种颜色中，选择红色作出反应，结果表明，同时呈现的两种颜色间差别越小，选择反应时越长。又如对两条线段长短的选择反应结果也类似，线段间长度差别越小，选择反应时越长。48湖南科技大学工业工程系四、影响反应时的因素刺激物特性平均反应时间/ms颜色红与橙红与（橙+25%红）红与（橙+50%红）红与（橙+75%红）246252260271线段/mm10与1310与1210与1110与10.5296305324345第四十八页，共六十一页，2022年，8月28日49湖南科技大学工业工程系四、影响反应时的因素第四十九页，共六十一页，2022年，8月28日(3)作业时间长短的影响人的感官识别能力，在作业开始不久的一段时间内较高，识别速度较快，以后渐渐降低。一般经过30-40min，识别效率可能降至开始时的一半。

(4)信号间隔与发生频度的影响信号间隔小于0.5s，连续发出的信号往往检查不出来。因此，一般认为0.5s是人对信息处理能力的一个界限。在监视作业情况下，信号有规则地呈现时，识别速度快，检出率高。对不限定间隔时间的信号，作业人员能预期发生时识别时间较短；非预期发生时则识别时间长。对发生频度高的监视作业，识别时间较短，信号检出率高；相反则识别时间长，检出率低。50湖南科技大学工业工程系四、影响反应时的因素第五十页，共六十一页，2022年，8月28日表9反应动作距离与反应时

(5)反应动作距离与方向的影响选择反应时当中包括做出相应反应动作的时间。手的反应动作，随着出手距离增加，反应时相应变长。下表为东北大学工业工程实验室所作向前出手反应动作的实验结果。51湖南科技大学工业工程系出手距离/cm204060平均反应时/ms525596670标准差/ms507174四、影响反应时的因素第五十一页，共六十一页，2022年，8月28日反应动作出手方向选择选择反应动作的出手方向不同，反应时也不同。以出手方向②的反应时为100；③为102；①为123；④为128；⑤为129。在⑥的位置上向左向右移动速度没有差别。手返回身体方向的动作速度比离开身体方向时要快些。52湖南科技大学工业工程系四、影响反应时的因素右手165432手第五十二页，共六十一页，2022年，8月28日(6)反应准确性的影响（速度和准确性的矛盾）选择反应时还受反应准确性的影响。如在实验测试时，要求被试者尽可能快地反应，结果发现选择反应时明显缩短，同时选择反应的错误数随之增加。相反，要求减少选择反应的错误，则选择反应时变长。

这种关系被称为“速度一准确性互换”现象。在实际情境中，过分追求快速度或过分追求难确性都是得不偿失的。往往在中等速度(或准确性)时，作业人员能获得最佳的作业效能。为了提高人的反应速度。缩短反应时间，必须注意以下几点：

①合理选择感觉通道，②确定刺激信号特点；③合理设计显示装置和控制装置；④进行职业选择和适应性训练。53湖南科技大学工业工程系四、影响反应时的因素第五十三页，共六十一页，2022年，8月28日五、反应时的应用示例（1）感官检查

定义：利用人的感觉器官评价判定产品质量的检查方法。

用视觉检查加工表面疵点、检查焊接是否完美，用触觉检查布的手感，用听觉检查轴承磨损等。

感官检查的优点：

第一，感官检查方法简便、迅速、费用少；第二，使用仪器时往往也要通过感官间接来检查；第三,不用感官无法检查，如食品的风味、用品的手感等。感官检查缺点：不同人评价会有差别。其原因除个人差异外，还受人机体的状态和刺激反应环境等影响。

（2）用检出成功率和反应时来评价监视作业效率。

分析监视作业中影响刺激反应效率