实验心理学视觉与听觉

实验心理学视觉与听觉第一页，共九十七页，2022年，8月28日第一节视觉系统（自学掌握）第二节视觉的基本功能（掌握）第三节颜色视觉（掌握）第五节最新研究实例（理解）第四节响度与音高量表（掌握）第二页，共九十七页，2022年，8月28日第一节视觉系统（自学）视觉巧夺（visualcapture）

两个彼此矛盾的信息，一个用视觉接受，另一个用不同的感觉器官接受，这时被试者所反应的一定是视觉信息的现象。

第三页，共九十七页，2022年，8月28日一、视觉系统（一）眼睛（二）视神经通路与大脑（三）神经细胞的感受野（四）特征觉察器的概念第四页，共九十七页，2022年，8月28日第二节视觉的基本功能

一、视觉的感受性1、光谱感受性

人眼的适宜刺激即可见光的波长范围：400nm（视为紫色）－700nm(视为红色)但是，即使是在可见光的波长范围内，人眼对不同波长光线的感受性也是不同的。

人眼视网膜有两种感光细胞，即锥体细胞和杆体细胞。锥体细胞主要在白天发挥作用，它是明视觉（photopicvision）的光感受器；杆体细胞则主要是在黑夜发挥作用，它是暗视觉（scotopicvision）的光感受器。第五页，共九十七页，2022年，8月28日Purkinje（浦肯野）效应：当照度降低，使锥体视觉转到杆体视觉时，眼睛对光谱短波部分感受性提高的效应。浦肯野现象是在光线转暗时，色觉由视锥细胞向视杆细胞转移的结果。

人眼对不同波长的光线的感受性不同。第六页，共九十七页，2022年，8月28日2、暗适应与光适应（1）定义暗适应（darkadaptation）：在黑暗中视觉感受性逐渐提高的过程。光适应（lightadaptation）：在光亮中视觉感受性很快下降的过程。第七页，共九十七页，2022年，8月28日（2）测量暗适应方法(p176)被试首先面对光亮的照明2－3min，然后关灯使眼睛处于黑暗中。从关灯的那一刹那起按一定时间间隔（开始间隔以秒计，几分钟后按分钟计，直到大约30min为止）不停地测量眼睛的绝对阈限。测量结果以时间为横坐标、阈限刺激值（为使眼睛看到光亮所需最小强度）为纵坐标作图，便可得两条暗适应曲线。第八页，共九十七页，2022年，8月28日（3）暗适应的实用价值在第二次世界大战期间，人们利用红光可以保护暗适应（水平）的道理，让飞行员等需要很快进入暗适应状态的人员戴上特制的红色护目镜（可以透过620nm以外的红光，而不让620nm以下光线通过）在休息室等候，一旦需要，只要在黑暗中摘掉护目镜停留5min就可以完成暗适应曲线的最后一部分，使眼睛感受性达到最高的程度。第九页，共九十七页，2022年，8月28日二、空间辨别眼睛的空间辨别能力即视锐度（visualacuity）表现为觉察目标刺激的存在以及辨别物体细节的准确性。视角（visualangle）离眼睛一定距离的物体的大小与眼睛形成的张角β。视角是按几何学的规律变化，即随物体距离的远近而按比例地缩小和增大。（S为物体大小，D为距离）第十页，共九十七页，2022年，8月28日1、觉察（detection）觉察：不要求区分物体各部分的细节，只要求发现对象的存在。①在暗背景上觉察明亮的物体主要决定于物体的亮度，而不完全决定于物体的大小。②人们觉察明亮背景上的暗物体的能力很强，这种觉察主要取决于视网膜上刺激物的投影与其周围的亮度差别。第十一页，共九十七页，2022年，8月28日2、定位、解像与识别定位（localigation）是觉察两根线是否连续或彼此有些错位的能力。解像（resolution）是知觉某一模式（apattern）具体元素之间分离的能力。识别（recognition）：认知不仅包括明度辨别还包括解象力及定位能力，可看作测量视敏度的综合步骤。视力表就是一种识别任务。第十二页，共九十七页，2022年，8月28日3、影响因素照度水平、刺激物大小、刺激物与背景亮度的对比。第十三页，共九十七页，2022年，8月28日三、时间辨别在某种条件下，闪烁的灯光可能会被知觉为连续的。许多普通的光源（荧光灯、电影）似乎都给出了稳定的照明，但事实上它们的光线是断续的。第十四页，共九十七页，2022年，8月28日临界闪光频率（criticalflickerfrequency），或临界融合频率（flickerfusionfrequency）：物理上闪烁的光在主观上引起的感觉介于闪烁与稳定之间时的频率，简写为CFF。视敏度是测量人对空间刺激物的分辨能力，而闪光融合是测量人对时间刺激物的分辩能力。Talbot-Plateaeu定律：黑暗中一个亮暗时间相等的闪烁光，它每一周期只有50％的时间使视网膜曝光。因此，一个连续光若要和它明度上相匹配，其强度只要有闪烁光强度的50%就够了。第十五页，共九十七页，2022年，8月28日四、客体的识别与定位：焦点系统和周围系统有两条解剖上不同的神经通路分别对客体本身以及客体的位置进行加工。焦点系统（focalsystem,又称what通路）：管客体的识别和再认，这就是膝状体-纹状题视觉系统（geniculo-striatevisualsystem）,它包括视网膜中央凹在内的中心区、外侧膝状体和初级视皮层区（纹状体）。周围系统（ambientsystem,又称where通路）管客体的定位，这就是视网膜被盖视觉系统（retinotectalvisual）,它包括视网膜的中央凹区域以及边缘区域、上丘和外纹状体。第十六页，共九十七页，2022年，8月28日对盲视病人的一种解释：病人的where通路功能还残留，但what通路则因受损而不起作用了。因此，病人不能辨别客体是由于视皮层受损，但where通路却能使他作出正确的方向反应等。盲视病人（blindsight）的情况有助于说明这两条通路。患此病的人因初级视皮层区受损而全盲，虽然他们能正确辨别诸如运动朝向、不同波长光波、形状等刺激属性，但他们还是看不见任何东西。第十七页，共九十七页，2022年，8月28日第三节颜色视觉不同波长的光线（电磁波）是无色的，但当它们刺激人的视觉系统时就产生了颜色视觉。因此，颜色是视觉系统接受光刺激后的产物。物体之所以显现颜色，因为它们反射光线到我们的视觉系统。一、颜色的明度、色调和饱和度例如，580nm波长的光线我们看起来是黄色的，这样，成熟的香蕉受到日光（白光）照射时就显现黄色，因香蕉吸收了580nm以外的光波，而反射580nm为主的光波。黑色的物体显现黑色，因为该物体吸收了几乎所有照射到它上面的光波。而白纸看起来是白的，因它反射几乎一切波长的光线。第十八页，共九十七页，2022年，8月28日3种特性：1、颜色的明度与其物理刺激光波强度相对应。2、颜色的色调与其物理刺激的波长相对应。色调（或色别）（hue）是由物体表面反射的光线中什么波长占优势所决定的。3、颜色的饱和度（saturation）与其物理刺激的光波纯度（purity）相对应。若将几种波长不同的光按适当比例加以混合，则可以产生不具有任何色调的感觉，即白色。只选择两种波长不同的光以适当比例来混合，也能产生白色。这样的一对波长的光叫做互补波长。例，609nm的橙色和492nm的蓝绿色是一对互补波长。第十九页，共九十七页，2022年，8月28日

颜色可分为彩色和非彩色（黑、灰、白）。如一个光刺激没有波长，这个光就是非彩色的白光，它没有纯度。但所有视觉刺激都具有亮度，亮度是彩色和非彩色刺激的共同特性，而波长和纯度只是彩色刺激才具有。第二十页，共九十七页，2022年，8月28日二、颜色混合及其定律

光谱上两种颜色混合会出现一种新的颜色。一旦光波被混合，视觉系统就不能分辨其中的单个光波成分。中间色的饱和度低于混合它的任何一种颜色的饱和度，相距愈远的颜色混合成的中间色，它的饱和度也愈低。互补色相距最远，它们混合的新颜色是灰或白色。光谱两端的红光和蓝光混合出现一个光谱上找不到的新颜色――紫色，我们把它叫做非光谱色。第二十一页，共九十七页，2022年，8月28日颜色混合（或混色）（colormixture）涉及两大法则，一是满足色光混合的加色法，二是符合颜色混合的减色法。导致这两种混合方向相反的原因主要是由于材料的物理属性不同。1、光谱中的色光混合是一种加色法

加色法（或相加混色）（additivemixture）的原色是红、绿、蓝

二、颜色混合及其定律第二十二页，共九十七页，2022年，8月28日

红色+绿色=黄色

红色+蓝色=紫色

蓝色+绿色=青色

红色+蓝色+绿色=白色加色法的结果可用简单的式子表示如下：

相加混色的两种图示第二十三页，共九十七页，2022年，8月28日2、用颜料、油漆等的混合配色是一种减色方法

减色法（或相减混色）（subtractivemixture）的三原色是黄、青、紫，它们是加色法三原色的补色（complementarycolor）。

相减混色黄色=白色-绿色

紫色=白色-红色

黄色+紫色=白色-蓝色-红色=绿色

紫色+青色=白色-绿色-红色=蓝色彩色电视主要是应用加色法

彩色电影的画面则由黄、青、品红三种影片染料按减色法处理构成的。第二十四页，共九十七页，2022年，8月28日3、混色定律

（1）补色律：

补色律（lawofcomplementarycolors）是指每一种颜色都有另一种与它相混合而产生白色或灰色，这两种颜色称为互补色。（2）居间律：

居间律（lawofintermediary）是指混合色圈上两个非互补的颜色产生介于这两种颜色之间的中间色。

例如，我们将红色与黄色进行混合便可得到介于这两色之间的橙色。第二十五页，共九十七页，2022年，8月28日（3）代替律：

代替律（lawofsubstitution）是一条很主要的定律，混合色的颜色混合不随被混合的颜色的光谱的光谱成分而转移。不同颜色混合后产生相同的颜色可以彼此相互代替。

A＋B＝C若X＋Y＝B，则A＋X＋Y=C第二十六页，共九十七页，2022年，8月28日

影响知觉客体颜色的一个重要因素是该客体的熟悉度及其固有的颜色，形状像香蕉的刺激物看起来稍黄些，而形状像树叶的灰色刺激物看起来则稍绿些。熟悉性和过去的经验对外观颜色的作用被归结为记忆色。第二十七页，共九十七页，2022年，8月28日三、颜色理论1、三色理论，又称杨-赫姆霍茨理论三色理论可以解释颜色混合的现象。

三色理论假定只需要3种感受体就可以产生所有的颜色。我们把长、中、短波的3种感受器分别叫做L、M和S锥体细胞，它们分别对红色、绿色和蓝色光最敏感。三色理论（trichromaticreceptortheory，又称杨-赫姆霍茨理论）和对立机制理论（四色理论）是两种最主要的颜色理论。第二十八页，共九十七页，2022年，8月28日2、对立机制理论（四色理论、颉颃学说）

对立机制理论最早由德国生理学家Hering于1864年提出，它包括3个独立的机制，每一机制由神经系统一对相反的颜色过程组成：蓝－黄、绿－红和白－黑的相反过程。每一感受体可交替进行两种彼此相反的感觉反应，但不能同时存在两种反应。例：要么蓝或黄被经验到，但不能同时经验蓝和黄

颜色编码是一个两阶段过程：首先是S、M和L锥体接受不同波长的光刺激，这可理解为三色过程。第二阶段是神经细胞的两对对立过程对颜色进行编码，这可理解为四色过程。第二十九页，共九十七页，2022年，8月28日四、色盲色盲研究对颜色理论有重要意义：①缺乏或丧失S、M和L锥体色素有关的事实也证实了三色理论，而不能正常感受红色的人也不能正常感受绿色、不能正常感受蓝色的也不能正常感受黄色的事实，则是对对立机制理论的支持。②很多职业都只能由色觉正常的人来承担。主观颜色：由非彩色刺激产生彩色感觉，即仅仅由黑色和白色刺激也可以产生颜色感觉。第三十页，共九十七页，2022年，8月28日（一）、自变量1、空间特性：光刺激的强度、结构、面积大小、方位、形状和密度等。2、时间特征：如闪光频率，视觉掩蔽等。3、神经系统特性4、物理特征：如振幅，波长和波的混合等。5、被试特点：如年龄、疲劳、人格特质等。6、背景条件：如不同的音乐条件等。五、视觉实验变量第三十一页，共九十七页，2022年，8月28日（二）、因变量1、视敏度2、闪光融合3、视觉后象4、视觉适应5、颜色视觉第三十二页，共九十七页，2022年，8月28日课下阅读颜色不仅与人的视觉有关，而且可以影响人的惰绪和行为，甚至还可以影响人的工作效率。我们把颜色对人们心理上的各种影响，称之为颜色的心理效应。实验证明：在绿光的照明下，人的听觉感受性会提高；而在红光的照明下，则听觉感受性会下降；在橙黄色的灯光照射下，手的握力比平常要大，而在红光下，手的握力更大；在红光照明下观察物体大小比在蓝光照明下观察的要大些，等等。

颜色的心理效应可以从颜色的三个特征来具体说明。当然，在这三个特征中，色调是主要的。第三十三页，共九十七页，2022年，8月28日一、色调的心理效应

色调是颜色家族的名称，是我们辨认红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的术语。某种色彩的位置直接相对于其他色彩称为互补色（complementarycolor）。若把互补色的光混合在一起，它们就会呈现淡灰色。若互补色不是混合而是换个排列，视觉就会产生强烈对比，它们看上去要比实际的更强。生活中有这样的例子，棕红色头发者穿鲜艳的天蓝色的毛衣，会增加红的强度。然而，密集的互补色小斑点在一定距离之外可以使视线模糊，呈现出一片淡灰色。这就是许多花呢和印花布在我们的手中时比较鲜艳，而在一定距离外就失去了光彩的原因。第三十四页，共九十七页，2022年，8月28日（一）色调的冷暖感

由于人们对客观事物的某些联想作用，另外还根据对光的吸收与反射程度，而使不同的色调产生不同的冷暖感。

红、橙、黄长期与太阳这样的热源相联系，而蓝、绿、紫则暗示着清凉的河水、宁静的草地、遮阴的树木和遥远的山坡。以科学的观点来看，光谱中红色确实偏暖而蓝色偏冷。红色的波长较长，属远感色（或远色）（dis-tantcolor），给人以温暖的感觉，故又称暖色（warmcolor）。蓝色和紫色波长较短，属近感色（或近色）（closedcolor），产生阴冷的感觉，故又称冷色（coolcolor）。在服饰中常能观察到这些现象，穿暖色调的服装的人体似乎进入最突出的位置，显得更大更重要，而穿冷色凋的服装的人体似乎使距离拉远，因此显得小而不重要。

第三十五页，共九十七页，2022年，8月28日（二）色调的情感

色调的表现力是明显的，在我们的日常生活中，色调和感情或情绪相联系。人们常常用颜色来表示某种心态。例如在英语中，“feelingblue”，blue是蓝色，又可解释为感觉悲哀；“inthepink”，pink是粉红色，又可解释为情况良好；“greenwithenvy”，green是绿色，又可解释为受强烈感情影响的心态，如极为羡慕；“rosydisposition”，rosy是玫瑰色，又可解释为天性乐观的。每个人对于颜色的感受是不相同的，他们给色彩附加的意义通常取决于他们过去与色彩的联系和经验。然而，有些实验表明，人类对于色彩的反应有某些共同的特征。

第三十六页，共九十七页，2022年，8月28日

（三）色调的环境心理效应

俄国科学家证明：在红灯下工作的人的反应比其他人敏捷，不过他们完成任务的效率下降很快。日本和美国的科学家都认为红光可以改变人们大脑里正常的生物电，即使是红光短暂照射也能使人类皮肤内的生物电发生改变。另外，还有些很有趣的现象，如选花布，青少年比较喜欢跳跃而明朗的色彩，妇女比较喜欢鲜艳轻柔的颜色，农民喜欢大红大绿的颜色，特别是新春佳节更是如此，这是因为色彩变化与人们的情感是协调一致的。第三十七页，共九十七页，2022年，8月28日

二、明度的心理效应

明度为一种颜色的明暗程度，它取决于吸收或反射光线的总体比例。白色物体可以吸收不到10％的光线，而黑色物体则可以吸收95％以上的光线。难怪夏季穿着黑色的服装似乎显得特别热。

第三十八页，共九十七页，2022年，8月28日（一）明度和谐的心理效应

明度是颜色的一个方面，它可以独立于色彩和饱和度而被观察。

明度的自然顺序提供了色调和谐的基本原理之一。当颜色组合时，若能够保持自然的明度关系，它们可能就是美观的。例如，黄、绿黄和绿色组合时，若黄色在配置中能保持最亮的明度，而绿色保持最暗的明度，则结果会更为和谐。在有些情况下，颠倒明度的自然顺序来设计不和谐的色调，会产生不寻常的令人兴奋的效果。

第三十九页，共九十七页，2022年，8月28日（二）明度对比的心理效应

在明度对比方面，中等明度与暗色对比就会显得较亮，与明色对比就会显得明度偏低。红色被黄色包围时就会比被蓝色包围时显得更暗，这就是为什么明色和黑色组合、暗色和白色组合对比似乎显得更亮的原因。

第四十页，共九十七页，2022年，8月28日三、饱和度的心理效应

饱和度是颜色的第三个维度，它表示色彩的强度或纯度。强烈的、鲜艳的、饱和的色彩说明强度高；柔弱的、灰暗的、中性的色彩说明强度低。在孟塞尔颜色系统中，饱和度是以淡灰色为起点的标度来度量的。

一种色调的强度由于它和它的互补色的混合而降低。特定色调的最大饱和只有在其明度达到终极的时候才能获得，明度的减少可以自动降低饱和度的标度。

与颜色的其他特性一样，饱和度对于整体外观也有很大的影响。鲜艳的色彩也可以产生与暖色调一样的效果，它们往往突出、醒目，使外表尺度增加。第四十一页，共九十七页，2022年，8月28日颜色的三个特征的作用常常是统一的，不能分割的。由于这些特征的协同作用，产生了不同的心理效应。例如，由于色彩的明度有高低不同，产生了一种或轻或重的感觉。影响轻重感觉的主要彩色属性是明度，以中等程度的明度为中心，在它以下为重感型，以上为轻感型。色调对它也有些影响，彩度高的色属于轻型。高明度，或较低的中彩度色彩使我们有一种柔和的情趣。

第四十二页，共九十七页，2022年，8月28日第四节响度与音高量表一、听觉系统听觉系统由耳、外周神经通路和听觉皮层3部分组成。（一）耳的结构（二）外周神经系统（三）听皮层第四十三页，共九十七页，2022年，8月28日

听觉（audition）是个体对声波物理特征的反映。频率为16赫～20000赫的机械波为声波。

波形呈正弦曲线的声音叫纯音（Puretone）

复合音（complextone）乃是不同频率和振幅的纯音相混合而成的音，按组成它的各纯音频率之间的不同关系可分为乐音和噪音、语言声（是乐音与噪音的复合音）。

乐音（musicaltone）乃是波形呈周期性变化的声音。

白噪音：不同频率和不同强度的声音，无规律的组合在一起，则变成噪音，等强度的所有频率声音组合而成的声音叫做白噪音第四十四页，共九十七页，2022年，8月28日二、听觉感受性1、绝对感受性听觉的绝对阈限：声音要达到一定的声级才能被听到，这种最小可听声级听觉的绝对阈限，它是听觉的绝对感受性的表征量。测量方法：被试在听功能较好的一只耳上戴上耳机；接受某个纯音刺激。例如；一个刺激1000赫并且是在可闻阈以下的音；被试不可能听到它。主试慢慢地提高声音的强度；当被试第一次报告“听到了”；主试记下这个听觉阈限水平值。最小可听声压（MAP）用耳机作测验

最小可听声场（MAF）在自由场内进行测量。

第四十五页，共九十七页，2022年，8月28日2、差别阈限（DL）人耳对声音的某一参量变化的最小可觉差（JND）被称为差别阈限（DL）

声强的差别阈限的测量方法：呈现两个刺激，让听者判断哪一个较强。噪声的差别阈限符号Web定律，即△I/I接近常数，与绝对强度无关。纯音的差别阈不符合Web定。声音频率的差别阈限△f是频率和强度两者的函数，随着频率的升高而变大；△f在1000Hz以上变化特别显著，随声级的提高而变化。第四十六页，共九十七页，2022年，8月28日3、时间辨别（1）听觉的时间锐敏度。实验发现人耳对时间的分辨可短到2ms，且和声音的频率及强度无关。（2）时间差别阈限△T有关实验结果表明：△T随声长的减短而变小。第四十七页，共九十七页，2022年，8月28日三、听觉掩蔽1、听觉掩蔽：一个声音的阈值因另一声音的出现而提高。

假定对声音A的阈值为10dB,由于声音B的影响使A的阈值提高到25dB，即阈值提高15dB。这里B是掩蔽声，A是被掩蔽声，25是掩蔽阈限，15为掩蔽量。

第四十八页，共九十七页，2022年，8月28日2、不同强度和不同频率的纯音产生的掩蔽模式纯音掩蔽（puretonemasking）：是以某个定额频率的纯音来掩蔽其他不同频率的纯音，再来观察后者阈值提高的情况。（1）一个纯音引起的掩蔽决定于它的强度和频率，低频声能有效地掩蔽高频声，但高频声对低频声的掩蔽作用不大；（4）掩蔽曲线的形状决定了掩蔽声的强度和频率。（3）掩蔽量随着掩蔽声的增强而加大；（2）最大的掩蔽出现在掩蔽声频率附近；白噪声的掩蔽效果不同于纯音。第四十九页，共九十七页，2022年，8月28日3、前后掩蔽的特点根据掩蔽刺激呈现的时间不同，可以将掩蔽分为前项掩蔽和后项掩蔽。前项掩蔽：在目标刺激物出现之前较短时间内，呈现掩蔽刺激物所产生干扰的实验条件称为前项掩蔽。后项掩蔽：把在目标刺激物出现之后较短时间内，呈现掩蔽刺激物所产生干扰的实验条件称为后项掩蔽。（1）被掩蔽声在时间上越接近掩蔽声，阈值提高越大。（2）掩蔽声和被掩蔽声相聚很短时，后掩蔽作用大于前掩蔽作用。（3）单耳的掩蔽作用比双耳作用显著。（4）掩蔽声强度增加，并不产生掩蔽量的相应增加。第五十页，共九十七页，2022年，8月28日4、中枢掩蔽：掩蔽声和被掩蔽声分别加于两耳产生的掩蔽。5、掩蔽级差（MLD）掩蔽级差：前后两掩蔽阈值之差L0～L∏。白噪音和纯音信号同时作用于两耳时，信号受噪音掩蔽，只有将信号提高到掩蔽阈值L0时，才能听到。若保持两耳的噪声和一耳的声信号不变，将另一耳信号倒相（即两耳信号的相位差180º），信号又可以听到。要是信号再度被掩蔽，它的掩蔽阈值必须降至L∏。这是耳对相位变化的敏感性造成的

第五十一页，共九十七页，2022年，8月28日三、响度声音响度是人耳对于声音强度反应的主观量，响度单位是

（sone）。

1、等响曲线（equalloudnesscurve）以一定声级的1000Hz的纯音为标准声，用其他频率的纯音为比较声。由听者调节比较纯音的声级，直到它和标准纯音的响度相等。这时，标准纯音（1000Hz）的声级就被规定为该声级的的比较纯音的响度级。声音的频率不同，它们和1000Hz纯音等响的声级也不同。各个比较纯音和1000Hz纯音等响声级的变化作为频率的函数的曲线，就是等响线。表示响度水平相同的各种频率纯音声压级连成的曲线。第五十二页，共九十七页，2022年，8月28日2等响曲线反映出响度听觉的特点①响度级受声强的制约，声强提高，响度级也相应增加；②频率也是影响响度的一个因素；③不同频率的声音有不同的响度增长率。低频纯音的响度增长率比中频纯音快。这一现象对录音还音技术有实际意义。第五十三页，共九十七页，2022年，8月28日3响度量表（表示响度和强度的关系）的建立

①二分法

让被试调节一个可变音，直至其响度等于两个连续音响度的中间值。例如，如果相邻两响度值代号为2和4，则调节后的变量值代号应为3。量表的制作：一个定义为声级40dB的1000Hz纯音的响度。让听者调整一个1000Hz纯音的声级，使它的响度听起来是一个的一半那样响，这时的响度就是0.5，同样，也可让一个声音听起来是一的2倍，这时的响度就是2。第五十四页，共九十七页，2022年，8月28日②多分法

被试按要求来调一个可变音的物理强度，直至它听起来与标准音响度的几分之一相当。这样的过程持续进行，使连续的响度值分为许多段，直至主试获得足够的数据来建立主观响度量表为止。

响度单位是，一个是指40分贝时1000赫的纯音声音刺激的响度感觉。

第五十五页，共九十七页，2022年，8月28日四、音高音高（单位是（Mel））与频率之间并非线性关系。

（1）音高量表（表示音高和频率的关系）①二分法让听者将一个可变纯音的音高，调到标准音高的一半。再给标准音以不同的频率，直至包括整个可听范围的频率。为便于音高量表的建立，一般指定40dB的1000Hz纯音的音高1000mels作为参照点。按照二分法计算，被判断是参照音高减半的乐音为500mels时，与其相应的频率为558Hz，被判断是参照音高加倍的乐音为2000mels时与其相应的频率约2100Hz，以此推测，便可求得整个可听范围的音高量表。第五十六页，共九十七页，2022年，8月28日②多分法给听者一个高频声和一个低频声S1、S5，让他在两者之间调出3个音，使各个相邻两音的音高距离相等，即S1-S2=S2-S3=S3-S4=S4-S5，而求得各点相应的频率值。以上两种方法所制成的量表基本相同。第五十七页，共九十七页，2022年，8月28日五、双耳听觉双耳融合：两耳在日常生活中接受声信号，无论时长、强度或者频率，都是互不相同的，但是我们听到的却是一个单一的声像。第五十八页，共九十七页，2022年，8月28日第五节空间听觉一、水平面的定位和空间分辨在三维空间中听觉系统判别声源的方位决定于3个子系统：根据双耳差别线索决定其水平位置；根据耳廓引起的谱变化线索决定垂直位置；根据强度、混响和谱成分等决定距离。水平面上的声源定位主要是用双耳间的时间差和强度差

关于定向的实验：依据三条双耳线索：强度差、时间差和周相差。第五十九页，共九十七页，2022年，8月28日二、垂直平面的定位的分辨率三、距离知觉距离的听知觉可利用多重线索：强度、频谱变化、波前曲率和反射声等。在垂直平面定位点主要线索是耳廓引起的频谱线索。远端频谱：指在声源位置测得的频谱。近段频谱：在听者鼓膜测到的频谱。第六十页，共九十七页，2022年，8月28日四、听觉实验变量（一）自变量1、空间特性：远近、方位2、时间特征：持续时间，间隔时间（掩蔽）3、物理特性：频率、强度和波形4、生理特征5、被试特点：年龄、疲劳、耳聋6、背景条件：不同光线条件第六十一页，共九十七页，2022年，8月28日（二）因变量1、音高2、响度3、音色4、听觉疲劳和损失5、听觉定位6、听觉掩蔽和语音掩蔽第六十二页，共九十七页，2022年，8月28日听觉经验缺失对时距估计影响的实验研究张凤琴王庭照方俊明（心理科学，2005,28(4):806-808）第六十三页，共九十七页，2022年，8月28日关键词:听觉经验缺失时距估计第六十四页，共九十七页，2022年，8月28日1引言虽然人类对时间的哲学研究很早已经有所论述[1],但是,就国内外现有的研究资料来看,对时间的实验研究却是在19世纪60年代出现的[2]。自此以后,国内外学者对时间认知开展了一系列的实验研究。时距估计作为时间认知研究的一种,从一开始就引起了国内外认知心理学家的极大关注。第六十五页，共九十七页，2022年，8月28日以往有研究者发现,对于同一物理时距,听觉估计比视觉估计更精确,即存在所谓的视听通道效应[2-13]。胡湘明和黄希庭等考察了短时距知觉的视听通道效应及有关影响因素,发现了在视听同时呈现一种时距的条件下均有听道优于视觉通道的效应表现。对于短时距(低于5ｓ)的判断,听觉对时距再现比视觉更准确;而在长时距条件下,听觉对视觉的优势不复存在[3]。第六十六页，共九十七页，2022年，8月28日而王振勇等(1999)对时序和时距属性的通道效应进行的实验研究中发现,长时距条件下也存在视听通道效应[4]。但是,这一结论并不普遍,因实验者所采用的实验研究范式和方法的不同而有不同的结论。第六十七页，共九十七页，2022年，8月28日上述研究似乎提示了听觉与时间信息加工之间可能存在的关系。时间认知是否与听觉经验有关?在对事物的系列性和顺序性信息加工方面聋人是否存在着某种程度的缺陷?如果说听觉经验对时间信息的处理具有天然的优势,那么听觉经验的缺失对时距估计是否会有不利的影响?由于听觉经验的缺失,聋童的时距估计具有什么样的特点和规律?他们在时距估计的认知机制方面是否与正常人有不同之处?第六十八页，共九十七页，2022年，8月28日以往的时间认知实验研究对听觉经验与时间信息之间可能的关系偏重于对正常被试的研究,没有以聋人为被试,不利于考察听觉经验与时间认知的关系。第六十九页，共九十七页，2022年，8月28日特殊人群心理的实验研究一直是我国特殊教育研究的薄弱环节(方俊明,2000)。目前,在国内尚无特殊被试与正常被试的时间认知的实验研究。有鉴于此,本研究拟采用复制法,通过聋人与听力正常人时距估计的对比实验研究,了解听觉经验缺失对时距估计的影响,推论其内在认知机制和认知策略。以期拓宽时间心理学研究范围,丰富时间心理学研究成果;同时,也希望能够对特殊儿童时间判断能力的教育和训练,改进特殊儿童的教育方式,提高特殊儿童的学习能力起到积极的作用。第七十页，共九十七页，2022年，8月28日2研究方法2.1被试聋童16人,随机选自广东省某聋校,年龄在13～15岁之间,男女各8人;听力正常被试17人,随机选自广东省某普通中学,年龄在13～15岁之间,男9人,女8人。第七十一页，共九十七页，2022年，8月28日2.2仪器采用华东师范大学仪器厂生产的ＥＰ504时间知觉测量仪。第七十二页，共九十七页，2022年，8月28日2.3实验设计本实验为2(聋人,听力正常人)×3(时距长短)混合实验设计,聋人和听力正常人为被试间因素;时距长短为被试内因素,分为2000ｍｓ10000ｍｓ,30000ｍｓ三个水平。第七十三页，共九十七页，2022年，8月28日2.4实验过程采用复制法:主试先呈现一个连2000ｍｓ(或10000ｍｓ、30000ｍｓ,由设置定)的红光激,之后被试通过按反应键盒之任一键来复制相同间长度的刺激,被试应答后主试记录被试的反应时仪器自动呈现下一个连续2000ｍｓ(或10000ｍ30000ｍｓ,由设置定)的红光刺激,被试再一次复制当满30次时结束。第七十四页，共九十七页，2022年，8月28日实验以个别方式进行。被试坐在离主机约一米处,眼睛注视刺激显示屏,手对反应键。主试告诉被试:这是一个辨别时间长短的测试,每次会呈现一个连续的红光刺激,请你根据自己的印象,按键复制出同样时间长短的刺激,自我感觉二次刺激时间一样长就可以了。共有三种光刺激,每种光刺激是30次。对于聋人被试,由手语老师向其解释清楚,被试练习熟练后即开始实验。第七十五页，共九十七页，2022年，8月28日被试按键反应后,显示屏上会显示出复制时间(停留约三秒,单位为毫秒),主试将数字记录。每种刺激(30次)结束后,主试按”功能”键,为另一种测试作好准备,按”开始”键另一种实验即开始。为了防止疲劳和系列效应,2000ｍｓ、10000ｍｓ、30000ｍｓ的实验顺序在被试间进行了平衡,每进行一段时间,被试休息几分钟。第七十六页，共九十七页，2022年，8月28日最后用SPSS10.0统计软件对实验数据进行了统计和分析。第七十七页，共九十七页，2022年，8月28日3结果及分析3.1聋人与听力正常人在不同实验条件下的再现时距比较第七十八页，共九十七页，2022年，8月28日第七十九页，共九十七页，2022年，8月28日从表1可以看出,在不同的时距呈现条件下,听力正常被试和聋童表现出不同的时距估计偏差倾向。那么这种差异是否具有显著性呢?第八十页，共九十七页，2022年，8月28日由于表1所列数据是被试在不同实验条件下的再现时距,无法进行重复测试的多因素分析,我们仅对其分别进行不同被试间的单因素分析。分析结果显示:(1)在呈现时距为2000ｍｓ的实验条件下,聋人与听力正常被试时距估计存在显著性差异,Ｆ(1,31)=16.046,ｐ=0.000;(2)在呈现时距为10000ｍｓ的实验条件下,聋人与听力正常被试时距估计存在显著性差异,Ｆ(1,31)=6.724,ｐ=0.014;(3)在呈现时距为30000ｍｓ的实验条件下,聋人与听力正常被试时距估计差异不显著,Ｆ(1,31)=0.226,ｐ=0.638。第八十一页，共九十七页，2022年，8月28日动物和人具有很强的知觉时间的能力。人们经常利用自然界的周期现象和生理节律性活动来估计时间。为了提高时间估计的准确性,人们习惯于伴随节拍性动作或用口头计数,产生的动觉刺激为估计时距提供信号,补充和提高时间知觉的能力。在预期式研究范式条件下,时距估计的结果与被试的注意力集中情况以及动机水平高低有密切关系;也与被试能否有效地使用时间尺度有关,例如,数数等。本实验中,两类被试在2000ｍｓ和10000ｍｓ的时距估计中,复制时间的平均数表现出了显著性差异。听力正常被试倾向于低估时距,聋人被试倾向于高估时距。在30000ｍｓ的情况下,两类被试的再现时距的平均数非常接近,不存在显著性差异,且均对时距低估。第八十二页，共九十七页，2022年，8月28日本实验中通过观察与实验后访谈发现,在2000ｍｓ和10000ｍｓ的时距估计中,聋人被试更能集中注意力,有明显数数的动作,在实验中投入更多的注意力和精力。由于听觉经验的缺失,聋人被试在本实验中采用了大声数数的方法与策略,依靠视觉和明显的动觉来处理时间信息,且倾向于高估时距。听力正常被试对时距的估计一直显得较为轻松。他们除了采用视觉和微弱的动觉外,还采用了听觉反馈,即用默数来处理时间信息,倾向于低估时距。第八十三页，共九十七页，2022年，8月28日两类被试在时距估计中采用了不同的策略,因而表现出了显著性差异。30000ｍｓ时距估计中,有的聋人被试能够一直保持较好的注意力和动机水平,有的聋被试则注意分散,甚至思想“走神”,表现出较大的组内差异。经统计检验发现,组内差异与组间差异不显著。说明时距估计是一个非常复杂的问题[13]。它不仅仅受认知策略的影响,也受注意水平和动机水平等因素影响。第八十四页，共九十七页，2022年，8月28日3.2聋人与听力正常人时距再现相对误差率的比较再现的相对误差率是指呈现时距减去再现时距的绝对值除以呈现时距再乘以100所得出的百分数。被试时距再现相对误差率的情况如表2所示。第八十五页，共九十七页，2022年，8月28日第八十六页，共九十七页，2022年，8月28日采用重复测试的多因素方差分析,结果发现:聋童和听力正常被试的被试间主效应不显著,Ｆ(1,31)=1.072,ｐ=0.308;不同时距间再现相对误差率的主效应显著,Ｆ(2,62)=3.246,ｐ=0.046;时距和被试的交互效应不显著,Ｆ(2,62)=1.156,ｐ=0.322。第八十七页，共九十七页，2022年，8月28日进一步控制被试变量,分别对聋童和听力正常被试在不同时距条件下时距再现相对错误率进行重复测试的单因素方差分析发现:聋童在不同实验条件下的时距再现相对错误率不存在显著差异,Ｆ(2,30)=0.417,ｐ=0.663;听力正常被试在不同实验条件下时距再现相对错误率存在显著差异,Ｆ(2,32)=8.950,ｐ=0.001。不同实验条件的配对比较发现,听力正常被试时距再现错误率的显著差异表现在2000ｍｓ和10000ｍｓ、30000ｍｓ之间(ｐ值分别为0.000和0.019),而10000ｍｓ和30000ｍｓ之间差异不显著(ｐ值为0.483)。第八十八页，共九十七页，2022年，8月28日对两类被试时距估计