基本心理历程课件

基本心理歷程基本心理歷程1基本心理歷程感覺閾

Weber’slawandFechner’slaw

信號發覺論

心理物理量表

心理物理定律

基本心理歷程感覺閾2感覺閾(SensoryThreshold)絕對閾(AbsoluteThreshold)下絕對閾：刺激引起感覺的下限上絕對閾差異閾(DifferenceThreshold,DifferenceLimen,DL)恰辨差：恰好顯出差異(JustNoticeableDifference,JND)測量上的定義：50%正反應或JND感覺閾(SensoryThreshold)絕對閾(Ab3感覺閾

(SensoryThreshold)定值刺激法(Methodofconstantstimuli)

極限法(Methodoflimits)

調整法(Adjustmentmethod)

感覺閾(SensoryThreshold)定值刺激法(4感覺閾−定值刺激法1/7絕對閾的求法特點刺激集合：固定刺激的呈現次序：隨機刺激的選定8-10個，間隔相等最大的刺激：100%可發現其存在最小的刺激：100%不會發現其存在

感覺閾−定值刺激法1/7絕對閾的求法5感覺閾−定值刺激法2/7絕對閾的求法刺激的選定刺激間隔 太大：結果不準確 太小：閾值超出範圍刺激的呈現隨機次序每一刺激呈現數十次以上

感覺閾−定值刺激法2/7絕對閾的求法6感覺閾−定值刺激法3/7絕對閾的求法受試者的作業報告「＋」或「－」「＋」：發覺刺激的存在「－」：未發覺刺激實驗結果心理計量函數(psychometricfunction)：每一刺激的「＋」%圖3-7

感覺閾−定值刺激法3/7絕對閾的求法7感覺閾−定值刺激法4/7絕對閾的求法結果分析Fitting:肩形曲線,50%「＋」「＋」%

z分數圖3-8

表3-1 fitting:最小平方法(公式3-1,3-2)z＝a+bφ setz=0,φ＝?

φ0＝－a/b

感覺閾−定值刺激法4/7絕對閾的求法8感覺閾−定值刺激法5/7差異閾的求法刺激的選定標準刺激(standardstimulus,St)比較刺激(comparisonstimulus,Co)： 以St為中點，較大與較小分別取3-5個刺激值間隔相等最大的Co：100%「＋」反應最小的Co：100%「－」反應

感覺閾−定值刺激法5/7差異閾的求法9感覺閾−定值刺激法6/7差異閾的求法刺激的呈現次序：隨機時間誤差(時誤,timeerror)圖3-9 負的時誤：對第一個刺激低估正的時誤：對第一個刺激高估 常誤：一致性的高估或低估變誤：對同一刺激判斷之變化空間誤差(spaceerror)平衡：時間次序或空間位置

感覺閾−定值刺激法6/7差異閾的求法10感覺閾−定值刺激法7/7差異閾的求法結果分析圖3-10主觀相等點(pointofsubjectiveequality,PSE)：50%「＋」常誤(CE)：CE＝PSE－St上差異閾：DLu＝f-1(0.75)－PSE 下差異閾：DLl＝PSE－f-1(0.25)z＝a+bφDLu＝(0.67－a)/b DLl＝(－0.67－a)/b

感覺閾−定值刺激法7/7差異閾的求法11感覺閾−極限法1/5絕對閾的測量程序表3-2預試：確定絕對閾的大約所在刺激依序呈現，間隔相等上升系列(ascendingseries)或上升嘗試(ascendingtrial)：自「－」至「＋」下降系列(descendingseries)或下降嘗試(descendingtrial)：自「＋」至「－」交替實施上升或下降嘗試

感覺閾−極限法1/5絕對閾的測量12感覺閾−極限法2/5絕對閾的測量結果分析表3-2過度點平均絕對閾＝平均過度點常誤習慣性的誤差(errorofhabituation) 改變每一嘗試的起點預期性的誤差(errorofexpectation) 避免使用太長的上升或下降系列

感覺閾−極限法2/5絕對閾的測量13感覺閾−極限法3/5差異閾的測量程序表3-3St–Co配對呈現上升系列：Co依序由小至大下降系列：Co依序由大至小受試者的反應 －：Co「較小」 ＝：Co和St「相等」 ＋：Co「較大」

感覺閾−極限法3/5差異閾的測量14感覺閾−極限法4/5差異閾的測量結果分析表3-3過度點： 下閾(lowerlimen)：「－」至「＝」上閾(upperlimen)：「＝」至「＋」PSE＝上閾與下閾的中點上差異閾＝上閾－PSE下差異閾＝PSE－下閾不確定間距：下閾至上閾之間距

感覺閾−極限法4/5差異閾的測量15感覺閾−極限法5/5極限法在形式上的變化上下法(up-and-downmethod)或階梯法(staircasemethod)程序：上升系列自「－」改變為「＋」時，直接轉為下降系列。下降系列出現「－」時，又直接轉為上升系列。優點：節省時間閾限追蹤法(Thresholdtrackingmethod)完全由受試者自己控制刺激大小圖3-11

感覺閾−極限法5/5極限法在形式上的變化16感覺閾−調整法1/2特點：受試者自己調整刺激值的大小絕對閾的測量程序：上升系列：受試者自行調大刺激至開始有感覺下降系列：受試者自行調小刺激至感覺恰消失結果分析：絕對閾＝各系列之平均值限制：刺激值的向度必須具連續性優點：不易疲勞

感覺閾−調整法1/2特點：受試者自己調整刺激值17感覺閾−調整法2/2差異閾的測量程序：調整Co＝St平均誤差法(Methodofaverageerror)結果分析：調整比較刺激結果之分配圖3-12PSE：所得分配的平均數常誤：PSE與St的差異分辨力的指標：標準差

感覺閾−調整法2/2差異閾的測量18Weber’slawandFechner’slawWeber’sLaw1/3Δφ/φ＝c或Δφ＝cφ c：Weber分數(Weberfraction)圖3-16不成立的情況：刺激值很小時圖3-17差異感受性個別差異圖3-17不同感覺向度圖3-18

圖3-19Weber’slawandFechner’slawW19Weber’slawandFechner’slawWeber’sLaw2/3Δφ/φ＝c或Δφ＝cφModifiedWeber’sLaw∆φ/(φ＋a)＝c或∆φ＝c(φ＋a)

∆φ/φ＝c(1＋a/φ)a:感覺噪音當φ很大時：a/φ≒0當φ很小時：a/φ>>0Weber’slawandFechner’slawW20Weber’slawandFechner’slawFechner’sLaw3/3基本假設圖3-20Weber’sLaw成立∆φ所對應的感覺強度(∆ψ)皆相等Fechner’sLaw:ψ＝klogφ∆φ/φ＝c(1/c)×(∆φ/φ)＝(1/c)×c＝1c’×∆φ/φ＝1＝∆ψ

∫c’(1/φ)dφ＝∫dψ積分

ψ＝klogφWeber’slawandFechner’slawF21信號發覺論

(SignalDetectionTheory)實驗結果的檢討

基本理論

ROC曲線

實驗程序

信號發覺論(SignalDetectionTheory22信號發覺論−實驗結果的檢討1/2「信號發覺」的實驗情境表4-1呈現刺激：猜中(hit)，不中(miss)未呈現刺激：假警報(falsealarm)，正拒絕(correctrejection)非感覺因素的影響刺激呈現的機率表4-2

表4-3

圖4-5奬懲(payoff)奬懲矩陣(payoffmatrix)表4-4「猜中」奬多，「假警報」懲少

「＋」

信號發覺論−實驗結果的檢討1/2「信號發覺」的23信號發覺論−實驗結果的檢討2/2非感覺因素的影響刺激呈現的機率&奬懲反應偏見(responsebias)非感覺因素的處理方法充分訓練受試者統計方法P(＋/S)＝P(D/S)＋［1－P(D/S)〕P(＋/N)P(D/S)＝［P(＋/S)－P(＋/N)〕/［1－P(＋/N)〕ROC(receiver-operatingcharacteristic)曲線：不符圖4-6

圖4-7

信號發覺論−實驗結果的檢討2/2非感覺因素的影24信號發覺論−基本理論1/2噪音(noise)：背景刺激的水準外界的刺激生理上的噪音N,SN呈機率分配：fN(x),fSN(x)X:感覺印象（受試者所作的觀察）常態分配，標準差相等S強度大

fN(x),fSN(x)兩者重疊小圖4-8可能性比(likelihoodratio)：受試者作判斷的指標l(x)＝fSN(x)/fN(x)

信號發覺論−基本理論1/2噪音(noise25信號發覺論−基本理論2/2受試者判斷的標準：β=fSN(C)/fN(C)當l(x)≥β選擇SN（發覺）當l(x)<β選擇N（未發覺）圖4-9β的選定：期望期(expectedvalue)最大的l(x)EV＝ΣPiVi表4-1EV＝P(＋/SN)P(SN)V＋SN－(1－P(＋/SN))P(SN)V－SN

－P(＋/N)P(N)V＋N＋(1－P(＋/N))P(N)V－Nβ＝P(N)(V＋N＋V－N)/P(SN)(V＋SN＋V－SN)表4-6

信號發覺論−基本理論2/2受試者判斷的標準：26信號發覺論−ROC曲線

1/2N,SN分配與ROC曲線圖4-11觀察者的感受性或發覺度(detectability)d’

=

(MSN－MN)/σN

d’與ROC曲線圖4-12d’=z(+/SN)－z(+/N)ROC曲線之d’：

取曲線上任一點，得P(+/SN),P(+/N) P(+/SN)z(+/SN);P(+/N)z(+/N)

d’

信號發覺論−ROC曲線1/2N,SN分配與27信號發覺論−ROC曲線

2/2觀察者的標準β=fSN(C)/fN(C)β代表ROC曲線上任一點的斜率

fSN(C)/fN(C)

=

∆P(+/SN)/∆P(+/N)ROC曲線上任一點之β

P(+/SN)

fSN(C);P(+/N)

fN(C)

β

信號發覺論−ROC曲線2/2觀察者的標準28信號發覺論−實驗程序1/3是非程序實驗分為若干「實驗期」(experimentalsession)各實驗期內，P(SN)與奬懲皆固定包含約300次嘗試嘗試開始與終止：以另一感覺系統刺激為信號是非程序(yes-noprocedure)：判斷「＋」或「－」結果圖4-16

圖4-17

信號發覺論−實驗程序1/3是非程序29信號發覺論−實驗程序2/3強迫選擇程序嘗試呈現兩個或多個觀察時距(observationintervals)其中之一包含要偵測的信號強迫選擇程序(forcedchoiceprocedure)： 受試者必須選擇一個時距結果分析：計算正確率

信號發覺論−實驗程序2/3強迫選擇程序30信號發覺論−實驗程序3/3確信度評定(confidencerating)程序優點根據單一實驗結果，即可繪出ROC曲線原理圖4-18結果分析表4-7

信號發覺論−實驗程序3/3確信度評定(con31心理物理量表測量的量表

混亂量表

分割量表

比率量表

心理物理量表測量的量表32心理物理量表−測量的量表1/2量表(scale)根據刺激所持有的某種共同屬性的量將刺激予以分類的技術該技術的應用所得的結果對一組刺激中的每一刺激，指定一個數值所依據的法則。

心理物理量表−測量的量表1/2量表(scal33心理物理量表−測量的量表2/2名義量表(nominalscale)同一性(identity)次序量表(ordinalscale)間距量表(intervalscale)單位；線性轉換：y=a+bx比率量表(ratioscale)絕對零點；轉換：y=bx

心理物理量表−測量的量表2/2名義量表(no34心理物理量表−混亂量表1/8混亂量表(confusionscales)受試者：辨別反應以間接方式建立量表間距量表等級次序量表（次序量表）DL量表配對比較量表

心理物理量表−混亂量表1/8混亂量表(con35心理物理量表−混亂量表2/8等級次序量表(rankorderscales)方法呈現一組刺激根據某一心理屬性排序結果分析表5-1全面性的等級看法一致的程度

心理物理量表−混亂量表2/8等級次序量表(36心理物理量表−混亂量表3/8等級次序量表(rankorderscales)測量的相對性加入新刺激，總數改變等級改變刺激組合不同等級不同優點：容易測量

心理物理量表−混亂量表3/8等級次序量表(37心理物理量表−混亂量表4/8DL量表基本假設DL所產生的感覺大小的增加皆相等不假設Weber’sLaw成立方法測量jnd圖5-1設絕對閾為原點，以jnd為單位圖5-2

圖5-3 例：φ0＝10(ψ=0),∆φ0＝3

φ1＝10＋3＝13(ψ=1),∆φ1＝3.1

φ2＝13＋3.1＝16.1(ψ=2)

心理物理量表−混亂量表4/8DL量表38心理物理量表−混亂量表5/8配對比較量表(pairedcomparisonscales)Thurstone測量方法每次呈現一對刺激根據某一心理屬性，判斷何者較佔優勢所有的刺激配對皆須呈現：n(n-1)/2F矩陣：fxy表示x優於y表5-2

心理物理量表−混亂量表5/8配對比較量表(p39心理物理量表−混亂量表6/8配對比較量表(pairedcomparisonscales)比較判斷定律pxy＝(1/N)fxy＝(1/N)(N－fyx)＝1－Pyx fxy

pxyzxy(N：受試者人數)分辨歷程(discriminalprocess)：呈現刺激所產生的感覺歷程圖5-4分辨分散(discriminaldispersion)

心理物理量表−混亂量表6/8配對比較量表(p40心理物理量表−混亂量表7/8配對比較量表(pairedcomparisonscales)比較判斷定律圖5-4分辨差異(discriminaldifference)：ψB－ψA

ψB－ψA＞0SB＞SA；

ψB－ψA

＜0SA＞SB

ψB－ψA的分配： Ｍean＝ψB－ψA Var＝Var(ψB)＋Var(ψA)－2r√Var(ψB)Var(ψA)

ψB－ψA＝zBA√Var

心理物理量表−混亂量表7/8配對比較量表(p41心理物理量表−混亂量表8/8配對比較量表(pairedcomparisonscales)建立量表圖5-4基本假設： 1.ψB與ψA互相獨立，即r＝0 2.Var(ψA)＝Var(ψB)＝1ψB－ψA＝zBA√2F矩陣p矩陣z矩陣transposedz矩陣表5-3縱行相加平均×√2調整表5-4

心理物理量表−混亂量表8/8配對比較量表(p42心理物理量表−分割量表平分切斷量表圖5-5

表5-5

圖5-6

圖5-7

圖5-8

圖5-