实验心理学-2010.11.27-辅修

2010-11-27实验心理学***波的振幅*波的频率/波长*波的混合情况**是弹性媒质中物体振动所引起的纵波*在人耳可听范围内的听觉适宜刺激*频率范围：16Hz~20000Hz*次声波和超声波*声波在0度空气中的速度：331.5m/s*声压的分贝表示：0dB=10-5N/m2A=10*lg(Pa/P0)*波的振幅波的频率波的混合声响度音高音色光明度色调饱和度**每一种声音都有其特殊的波形，有简单和复杂两种形式*简单的形式就是纯音*纯音只用振幅和频率来描述*不同频率和振幅的纯音相混合可以获得一切声音，由这些纯音混合而成的声音称为复合音**复合音振动波形具有规则及一定周期，产生的声音令人觉得悦耳的，叫做乐音*反之，振动的波形不规则，没有周期性特征的，称为噪音*白噪音——所有频率上能量相等的噪音*粉红噪音*褐色噪音**乐音中总有一个振幅最大、频率最低的纯音，这叫做基音*乐音中其他纯音叫做泛音，振幅都比基音的振幅小，而频率都比基音高*泛音的多少和强度决定了音色**共鸣*干涉拍音V=Vh-Vl*差音与和音差音：频率为两纯音频率整数倍的差和音：频率为两纯音频率整数倍的和**自变量声刺激（振幅、频率、是否纯音、呈现方位、呈现时间等）*因变量被试判断（估计音高或响度值、报告有无感受、确定刺激方位等）*控制变量实验室环境、背景噪音、被试听力、单双耳等**利用分段法，调整纯音的响度*L=kI0.3*Thisprovidesthebasisfortheloudnessscale,measuredinSones.*1-kHz@40dB——1Sone*1-kHz@50dB——2Sones*1-kHz@60dB——4Sones*1-kHz@70dB——8Sones**响度对应的物理属性为振幅，但不完全由振幅决定*同样声压级，不同频率的声音，感受到的响度不同；人耳对中等频率（3000Hz左右）声音最敏感*Phon量表——1000Hz纯音的dB数*Sone量表——1000Hz，40dB纯音的响度定义为1Sone*响度判断随时间的变化**以纯音频率为横坐标，以声压级为纵坐标，描出同一响度不同频率的曲线*形态上低响度的曲线中间低两头高，但是高响度的曲线较为平坦*等响级(phon)——1000Hz纯音的强度级。有同一响度级的声音，主观感受响度相等**1-kHz,40dB的响度级被定义为40phons.*任何其他在响度感觉上与之相同的声音，都处于同样的40Phons响度级*SonesversusPhons(?)*利用响度匹配实验，可以得到等响度曲线**Filtersareusedinloudnessmeterstocompensateforthechangesinloudnessasafunctionoffrequency:*dB(A)=‘A’weighting:40phoncurve(approx.)*dB(B)=‘B’weighting:70phoncurve(approx.)*dB(C)=‘C’weighting:essentiallyflat-highsoundpressurelevelswithLFpresence.*Energyintegrationtime200msThelongerthetone,thelouder,upto150ms**20Hz–20kHz(inyoung,intacthearingsystems,16kHzinadults)*HFthresholdpermanentdecreasedueto:*Ototoxicsubstances:aspirin,quinine*Expositiontohighlevelsofsoundpressure(85dBSPL)forlongperiodsoftime**TheJNDforpitchisaround0.5%ofthebasefrequencyforHFtones*Itisbetterthan0.3%forLFtones*ButForfreq5kHzitis1%**Highpitchtonestendtobeperceivedhigherwithhighpressure,lowerwithlowpressure*Lowpitchtonestendtobeperceivedlowerwithhighpressure,higherwithlowpressure**Howfarinfrequencydowehavetobeinordertofeelatoneasdoubledinpitch?*m=1127ln(1+f/700)*f=700[exp(m/1127)-1]*Mel-scalingisusedinsignalprocessingtobuildfiltersthatapproximateourpitchperception(MFCC)!!!**音高对应的物理属性是频率，但又不完全由频率决定*同样的频率，不同强度的声音，感受到的音高不同*Mel量表——40dB，1000Hz纯音的音高定义为1000Mel*等高线（p375）*音高的判别时阈***实验仪器：声笼*被试仅凭听觉辨别声刺激的方位*双耳时间差*双耳相位差*双耳强度差*定位精度与刺激方位有关，与刺激频率有关**由听阈、痛阈确定了人耳在各个频率上的感受范围*听力图的曲线簇和等响度曲线的形态类似*听觉阈限曲线可以用平均差误法求得在1000Hz处的阈限值约为0dB***纯音对纯音*强度大掩蔽效果好*低频音的掩蔽效果好*对接近掩蔽音频率的掩蔽效果好*噪音对纯音*掩蔽效果较为对称，高强度时对高频掩蔽效果稍大*噪音、纯音对语言*300Hz~500Hz的掩蔽音干扰最大****暂时阈移*和恢复时间有关*和引起疲劳的声刺激有关（强度、频率）*和疲劳声作用时间有关*听觉适应*持续声刺激引起感受性下降*响度平衡法**视觉实验关注简单的心理属性，如：*明度、颜色、视敏度、视野、闪光融合等*视知觉关注复杂、综合的心理属性，和主观经验解释的关系更大*大小知觉*空间知觉*运动知觉*视错觉知觉实验概念知觉（perception）是在刺激直接作用于感官时产生的；是指对事物的整体的反映；是人类认知活动过程的开端知觉研究的几大问题自下而上的过程(Bottom-Up)还是自上而下的过程(Top-Down)知觉是先天的还是后天的？知觉的线索知觉的具体过程（模式识别）知觉的几个属性整体性组成“完型”的倾向恒常性大小常性、明度常性、形状常性理解性例如：对两可图形的解释选择性体现为注意的参与知觉的整体性含义人在过去经验的基础上把由多种属性构成的事物知觉为一个统一的整体过去经验对知觉整体性的影响——主观轮廓在知觉过程中由于过去的知识经验对当前知觉活动提供了补充信息，把不完整的图形看成是完成图形，由此产生的图形轮廓主观轮廓的可能原因：一是视觉系统的特点，当视野中出现不完整因素时，视觉系统倾向于把它们完整起来，变成比较简单、稳定、正规化的图形；二是由于明度对比产生的。对知觉整体性的理解整体大于部分之和整体不是各个部分的简单堆积——富有新的意义不可能图形无法获得整体知觉经验的图形对客体的知觉要融入具体的时空框架：需要整合从不同空间位置以及在不同时刻所获得的信息来形成完整的知觉过程（如：不可能图形）知觉组织格式塔（Gestalt）心理学的贡献接近法则（空间位置）相似法则（颜色、大小、方向）良好图形法则对称、平行、连续、共同变化、封闭同步法则过去经验起码部分地影响着知觉组织证据：两可图的理解整体性知觉的组织规律接近法则：空间、时间上接近的客体易被知觉为一个整体相似法则：物理属性（强度、颜色、大小、形状等）相似的客体易被知觉为一个整体连续法则：具有连续性或共同运动方向等特点的客体易被知觉为同一整体封闭法则：人们倾向于将缺损的轮廓加以补充使知觉成为一个完整的封闭图形知觉的选择性含义人总是根据当前需要有选择地把外界事物中的一部分作为知觉对象，将它们构成一个整体，使之得到清晰的知觉图形与背景图形：被选择出来的部分，位于最前部的类似客体的区域——知觉的对象背景：用来突出图形的幕布强度较大、色彩鲜明、具有活动性的客体容易被知觉为图形图形与背景是相对的：可以相互依赖、相互转化（如：双关图形）双关图形的特点——不稳定性反映了知觉的模糊性：在感觉水平上单一的图像在知觉和辨认水平上可能有多种解释你看到了什么？你是看到了一张脸，或是一个爱斯基摩人呢？你看到了一位乐器演奏家或是一位女孩的脸呢？天使还是魔鬼？蓝色那一面是在里面的左后方或是外面的左前方呢？你是看到一个大立方体缺了一角？或是一個小立方体在一个大立方体中呢？鸭子还是兔子？达利作品：奴隶市场和消失的伏尔泰半身像知觉的理解性含义在对现实事物的知觉中，需有以过去经验、知识为基础的理解，以便对知觉的对象作出最佳解释、说明影响因素过去知识经验言语指导：当环境相当复杂，对象的外部标志不明显时，言语指导可唤起人们的知觉经验知觉的恒常性含义知觉系统能在一定范围内保持对客观事物的稳定认识，而不随知觉条件或感觉映象模式的改变而改变意义帮助人们从不断变化的知觉模式中揭示客观环境的稳定性和连续性亮度恒常性在照明条件改变时，物体的相对明度或亮度保持不变形成原因：由于对物体本身特征的熟悉导致对物体特征作出解释时多依赖个人经验；由于物体本身对光反射率不变大小恒常性当从不同距离观看同一物体时，物体在网膜上成像的大小有变化，距离远，在网膜上成像小；距离近，成像则大。但实际生活中，人们看到对象大小的变化并不和网膜成像大小的变化相吻合，而总能知觉出其实际大小（如：远处的人）影响因素物体的熟悉性邻近物体的大小对比形状恒常性当从不同角度观看物体时，物体在网膜上投影的形状是不断变化的，但知觉到的物体形状并未显示出很大的变化。颜色恒常性有颜色物体在色光照明下，其表面颜色并不受色光照明的严重影响，而保持相对不变方向恒常性不论客体在网膜上成像方向如何改变，都能够觉察出客体实际方向的能力（如场依存/场独立）错觉含义知觉不能正确地表达外界事物的特性，而出现种种完全不符合刺激本身特征的失真或歪曲意义理论意义：有助于揭示人们正常知觉客观世界的规律现实意义：消除错觉对人类实践活动的不利影响（如飞行错觉）利用错觉为人类服务（如服装、建筑、魔术、装潢等）不可能图形过去经验在知觉中的解释作用线条错觉缪勒-莱尔、横竖错觉、左氏错觉、赫氏错觉大小错觉形状错觉自然错觉月亮错觉错觉的种类缪勒—莱耶错觉：箭形错觉普根多夫错觉艾宾浩斯错觉佐尔纳错觉海林错觉螺旋错觉月亮错觉看起來像是美国总统克林顿和副总统柯尔对不对？那你就错了...这只是将克林顿总统的脸复制两次，只有发型不同罢了。总统错觉知觉恒常性与错觉知觉的全过程环境刺激心理过程辨认/识别知觉组织感觉期望信念持续感觉过程深度组织分析为部分知识记忆语言动机自下而上的加工：数据驱动自上而下的加工：概念驱动自下而上的加工与经验事实密切相关将外界刺激的具体物理特征转化为抽象表征始于外界感觉信息——数据驱动自上而下的加工包括过去知觉环境的经验、知识、动机和文化背景等说明高级心理过程会影响对事物的理解始于记忆中存储的概念——概念加工基本知觉过程——两种加工过程的适当平衡戴项链的少女你看到了什么？可怜的老妇人你看到了什么？假想中的问题：如何确定影响大小、形状恒常性的因素确定自变量背景、深度线索、表面亮度……设计实验任务和因变量匹配选择的正确率？主观估计的数值大小？调整法复制刺激？控制变量深度知觉直接的（先天）还是间接的（后天）？视崖实验实验因变量的特色？Hudson(1960)对非洲班图人的实验深度（视觉）线索肌肉线索单眼（物理）线索双眼线索（视差）肌肉线索和单眼线索肌肉线索晶状体调节适应视轴辐合单眼线索遮挡阴影几何