实验心理学(知觉)

1、第七章第七章 知知 觉觉 章节内容章节内容 第一节第一节 直接知觉和间接知觉直接知觉和间接知觉 第二节第二节 视知觉和听知觉视知觉和听知觉 第三节第三节 空间知觉空间知觉 第四节第四节 时间知觉时间知觉 第五节第五节 无觉察知觉无觉察知觉 第一节第一节 直接知觉和间接知觉直接知觉和间接知觉 一、历史渊源一、历史渊源 1 1、直接知觉论、直接知觉论 认为知觉只具有直接性质，其过程是内在的或无意认为知觉只具有直接性质，其过程是内在的或无意 识的，它可能很少受到人的各类观念的影响。识的，它可能很少受到人的各类观念的影响。 先先 天的天的 由于直接知觉论过分地强调了知觉的刺激由于直接知觉论过分地强调了

2、知觉的刺激 驱动性，未注意到知觉也会受到已有经验的影驱动性，未注意到知觉也会受到已有经验的影 响，因而受到很多的批评。响，因而受到很多的批评。 2 2、间接知觉论、间接知觉论 u赫尔姆霍兹，提出了知觉经验论，认为所有的视知觉赫尔姆霍兹，提出了知觉经验论，认为所有的视知觉 都源于人们过去的视觉经验，即使是那种瞬间完成的都源于人们过去的视觉经验，即使是那种瞬间完成的 无意识知觉，也是一种视觉习惯。无意识知觉，也是一种视觉习惯。 u间接知觉理论认为刺激本身的信息是模糊的、不完整间接知觉理论认为刺激本身的信息是模糊的、不完整 的和不能对外界事物进行全面描述的，所以个体必须的和不能对外界事物进行全面描述

3、的，所以个体必须 在过去经验的基础上，对刺激信息作出推断、评价和在过去经验的基础上，对刺激信息作出推断、评价和 解释，才能实现对刺激的真正知觉。解释，才能实现对刺激的真正知觉。 当代认知心理学的观点当代认知心理学的观点 自下而上（自下而上（bottom-topbottom-top）加工：有外部刺激开始的加工，又）加工：有外部刺激开始的加工，又 称数据驱动加工。称数据驱动加工。 自上而下（自上而下（up-downup-down）加工：由有关知觉对象的一般知识开）加工：由有关知觉对象的一般知识开 始的加工，又称概念加工。始的加工，又称概念加工。 直接知觉论只讲究自下而上加工，而间接知觉论则讲究自直

4、接知觉论只讲究自下而上加工，而间接知觉论则讲究自 上而下和自下而上加工相结合，即刺激信息和内部经验的匹上而下和自下而上加工相结合，即刺激信息和内部经验的匹 配。配。 二、直接知觉实验二、直接知觉实验 （一）视崖实验的背景（一）视崖实验的背景 视崖实验（视崖实验（GibsonGibson和和WalkWalk，19601960）的研究对象是）的研究对象是 深度知觉，它涉及人如何将网膜上的二维投影加工成三深度知觉，它涉及人如何将网膜上的二维投影加工成三 维信息的奇特能力。维信息的奇特能力。 GibsonGibson和和WalkWalk假设深度知觉是原始生物机制的一假设深度知觉是原始生物机制的一 部分

5、，它是自动出现的，并非是经验的产物。因此，深部分，它是自动出现的，并非是经验的产物。因此，深 度知觉应当是直接的、先天的，即使是几乎没有什么后度知觉应当是直接的、先天的，即使是几乎没有什么后 天经验的被试也应该具备深度知觉。天经验的被试也应该具备深度知觉。 二、直接知觉实验二、直接知觉实验 （二）实验方法（二）实验方法 被试：被试：6 6个月到个月到1414个月大的婴儿和刚出生的小动物个月大的婴儿和刚出生的小动物 实验仪器：实验仪器：视崖（视崖（visual cliffvisual cliff） 自变量：自变量：视崖的深浅视崖的深浅. .水平水平1 1为为“视崖视崖”，水平，水平2 2为为“浅

6、滩浅滩” 因变量：因变量：婴儿爬向视崖边缘的行为婴儿爬向视崖边缘的行为. .两个水平分别为爬或者两个水平分别为爬或者 不爬；或者，动物是否出现明显的防御行为或是全身肌肉紧张不爬；或者，动物是否出现明显的防御行为或是全身肌肉紧张 等行为表现等行为表现 视崖实验视崖实验 二、直接知觉实验二、直接知觉实验 （三）实验结果（三）实验结果 在以婴儿为被试的情况下，实验发现几乎所有的婴儿在以婴儿为被试的情况下，实验发现几乎所有的婴儿 在母亲的召唤下，都愿意爬向在母亲的召唤下，都愿意爬向“浅滩浅滩”；但只有；但只有1/31/3的婴的婴 儿在极其犹豫的情况下，爬向了儿在极其犹豫的情况下，爬向了“视崖视崖”，即

7、使在母亲用，即使在母亲用 手敲击玻璃，向婴儿示意玻璃的坚固性时，另外手敲击玻璃，向婴儿示意玻璃的坚固性时，另外2/32/3的婴的婴 儿还是不愿意爬过来，这表明婴儿已经感知到了视崖的深儿还是不愿意爬过来，这表明婴儿已经感知到了视崖的深 度。此外，动物视崖实验的结果也支持直接视觉论。度。此外，动物视崖实验的结果也支持直接视觉论。 评评 价价 要用实验来完全证明知觉纯粹意义要用实验来完全证明知觉纯粹意义 上的直接性与先天性是十分困难的，上的直接性与先天性是十分困难的， 因为人们不能在婴儿或动物出生的同因为人们不能在婴儿或动物出生的同 时，对它们进行实验，故不可能从知时，对它们进行实验，故不可能从知

8、觉中完全剥离经验的成分。觉中完全剥离经验的成分。 三、间接知觉实验三、间接知觉实验 （一）不可能图形（一）不可能图形 不可能图形（或不合理图形）是一种无法获得整体不可能图形（或不合理图形）是一种无法获得整体 知觉经验的图形，它是一种特殊的错觉，可以分离经知觉经验的图形，它是一种特殊的错觉，可以分离经 验信息独立作用时和刺激信息独立作用时的两种不同验信息独立作用时和刺激信息独立作用时的两种不同 的知觉结果。的知觉结果。 埃埃 斯斯 切切 尔尔 的的 运运 动动 瀑瀑 布布 无尽头楼梯图无尽头楼梯图 （二）三维图形的知觉测验（二）三维图形的知觉测验 u三维图形的知觉测验是哈德森（三维图形的知觉测验

9、是哈德森（HudsonHudson，19601960）设计的，）设计的， 它表明深度线索方面的经验，会直接影响到人们对这一它表明深度线索方面的经验，会直接影响到人们对这一 测验中各个图片的感知。测验中各个图片的感知。 u此测验包括此测验包括7 7幅图，每一幅图都以不同的形式包含了三幅图，每一幅图都以不同的形式包含了三 条深度知觉线索：熟悉大小、重叠和透视。条深度知觉线索：熟悉大小、重叠和透视。 u实验时，哈德森（实验时，哈德森（19601960）在非洲的许多地区选取了不同）在非洲的许多地区选取了不同 部落的被试进行实验，发现班图人是典型的两维知觉者，部落的被试进行实验，发现班图人是典型的两维知

10、觉者， 其生活环境无法为提供他们相应的深度经验。其生活环境无法为提供他们相应的深度经验。 猎人准备射杀哪只动物？猎人准备射杀哪只动物？ 矛盾的三叉戟形状矛盾的三叉戟形状 主观轮廓图：主观轮廓图：过去经验促使视知觉过去经验促使视知觉“完整化完整化”的倾向所的倾向所 致致 （三）知觉恒常性（三）知觉恒常性 u知觉的恒常性知觉的恒常性 （perceptual constancyperceptual constancy）是指当距离、）是指当距离、 缩影比、照明改变的时候，虽然网膜影像已在一定程缩影比、照明改变的时候，虽然网膜影像已在一定程 度发生改变，但人们对物体大小、形状和颜色的知觉度发生改变，但人

11、们对物体大小、形状和颜色的知觉 仍相对稳定。仍相对稳定。 u由于没有大小恒常性的经验，土著人坎根只能依据视由于没有大小恒常性的经验，土著人坎根只能依据视 网膜成像的大小进行反应。可见，有关知觉恒常性的网膜成像的大小进行反应。可见，有关知觉恒常性的 研究可以被作为支持知觉经验论的依据。研究可以被作为支持知觉经验论的依据。 本节评价本节评价 一方面，正如视崖实验所揭示的那样，知觉确一方面，正如视崖实验所揭示的那样，知觉确 实存在先天、直接的一面；而另一方面，错觉研究实存在先天、直接的一面；而另一方面，错觉研究 等都无可辩驳地说明，知觉也绝不可能没有丝毫的等都无可辩驳地说明，知觉也绝不可能没有丝毫的

12、 经验参与。因此，直接知觉论和间接知觉论都说出经验参与。因此，直接知觉论和间接知觉论都说出 了真相的一个侧面，两者的结合应是最合理的答案。了真相的一个侧面，两者的结合应是最合理的答案。 第二节第二节 视知觉和听知觉视知觉和听知觉 一、视知觉一、视知觉 （一）视觉研究中的基本实验（视适应、视敏度）（一）视觉研究中的基本实验（视适应、视敏度） 1 1视适应视适应 暗适应：是指在低亮度环境下感受性缓慢提高的过程。暗适应：是指在低亮度环境下感受性缓慢提高的过程。 明适应：是暗适应的相反过程，是指在高亮度环境下明适应：是暗适应的相反过程，是指在高亮度环境下 感受性降低的过程。感受性降低的过程。 人眼的暗

13、适应进程人眼的暗适应进程 2 2视敏度视敏度 u视敏度是指分辨物体细节和轮廓的能力，是人眼正确分辨视敏度是指分辨物体细节和轮廓的能力，是人眼正确分辨 物体的最小维度。物体的最小维度。 u视敏度可以用以下公式计算得到（了解，不需要掌握）：视敏度可以用以下公式计算得到（了解，不需要掌握）： （其中（其中A A为物体大小，为物体大小，D D为距离）为距离） u影响视敏度的因素除物体大小和距离外，还有亮度、对比影响视敏度的因素除物体大小和距离外，还有亮度、对比 度、网膜部位和练习等度、网膜部位和练习等 3 3闪光临界融合频率闪光临界融合频率 u闪光临界融合频率作为人眼对光刺激时间分辨能力的闪光临界融合

14、频率作为人眼对光刺激时间分辨能力的 指标，是指闪烁刚刚达到融合时的光刺激间歇的频率指标，是指闪烁刚刚达到融合时的光刺激间歇的频率 （CFFCFF）。）。 （二）视错觉（二）视错觉 u视错觉是指单凭眼睛所见而形成的失真或扭曲的知觉经视错觉是指单凭眼睛所见而形成的失真或扭曲的知觉经 验。验。 日常生活中常见的视错觉日常生活中常见的视错觉 ： 1 1运动错觉（似动）运动错觉（似动） 对实际上没有空间位移的物体所产生的运动知觉现象。对实际上没有空间位移的物体所产生的运动知觉现象。 2 2线条错觉（几何错觉）线条错觉（几何错觉） 3 3自然错觉（月亮错觉）自然错觉（月亮错觉） Plateau Plate

15、au （18331833）的动景盘）的动景盘 圆在动吗？圆在动吗？ 眼睛盯着图中央，稍微向两边移动眼光，你发现了什么？眼睛盯着图中央，稍微向两边移动眼光，你发现了什么？ 2.2.线条错觉线条错觉 缪勒缪勒- -莱尔错觉莱尔错觉 体型变高（体型变高（A A）或变矮（）或变矮（B B）的错觉原理）的错觉原理 3.3.自然错觉自然错觉 常见的自然错觉：月亮错常见的自然错觉：月亮错 觉觉 （三）视知觉组织（三）视知觉组织 u视知觉组织从本质上来说是区分图形与背景的过程。视知觉组织从本质上来说是区分图形与背景的过程。 其组织过程是直接的，和刺激本身所具有的结构有关。其组织过程是直接的，和刺激本身所具有的

16、结构有关。 u视知觉组织主要按照以下几个原则：视知觉组织主要按照以下几个原则： 1 1接近法则接近法则 2 2相似法则相似法则 3 3良好图形法则良好图形法则 4 4同步法则同步法则 u上述法则都是刺激本身结果对视知觉组织的影响，除上述法则都是刺激本身结果对视知觉组织的影响，除 此之外，过去经验对视知觉组织的影响也是显著的。此之外，过去经验对视知觉组织的影响也是显著的。 接近法则接近法则 相似法则相似法则 良好图形法则良好图形法则 构成良好图形构成良好图形 的五个因素：的五个因素： （1 1）共同命运）共同命运 （2 2）对称）对称 （3 3）平行）平行 （4 4）连续）连续 （5 5）封闭）

17、封闭 同步法则同步法则 二、听知觉二、听知觉 （一）听觉量表（一）听觉量表 （了解）（了解） 1 1音高量表音高量表 音高是听觉的属性，它是一种心理量，单位是音高是听觉的属性，它是一种心理量，单位是melsmels。纯。纯 音的音高依赖于声音振动的频率。音的音高依赖于声音振动的频率。 音高量表的制定，可以采用二分法和多分法两种方法。为音高量表的制定，可以采用二分法和多分法两种方法。为 了便于音高量表的建立，一般指定了便于音高量表的建立，一般指定4040分贝分贝10001000赫纯音的音赫纯音的音 高（高（1000 mels1000 mels）作为参照点。）作为参照点。 图示：图示：Steven

18、sStevens等（等（19371937）的音高量表）的音高量表 音音 高高 量量 表表 2 2等响曲线等响曲线 响度也是听觉属性，是人耳对于声音强度反应的主观响度也是听觉属性，是人耳对于声音强度反应的主观 量，单位是量，单位是sonesone。其制作方法和音高量表类似。其制作方法和音高量表类似。 响度不仅和声压（声音的物理强度）有关，而且和音响度不仅和声压（声音的物理强度）有关，而且和音 频有关，通常用等响曲线来表示响度、音强和音频三者频有关，通常用等响曲线来表示响度、音强和音频三者 间的关系。为了便于等响曲线和响度量表的建立，一般间的关系。为了便于等响曲线和响度量表的建立，一般 指定指定4

19、040分贝分贝10001000赫纯音的响度（赫纯音的响度（1 sone1 sone）作为参照点。）作为参照点。 等响曲线上各种频率的声音的响度感觉是相等的，可等响曲线上各种频率的声音的响度感觉是相等的，可 采用调整法来制作该曲线。采用调整法来制作该曲线。 纯音等响曲线纯音等响曲线 3 3等高线等高线 音高不仅和音频有关，也和音强有关。等高线表示音音高不仅和音频有关，也和音强有关。等高线表示音 高、音频和音强间的关系，它可以通过调整法获得。高、音频和音强间的关系，它可以通过调整法获得。 当强度改变时，各频率的音高随之发生变化。对于低音当强度改变时，各频率的音高随之发生变化。对于低音 来说，音高随

20、强度增加而降低，对于高音来说，音高随强来说，音高随强度增加而降低，对于高音来说，音高随强 度增加而升高，对于中等频率的声音来说，两种影响都有度增加而升高，对于中等频率的声音来说，两种影响都有 轻微程度的表现。轻微程度的表现。 等等 高高 线线 （二）听觉基本实验（二）听觉基本实验 1 1听觉掩蔽现象听觉掩蔽现象 定义：听觉掩蔽指两个声音同时呈现时，一个声音定义：听觉掩蔽指两个声音同时呈现时，一个声音 因受到另一个声音影响而减弱的现象。因受到另一个声音影响而减弱的现象。 掩蔽现象大约有三种情况：纯音掩蔽、噪音掩蔽以掩蔽现象大约有三种情况：纯音掩蔽、噪音掩蔽以 及噪音与纯音对语言的掩蔽。及噪音与纯

21、音对语言的掩蔽。 （1 1）纯音掩蔽）纯音掩蔽 纯音掩蔽是指的是某个定额频率的纯音来掩蔽其他纯音掩蔽是指的是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。不同频率的纯音，再来观察后者阈值提高的情况。 FletcherFletcher（19531953）的实验结果）的实验结果 （1 1）掩蔽音强度提高，掩蔽效果随之增加，而且掩）掩蔽音强度提高，掩蔽效果随之增加，而且掩 蔽音愈强，它的影响范围也愈大，即能掩蔽更多种频蔽音愈强，它的影响范围也愈大，即能掩蔽更多种频 率的声音。率的声音。 （2 2）掩蔽音对于频率相近声音的影响最大）掩蔽音对于频率相近声音的影响最大 （3 3

22、）低频对高频的掩蔽效果大于高频对低频的掩蔽）低频对高频的掩蔽效果大于高频对低频的掩蔽 （2 2）噪音掩蔽）噪音掩蔽 一个白噪声对纯音掩蔽实验的结果显示：低强噪音对一个白噪声对纯音掩蔽实验的结果显示：低强噪音对 不同频率纯音的掩蔽效果差异很大，而高强噪音对不同频不同频率纯音的掩蔽效果差异很大，而高强噪音对不同频 率纯音的掩蔽效果相差不大。率纯音的掩蔽效果相差不大。 （3 3）噪音与纯音对语言的掩蔽）噪音与纯音对语言的掩蔽 噪音和纯音都可对人们的语言产生干扰，使语言变得噪音和纯音都可对人们的语言产生干扰，使语言变得 不可理解。一般地，噪音的掩蔽效果比纯音的掩蔽效果好，不可理解。一般地，噪音的掩蔽效

23、果比纯音的掩蔽效果好， 但并不是所有强度的噪音都能造成同样干扰，且噪音要大但并不是所有强度的噪音都能造成同样干扰，且噪音要大 到叫人厌烦的程度，才会降低语言的清晰度或可懂度。在到叫人厌烦的程度，才会降低语言的清晰度或可懂度。在 纯音的掩蔽效果中，低频比高频掩蔽作用大。纯音的掩蔽效果中，低频比高频掩蔽作用大。 2 2听觉定位听觉定位 听觉定位是指利用听觉器官判断发声体的空间方位。对声听觉定位是指利用听觉器官判断发声体的空间方位。对声 源方向的判断，主要有三种双耳线索：强度差、时间差和周源方向的判断，主要有三种双耳线索：强度差、时间差和周 相差。相差。 （阅读了解）（阅读了解） 3 3可见言语可见

24、言语 语图仪是能将复合音或语言分析为组成成分频率，显语图仪是能将复合音或语言分析为组成成分频率，显 示频率强度时间型式变化的仪器，它能形象地图示示频率强度时间型式变化的仪器，它能形象地图示 言语听觉特征。言语听觉特征。 通过语图仪可以使人清晰地看到言语的形象，正像听通过语图仪可以使人清晰地看到言语的形象，正像听 到了言语的声音一样，故称可见言语。到了言语的声音一样，故称可见言语。 语图仪及可见言语语图仪及可见言语 语图仪原理示意图语图仪原理示意图 语图仪所绘制的图形语图仪所绘制的图形 （三）音乐知觉（略）（三）音乐知觉（略） 第三节第三节 空间知觉空间知觉 一、肌肉线索一、肌肉线索 眼睛肌肉状

25、态的变化可以作为感知距离的线索，此类眼睛肌肉状态的变化可以作为感知距离的线索，此类 线索被称为肌肉线索，包括适应与辐合。线索被称为肌肉线索，包括适应与辐合。 （一）（一） 适应适应 在没有其他深度线索时，眼睛的适应状态可以作为估在没有其他深度线索时，眼睛的适应状态可以作为估 计物体距离的线索。但是，眼睛的适应对深度知觉所起计物体距离的线索。但是，眼睛的适应对深度知觉所起 的作用并不大，一般这种线索所提供的信息只限于距眼的作用并不大，一般这种线索所提供的信息只限于距眼 球球1010米范围内才是有效的。米范围内才是有效的。属于弱距离线索属于弱距离线索 （二）双眼视轴的辐合（二）双眼视轴的辐合 当人

26、们在观察一个物体时，双眼辐合使物体影像落当人们在观察一个物体时，双眼辐合使物体影像落 在两眼相对应的位置。在两眼相对应的位置。 物体距离发生变化时，双眼辐合角的大小也随之改物体距离发生变化时，双眼辐合角的大小也随之改 变，而辐合角大小的改变依赖于眼球的六条外部肌肉变，而辐合角大小的改变依赖于眼球的六条外部肌肉 （内、外、上、下直肌及上、下斜肌）的协同运动，（内、外、上、下直肌及上、下斜肌）的协同运动， 这些的动觉信号传到大脑，便构成一种深度线索。这些的动觉信号传到大脑，便构成一种深度线索。 辐合作为距离线索只在几十米内有效，一旦超过这辐合作为距离线索只在几十米内有效，一旦超过这 一距离，双眼视

27、轴接近平行，辐合就不再是有效的距一距离，双眼视轴接近平行，辐合就不再是有效的距 离线索。离线索。 双眼视轴辐合图示双眼视轴辐合图示 二、物理线索二、物理线索 （一）遮挡（一）遮挡 遮挡是指一个物体遮蔽了另一个物体的一部分。它只能用遮挡是指一个物体遮蔽了另一个物体的一部分。它只能用 于判断深度的秩序，而不能判断事物间的距离。于判断深度的秩序，而不能判断事物间的距离。 （二）阴影（二）阴影 阴影（阴影（shadowshadow）是由不透明或半不透明物体的阻碍）是由不透明或半不透明物体的阻碍 所引起的表面照度的变化。所引起的表面照度的变化。 物体投射在自己上面或是投射到其他物体上的阴影被物体投射在自

28、己上面或是投射到其他物体上的阴影被 称作分离阴影（称作分离阴影（detached shadowdetached shadow）。分离阴影可以作）。分离阴影可以作 为物体和它所投射到的表面间相对距离的线索。为物体和它所投射到的表面间相对距离的线索。 相对深度和投射的阴影相对深度和投射的阴影 相相 对对 深深 度度 和和 投投 射射 的的 阴阴 影影 （三）几何透视（三）几何透视 几何透视是日常生活中最常使用的距离几何透视是日常生活中最常使用的距离 物理线索，物理线索，主要包括直线透视、大小透视、主要包括直线透视、大小透视、 视野中高度、纹理梯度，视角原理是这种视野中高度、纹理梯度，视角原理是这种

29、 线索的主要依据。线索的主要依据。 1 1直线透视直线透视 根据几何透视近大远小的原则，人们会知觉到空间中的根据几何透视近大远小的原则，人们会知觉到空间中的 一组平行线会聚于某一消失点，这种平行线影像的会聚被一组平行线会聚于某一消失点，这种平行线影像的会聚被 称之为直线透视。称之为直线透视。 20 20世纪中叶，世纪中叶，ClarkClark，SmithSmith和和RabeRabe（19551955）通过实验发现，）通过实验发现， 当在黑暗的背景中向被试呈现了一个明亮的梯形后，被试当在黑暗的背景中向被试呈现了一个明亮的梯形后，被试 会将梯形报告为有一边（梯形的短边）向远处倾斜的矩形。会将梯形

30、报告为有一边（梯形的短边）向远处倾斜的矩形。 其原因是由于梯形上下两边长短不一，从而产生两条平行其原因是由于梯形上下两边长短不一，从而产生两条平行 线向远处延伸的感觉。线向远处延伸的感觉。 直线透视直线透视 2 2视野中的高度视野中的高度 视野中物体的影像越接近视平线，就容易被知视野中物体的影像越接近视平线，就容易被知 觉为更远。这是影像向中央凹移动，视角变小的觉为更远。这是影像向中央凹移动，视角变小的 结果，导致在同一垂直面上，离视平线远的物体结果，导致在同一垂直面上，离视平线远的物体 虽然看似在高度上有所下降，但是却向远处后退虽然看似在高度上有所下降，但是却向远处后退 了，这便是物体在视野

31、中的高度所产生的距离效了，这便是物体在视野中的高度所产生的距离效 应。应。 视视 野野 中中 的的 高高 度度 3 3纹理梯度纹理梯度 最早将纹理梯度列为深度线索的是心理学家最早将纹理梯度列为深度线索的是心理学家GibsonGibson。他。他 （19501950）在视知觉一书中写道：）在视知觉一书中写道：“某个维度上某种东西某个维度上某种东西 的递增或递减称为纹理梯度（的递增或递减称为纹理梯度（texture gradienttexture gradient）” ” 。 视野中对象重复而众多的成分，构成一种视觉表面纹理，视野中对象重复而众多的成分，构成一种视觉表面纹理， 距离愈远，纹理愈细愈

32、密。纹理结构的梯度乃是判断空间轮距离愈远，纹理愈细愈密。纹理结构的梯度乃是判断空间轮 廊的信息资源，当观察者与周围环境有相对运动的时候，纹廊的信息资源，当观察者与周围环境有相对运动的时候，纹 理梯度就更为显著。理梯度就更为显著。 纹理梯度纹理梯度 ( (四四) )单眼运动视差单眼运动视差 单眼运动视差（单眼运动视差（monocular movement parallaxmonocular movement parallax）是指视）是指视 觉对象不动，而头部与眼睛移动时，所给出一种强有力的觉对象不动，而头部与眼睛移动时，所给出一种强有力的 深度线索。深度线索。 实验：罗杰斯和格雷厄姆（实验：罗

33、杰斯和格雷厄姆（RogersRogers和和GrahamGraham，19791979）的）的 随机点模式（单眼观看）随机点模式（单眼观看） 三、双眼线索三、双眼线索 （一）双眼视差的生理基础（略）（一）双眼视差的生理基础（略） 两只眼睛的视野发生重叠是双眼视差产生的重要基两只眼睛的视野发生重叠是双眼视差产生的重要基 础。人们将两只眼睛视野重叠的部分称为双眼视野。它是础。人们将两只眼睛视野重叠的部分称为双眼视野。它是 整个视野的一部分，出现在双眼视野中的物体，两眼都可整个视野的一部分，出现在双眼视野中的物体，两眼都可 以看见。以看见。双眼视野的边界大约为从左右眼中间向颞侧双眼视野的边界大约为从

34、左右眼中间向颞侧8080 度，向鼻侧度，向鼻侧3737度，垂直方向上和水平线夹角为度，垂直方向上和水平线夹角为120120度处。度处。 视野的方向一般由双眼共同起作用（中央眼）。视野的方向一般由双眼共同起作用（中央眼）。 （二）视野单向区（二）视野单向区 uMllerMller与与ViethVieth认为，当人们的两只眼睛注视某一物体的认为，当人们的两只眼睛注视某一物体的 时候，这个物体便处在两只眼睛焦点和网膜影像点连线时候，这个物体便处在两只眼睛焦点和网膜影像点连线 的延长线上，这时，两眼网膜影像点恰好为对应点，这的延长线上，这时，两眼网膜影像点恰好为对应点，这 便产生了单一视像。便产生了单

35、一视像。如果辐合角不变，所有被知觉为单如果辐合角不变，所有被知觉为单 一视像的点就构成通过两眼焦点的圆，处在这个圆周上一视像的点就构成通过两眼焦点的圆，处在这个圆周上 的各个点被看成是单一的，这个圆就为水平视野单向区的各个点被看成是单一的，这个圆就为水平视野单向区 （Vieth-MllerVieth-Mller圆）。圆）。 水水 平平 视视 野野 单单 向向 区区 （三）复视（三）复视 当我们将双眼辐合与某一物体时，其他不在视野单向区当我们将双眼辐合与某一物体时，其他不在视野单向区 上物体都不能产生单一视像，即被看成双像，这就是复上物体都不能产生单一视像，即被看成双像，这就是复 视。视。 潘诺

36、（潘诺（PanumPanum，18581858）研究发现，即使在双眼视像不）研究发现，即使在双眼视像不 落在两眼网膜对应点上时，也能单一成像，只要双眼视落在两眼网膜对应点上时，也能单一成像，只要双眼视 差足够小，双眼影像就会融合在一起，视像融合所允许差足够小，双眼影像就会融合在一起，视像融合所允许 的视差范围被称为的视差范围被称为潘诺融合区潘诺融合区。 如果落在潘诺融合区内的双眼视像是相似的，那么就如果落在潘诺融合区内的双眼视像是相似的，那么就 能看到一个单一的像；如果不相似，那么它们之间不可能看到一个单一的像；如果不相似，那么它们之间不可 能融合，这时只会引起双眼竞争，即看到两个影像交替能融

37、合，这时只会引起双眼竞争，即看到两个影像交替 出现（出现（FoxFox，19911991；HowardHoward和和RogersRogers，19951995）。）。 （四）双眼视差的计算（略）（四）双眼视差的计算（略） 左图为双眼视差的几何学左图为双眼视差的几何学 原理。视轴在原理。视轴在F F点辐合，点辐合，P P 点置于点置于F F点后一定距离上。点后一定距离上。 F F点影像的双眼视差是零，点影像的双眼视差是零， 因为每个影像都处在中央因为每个影像都处在中央 凹。凹。如果如果是是F F点的辐合角，点的辐合角， 是是P P点的视夹角，用视夹点的视夹角，用视夹 角表示角表示P P点影像的

38、水平视差点影像的水平视差 就是就是，如果用第，如果用第 一 近 似 值 表 示 ， 那 么一 近 似 值 表 示 ， 那 么 =ad/d2=ad/d2，其中，其中，d d为为 点点F F的距离，的距离，d d 是是F F和和P P点点 间的距离，间的距离，a a是两眼间的距是两眼间的距 离。离。 （五）空间知觉的产生（了解）（五）空间知觉的产生（了解） 空间知觉的产生离不开双空间知觉的产生离不开双 眼视差。当双眼辐合于眼视差。当双眼辐合于P P点时，点时， P P点落在两眼中央凹上的影像点落在两眼中央凹上的影像 为为P1P1、P2P2，在，在P P前面的前面的B B点落点落 在中央凹上的影像为

39、在中央凹上的影像为B1B1、B2B2， 假设假设B1B1、B2B2间的视差落在潘间的视差落在潘 诺融合区内，诺融合区内，B B仍为单一成像。仍为单一成像。 同样，假设在同样，假设在P P后面的后面的R R点也点也 被单一成像。由于被单一成像。由于B1B1、B2B2间间 和和R1R1、R2R2间都存在视差，其间都存在视差，其 中中B1B1、R1R1距离中央凹近，距离中央凹近，B2B2、 R2R2较远，如果距离中央凹较较远，如果距离中央凹较 近的点（近的点（B1B1）在鼻侧，就能）在鼻侧，就能 产生近的知觉，如果距离较产生近的知觉，如果距离较 近的点（近的点（R1R1）在颞侧，那么）在颞侧，那么

40、就产生远的知觉。就产生远的知觉。 四、线索间的互动（阅读了解）四、线索间的互动（阅读了解） 在许多情况下，线索会产生一种联合效果。詹姆森和赫在许多情况下，线索会产生一种联合效果。詹姆森和赫 维奇（维奇（JamesonJameson和和HurvichHurvich，19591959）报告，被试者对距离差）报告，被试者对距离差 异的感受性，在多种线索共同作用的情况下，则与每一种异的感受性，在多种线索共同作用的情况下，则与每一种 线索所产生的感受性的算术总和密切相关，即：线索所产生的感受性的算术总和密切相关，即： 其中，其中，D D为观察距离，为观察距离，DD为视差距离，为视差距离，1 1DD为感为

41、感 受性，受性， Di Di：某一种线索的视差距离。：某一种线索的视差距离。 四、线索间的互动（阅读了解）四、线索间的互动（阅读了解） 线索综合线索综合 两个或更多的深度线索结合可以提高两个或更多的深度线索结合可以提高 深度敏感性，即呈现的深度线索越多，区深度敏感性，即呈现的深度线索越多，区 分深度上的微小差异会变得更容易。分深度上的微小差异会变得更容易。 线索优势线索优势 当两个深度线索间发生冲突时，一个当两个深度线索间发生冲突时，一个 会超越另一个，并占据主导地位。会超越另一个，并占据主导地位。 线索分离线索分离 每个线索都被解释成来自不同的物体每个线索都被解释成来自不同的物体 线索互补线

42、索互补 两种线索可以互相补充。当在某一情况下，一种深两种线索可以互相补充。当在某一情况下，一种深 度线索不能起作用时，其他深度线索便会对其产生补度线索不能起作用时，其他深度线索便会对其产生补 偿，代替它作用。偿，代替它作用。 线索平均线索平均 两种深度线索的作用会互相抵消两种深度线索的作用会互相抵消 线索再解释线索再解释 刺激情景的再解释可以解决线索冲突刺激情景的再解释可以解决线索冲突 四、线索间的互动（阅读了解）四、线索间的互动（阅读了解） 第四节第四节 时间知觉时间知觉 一、时序知觉一、时序知觉 时序知觉是对客观事件的顺序性的知觉，它是时间知觉的重要时序知觉是对客观事件的顺序性的知觉，它是

43、时间知觉的重要 组成部分。组成部分。 （一）（一）“同时同时”与与“不同时不同时” ” 要区分两件事情的先后顺序，首先必须判断两件事是否在同一要区分两件事情的先后顺序，首先必须判断两件事是否在同一 时间发生。时间发生。 u波佩尔的实验波佩尔的实验 当同时刺激左耳和右耳时，双耳的声觉信息融合成了一个来自当同时刺激左耳和右耳时，双耳的声觉信息融合成了一个来自 “中央耳中央耳”的信息（的信息（“促声融合促声融合”）。进一步实验发现，）。进一步实验发现，1 1到到2 2毫秒毫秒 的短暂时间间隔尚不足以引起的短暂时间间隔尚不足以引起“不同时不同时”知觉；知觉；“不同时不同时”知觉的知觉的 阈限因人而异，

44、从阈限因人而异，从2 2毫秒到毫秒到5 5毫秒之间不等，人的年龄愈大，阈限值毫秒之间不等，人的年龄愈大，阈限值 就愈大，阈限值与声音的强弱也有关系，但就愈大，阈限值与声音的强弱也有关系，但“不同时不同时”知觉阈限值知觉阈限值 不会因为训练而缩短。不会因为训练而缩短。 u拉克纳（拉克纳（LacknerLackner）和图伯（）和图伯（TeuberTeuber）研究发现，左）研究发现，左 脑受到意外伤害的病人，促声融合的时间明显拉长，脑受到意外伤害的病人，促声融合的时间明显拉长， “不同时不同时”知觉的阈限提高；而右脑损伤的病人就知觉的阈限提高；而右脑损伤的病人就 无此现象出现。无此现象出现。 u

45、波佩尔等对由于脑损伤（例如脑溢血）而导致语言波佩尔等对由于脑损伤（例如脑溢血）而导致语言 障碍的病人进行研究，结果发现健康被试和语言障障碍的病人进行研究，结果发现健康被试和语言障 碍患者的碍患者的“不同时不同时”知觉阈限不存在显着性差异。知觉阈限不存在显着性差异。 这反映有关固定这反映有关固定“不同时不同时”知觉阈限的生理机制还知觉阈限的生理机制还 有待进一步研究。有待进一步研究。 （二）（二）“顺序顺序” “ “不同时不同时”知觉只是知觉只是“顺序顺序”知觉的基础，区分两知觉的基础，区分两 个事物的前后个事物的前后顺序顺序还需要更多的心理努力。还需要更多的心理努力。 在波佩尔等进行的一项确定

46、在波佩尔等进行的一项确定“顺序顺序”知觉阈限的实知觉阈限的实 验中发现，只有当两个声音刺激间的时间间隔为验中发现，只有当两个声音刺激间的时间间隔为30-4030-40 毫秒时，被试才能准确地报告声音刺激的先后顺序。毫秒时，被试才能准确地报告声音刺激的先后顺序。 同样地，视觉系统和触觉的阈限均为同样地，视觉系统和触觉的阈限均为30-4030-40毫秒。毫秒。因此，因此， 感知到了两个刺激在时间上的分离，还不等于知道它感知到了两个刺激在时间上的分离，还不等于知道它 们的时间方向。们的时间方向。 二、时距知觉二、时距知觉 时距知觉指对客观事件持续性的知觉，它能告诉人们时距知觉指对客观事件持续性的知觉

47、，它能告诉人们 某一事件延续的时间长短。有关时距知觉的研究主要围某一事件延续的时间长短。有关时距知觉的研究主要围 绕动物和人类被试展开。绕动物和人类被试展开。 （一）动物时距知觉的研究（一）动物时距知觉的研究 1 1时间泛化程序时间泛化程序 时间泛化程序是为研究动物对一个特定时距知觉所设时间泛化程序是为研究动物对一个特定时距知觉所设 计完整实验过程。计完整实验过程。 实验：丘奇和吉本（实验：丘奇和吉本（ChurchChurch和和GibbonGibbon，19821982）的以）的以 老鼠为被试研究老鼠为被试研究 2 2二分程序二分程序 u二分程序是为了研究动物区分两种时距的能力而设计二分程序

48、是为了研究动物区分两种时距的能力而设计 的的 u在二分程序中，要求动物在较短的刺激延时后做一种在二分程序中，要求动物在较短的刺激延时后做一种 反应，并对之进行强化（反应，并对之进行强化（“短反应短反应”）；而在较长的）；而在较长的 刺激延时后做另一种反应，也对之进行强化（刺激延时后做另一种反应，也对之进行强化（“长反长反 应应”）。通常用长反应率和刺激延时间的心理物理函）。通常用长反应率和刺激延时间的心理物理函 数来表示二分程序的结果。数来表示二分程序的结果。 u从形态上看，二分函数通常是从反应率接近从形态上看，二分函数通常是从反应率接近0 0到接近到接近1 1 的的“S”S”形曲线。函数中短

49、反应率和长反应率相等的那形曲线。函数中短反应率和长反应率相等的那 点被称为二分点或点被称为二分点或PSEPSE。 2 2二分程序二分程序 二分程序最先由斯塔布斯（二分程序最先由斯塔布斯（StubbsStubbs，19681968）提出，后由丘）提出，后由丘 奇和戴拉梯（奇和戴拉梯（ChurchChurch和和DelutyDeluty，19771977）修正完善。）修正完善。 Church Church和和DelutyDeluty的程序中所使用的延时全域为的程序中所使用的延时全域为1-41-4秒、秒、 2-82-8秒、秒、3-123-12秒和秒和4-164-16秒，实验结果表明，短延时全域时，秒

50、，实验结果表明，短延时全域时， 函数增长更快。老鼠长反应率的变化曲线显示它们对长函数增长更快。老鼠长反应率的变化曲线显示它们对长 时距和短时距极其敏感，它们对全域中最长的那个时距时距和短时距极其敏感，它们对全域中最长的那个时距 作出作出“长反应长反应”的概率几乎等于的概率几乎等于1 1，而对全域中最短的那，而对全域中最短的那 个时距作出个时距作出“长反应长反应”的概率几乎等于的概率几乎等于0 0。 二二 分分 程程 序序 结结 果果 3 3固定时程强化程序固定时程强化程序 与时间泛化程序和二分程序操纵的自变量为刺激延时与时间泛化程序和二分程序操纵的自变量为刺激延时 不同，固定时程强化程序操纵的

51、自变量为强化延时。不同，固定时程强化程序操纵的自变量为强化延时。 此程序的刺激延时往往是实时距，强化延时则往往是此程序的刺激延时往往是实时距，强化延时则往往是 空时距，且前后两次强化间的时间间隔固定，程序的结空时距，且前后两次强化间的时间间隔固定，程序的结 果用反应率随前一次强化（食物）为起点的延时而变化果用反应率随前一次强化（食物）为起点的延时而变化 的函数来记录。的函数来记录。 实验实验1 1：迪尤斯（迪尤斯（DewsDews，19701970）的鸽子实验）的鸽子实验 实验实验2 2：施奈德（施奈德（SchneiderSchneider，19691969）的实验）的实验 固定固定 时程时程

52、 强化强化 程序程序 实验实验 结果结果 4 4峰值程序峰值程序 u和固定时程强化程序不同，在峰值程序（和固定时程强化程序不同，在峰值程序（peak peak procedureprocedure）中，固定时程强化循环和其他没有强化出）中，固定时程强化循环和其他没有强化出 现的循环随机出现，实验结果用无强化循环下反应率随现的循环随机出现，实验结果用无强化循环下反应率随 延时变化的函数表示。延时变化的函数表示。 u卡塔尼亚（卡塔尼亚（CataniaCatania，19701970）的实验结果发现，在无强化）的实验结果发现，在无强化 循环中，反应率最高的点都是固定强化点（循环中，反应率最高的点都是

53、固定强化点（10 10秒），虽秒），虽 然反应频率受到强化概率（然反应频率受到强化概率（p=0.9p=0.9或或0.10.1）的影响，但这）的影响，但这 不会影响最大反应率出现的时间点。不会影响最大反应率出现的时间点。 4 4峰值程序峰值程序 u罗伯茨（罗伯茨（19811981）研究了影响峰顶时间（最高反应率时）研究了影响峰顶时间（最高反应率时 间点）和峰顶频率（最大反应率）的因素。结果发现间点）和峰顶频率（最大反应率）的因素。结果发现 峰顶时间几乎等于固定强化点，而峰顶频率和强化概峰顶时间几乎等于固定强化点，而峰顶频率和强化概 率相关。率相关。顶峰函数在横向（时间轴）上）移动的原因顶峰函数在

54、横向（时间轴）上）移动的原因 是由于固定强化点的变化，表明动物能知觉到强化延是由于固定强化点的变化，表明动物能知觉到强化延 时；在纵向（反应轴上）移动的原因是强化概率，这时；在纵向（反应轴上）移动的原因是强化概率，这 和动物本身的动力因素有关。和动物本身的动力因素有关。 （二）人类时距知觉研究（了解）（二）人类时距知觉研究（了解） 1 1时距类型时距类型 BlakelyBlakely和和StottStott曾经分别对空时距、实时距的差别阈曾经分别对空时距、实时距的差别阈 限进行研究，发现空时距以限进行研究，发现空时距以0.60.6至至0.80.8秒的差别阈限最低，秒的差别阈限最低， 其数值约为

55、其数值约为8%8%；在；在0.20.2秒至秒至1.51.5秒的范围内，差别阈限值秒的范围内，差别阈限值 均在均在10 10以下，实时距结果与空时距大致相同。林仲贤以下，实时距结果与空时距大致相同。林仲贤 曾在影响时间知觉差异性因素的实验研究中未发现时曾在影响时间知觉差异性因素的实验研究中未发现时 距类型对时距知觉有明显影响。距类型对时距知觉有明显影响。 2 2时距长度时距长度 早在早在18681868年，费尔奥尔德（年，费尔奥尔德（Vierordt, K.Vierordt, K.）就对时距长）就对时距长 度进行了研究。在他的实验中，要求被试复制不同长度度进行了研究。在他的实验中，要求被试复制不

56、同长度 的时距。结果发现在大约的时距。结果发现在大约3 3秒钟之内，估计时间比刺激延秒钟之内，估计时间比刺激延 时稍长，而在时稍长，而在3 3秒钟之后，复制时间明显地比刺激延时短，秒钟之后，复制时间明显地比刺激延时短， 被试对被试对3 3秒的估计最为准确。秒的估计最为准确。 u国内一些研究者发现，时距越长估计越不准确。林仲贤国内一些研究者发现，时距越长估计越不准确。林仲贤 等探查了不同感觉通道的时距知觉，发现大部分等探查了不同感觉通道的时距知觉，发现大部分7 7岁儿童岁儿童 复制短时距的精确度高于长时距。姜涛、方格在对小学复制短时距的精确度高于长时距。姜涛、方格在对小学 儿童进行习俗时间时距判

57、断的研究中也发现，随着两个儿童进行习俗时间时距判断的研究中也发现，随着两个 日期间时距的增加，儿童反应时增大，准确率降低，其日期间时距的增加，儿童反应时增大，准确率降低，其 时间知觉具有显著的时距效应。时间知觉具有显著的时距效应。 u根据上述实验结果，有人假设人脑中存在有加工和编码根据上述实验结果，有人假设人脑中存在有加工和编码 时间信息的计时器或计数器，在利用计数器进行时距估时间信息的计时器或计数器，在利用计数器进行时距估 计时，人们对于长时距更不易把握计数节奏的稳定性，计时，人们对于长时距更不易把握计数节奏的稳定性， 因而时距估计更不准。因而时距估计更不准。 3 3刺激通道刺激通道 许多研

58、究表明在时距知觉中存在通道效应，即对不同许多研究表明在时距知觉中存在通道效应，即对不同 刺激呈现的实时距，估计的正确性不同，对听觉刺激延刺激呈现的实时距，估计的正确性不同，对听觉刺激延 时的估计较视觉刺激延时的估计来得准确，但也有不同时的估计较视觉刺激延时的估计来得准确，但也有不同 的结果。的结果。 黄希庭等人的研究发现，在短时距复制中，听觉比视黄希庭等人的研究发现，在短时距复制中，听觉比视 觉具有优势，听觉再现较为准确，延迟反应对听觉时距觉具有优势，听觉再现较为准确，延迟反应对听觉时距 估计的破坏作用较小，而在长时距复制中，却未发现听估计的破坏作用较小，而在长时距复制中，却未发现听 觉通道的优势效应。觉通道的优势效应。 4 4时距的分割水平时距的分割水平 变化变化/ /分割模型（分割模型（change/segmentation modelcha