专业课其他20122013年度实验心理学

《实验心理学》（II）张学民北京师范大学心理学院email:xmzhang@2012年03月-2013年07月实验心理学（II）教学计划第六章传统心理物理法2周第七章信号检测论（SDT）2周第八章反应时测量技术3周第九章听觉实验研究1-2周第十章视觉实验研究1-2周******实验设计专题报告*****1周第十一章注意与意识实验研究1-2周第十二章知觉现象与知觉组织实验研究1-2周第十三章语言认知实验研究1-2周第十四章学习与记忆实验研究1-2周第十五章情绪、动机与归因的实验研究1周第十六章人机界面交互实验研究1周总结与期末设计、考试辅导、答疑1周第十章视觉实验第一节视觉的生理基础与视觉加工的理论第二节视觉现象及视觉实验研究第三节视觉实验及实验条件的控制实验10-1距离与单双眼对深度知觉的影响实验10-2视觉明适应与暗适应过程的测定实验10-3彩色视野范围的测定本章要点本章要点（一）视觉的生理基础与视觉加工的理论（二）视觉实验的影响因素（简介/视觉实验及实验条件控制）（三）颜色知觉现象与实验研究（理论、影响因素及实验）（四）视觉实验1.基本视觉现象的测定：明适应和暗适应的研究；视敏度的测定；闪光融合频率的测定。2.颜色视觉：视觉的颜色现象实验；颜色的知觉现象实验第十章视觉实验第一节视觉的生理基础与视觉加工的理论视觉刺激与人类的视觉加工视觉加工的理论视觉敏感的波长范围是在380--760毫微米的可见光，它占整个光波范围的1-2%，也就是说，有98-99%的光波我们是无法直接通过视觉感受到的。

视觉神经系统加工过程（Ledous,J.E.，1994）

视觉加工的理论

托马斯·扬和赫尔姆霍茨三色说三色论是英国科学家托马斯·扬于1802提出的，该理论认为在视网膜上存在着三种不同的颜色感受器，每种感受器分别对红、绿、蓝的色素敏感，例如红色感受器对长波最敏感，绿色感受器对中波最敏感，蓝色感受器对短波最敏感，当某种光刺激作用于感受器时，从而产生相应的颜色感觉。

黑林四色说四色说是德国的科学家黑林（1874）提出的解释颜色感觉的理论，该理论认为，视网膜存在着三对视素：黑—白视素，红—绿视素，黄—蓝视素。它们在光刺激的作用下表现为对抗的过程，即同化作用(Assimilation)和异化作用(disassimilation)。该理论假设视网膜上存在着三对感光视素，即黑—白视素、红—绿视素、黄—蓝视素，在不同频段的光刺激下每对视素产生同化和异化过程。赫尔维奇和詹米逊(L.HurvichandD.Jameson)（1958）用心理物理学方法，证实了黑林的对立作用理论。20世纪50年代以来，生理学家还先后在动物的视神经节细胞和外侧膝状体细胞内，发现了编码颜色信息的颉抗机制，支持了黑林的四色说。第十章视觉实验第二节视觉现象及视觉实验研究视觉现象视觉加工规律视觉的绝对感觉阈限与差别感觉阈限

视觉适应：明适应与暗适应颜色视觉颜色知觉缺失现象：色弱和色盲视敏度(visualacuity)闪光融合频率视觉后象明度对比和比颜色对比一、视觉的物理刺激及其测量影响因素－波长→色调；－强度→明度；－纯度（复杂程度）→饱和度。种类－单色光：单一波长组成的光（由三棱镜、虑光片、单色仪等产生）－多色光：两种以上波长组成的复合光波。定义：引起人类视觉的电磁波（波长为380－780毫微米）(由光子组成）。（一）视觉的物理刺激-可见光光通量（luminousflus）ф

：由光源各个方向射出的光功率，也即每一单位时间射出的光能量。单位为流明（lumen，lm）。光强度（luminousintensity）I

：光源在单位立体角内发出的ф。单位为坎德拉（candela，cd），1cd表示在单位立体角内辐射出1lm的ф

。光照度（illuminance）E：从光源入射到单位面积上的ф。单位为勒克斯（lux，lx）。1xl表示llm的光均匀分布在1平方米上产生的光照度。光亮度（luminance）L：一个表面的明亮程度，从单位面积的物体表面反射出的ф。反射系数（reflectancefactor）R＝L/E

（二）光的测量光通量（luminousflus）ф

：由光源各个方向射出的光功率，也即每一单位时间射出的光能量。单位为流明（lumen，lm）。光强度（luminousintensity）I

：光源在单位立体角内发出的ф。单位为坎德拉（candela，cd），1cd表示在单位立体角内辐射出1lm的ф

。光照度（illuminance）E：从光源入射到单位面积上的ф。单位为勒克斯（lux，lx）。1xl表示llm的光均匀分布在1平方米上产生的光照度。光亮度（luminance）L：一个表面的明亮程度，从单位面积的物体表面反射出的ф。反射系数（reflectancefactor）R＝L/E

（二）光的测量二、视觉实验中的影响因素刺激物理属性－波长→色调；－强度→明度；－纯度（复杂程度）→饱和度。环境背景条件被试者身心状态

加色法（相加混色）（additivemixture）－光谱中的色光混合形式－它的原色是红、绿、蓝色。－红、绿、蓝色的互补色分别为青、紫、黄色。（1）颜色混合

3.颜色混合

减色法（相减混色）（subtractivemixture）－颜料、油漆等的色光混合形式－它的原色是黄、紫、青色（由白色减去各自的互补色而得）白－蓝白－蓝－红白－蓝－绿白－红－绿白－红白－绿（2）混合定律（三条）补色率（lawofcomplementarycolors）每一种颜色都有另一种颜色与它相混合而产生白色或灰色（这两种颜色称为互补色）。居间率（lawofintermediary）

混合色圈上两个非互补的颜色混合后产生介于它们之间的中间色。代替率（lawofsubstitution）凡是在视觉上相同的颜色（即使光谱成分不同）都是等效的，可以相互代替。

亮度相加定律：混合色的亮度等于组成它的各颜色的亮度之和。牛顿色调环色轮混合色光混合用虑光片、单色仪等获得各种单色，将其照射到白色屏幕上或视网膜的同一部位，而得到彼此混合。说明：－产生混合色不一定需要三原色；－三原色组成的颜色与其它颜色混合后形成的相同颜色，光谱可能不一样。－色光匹配实验对照明与观察方向有一定要求。混色轮（3）混合颜色刺激的方法不同的颜色有不同的视野视锥细胞和视杆细胞的光谱敏感性不同4.颜色视野和光谱敏感性二、颜色的视觉现象1.颜色对比（colorcontrast）定义：相邻区域不同颜色的相互影响。

种类

－亮度对比－色调对比－饱和度对比后像后像－过程：黄色小闪光→红色强光（一段时间后）→黄色小闪光－结果：发现闪光是绿色，经过一段时间后才逐渐增加了黄色的感觉成分，几分钟后，才完全恢复黄色闪光的感觉。定义：在颜色刺激作用下所造成的对该颜色感受性发生变化的现象。例如2.颜色的适应色弱：感受性降低。

部分色盲：能够感受一部分光。红、橙、黄、绿→黄青蓝→蓝全色盲：完全丧失色调的辨别能力。三色觉异常第十章视觉实验第三节视觉实验及实验条件的控制光源刺激方面的因素视觉生理功能的因素客观环境方面的因素光源刺激方面的因素可见波的波长红色和蓝色物体的明度知觉是有所不同的（即普肯耶效应，PurkinjeEffect)视觉刺激的光强度也是影响视觉的重要客观因素之一背景光强度及光强度的变化也是影响视觉感受性的重要因素（即明度对比）不同波段色光之间的相互影响。视觉刺激呈现的时间视觉刺激辐射面积的大小此外，视觉刺激的其他方面的空间特性（如大小、形状、方向、刺激复杂性等）和非空间特性（如颜色变化等）也会在一定程度上对视知觉产生影响。视觉生理功能的因素视网膜神经细胞的活动1.暗适应（darkadaptation）定义对低亮度环境的感受性缓慢提高的过程。特点机制视紫红质（一种化学感光物体）在曝光时被破坏变色，在暗适应中又重新合成而恢复活性。视紫红质视黄醛＋蛋白质（化学反应说，Grawford，1947）视觉肌肉活动与视角变化单双眼的调节疾病、疲劳和药物等因素遗传和后天因素导致的视觉功能异常视觉传导通路及视觉皮层功能障碍优势眼ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTU视觉肌肉活动与视角变化单双眼的调节疾病、疲劳和药物等因素遗传和后天因素导致的视觉功能异常视觉传导通路及视觉皮层功能障碍客观环境方面的因素距离视觉线索环境信息的动态变化此外，视觉经验也会对视知觉判断产生一定的影响。如常见的大小恒常性、颜色知觉恒常性、主观轮廓等知觉现象，对熟悉刺激的判断也较陌生刺激的知觉判断更为容易。视觉研究方法认知与行为研究方法：各种视觉形象的测量：深度、视敏度、视觉适应、颜色知觉等形象测量方法神经生理学研究方法：包括神经电生理、神经影像学、神经解剖学、神经生物化学等方法视觉实验实验10-1距离与单双眼对深度知觉的影响实验10-2视觉明适应与暗适应过程的测定实验10-3彩色视野范围的测定实验10-1距离与单双眼对深度知觉的影响仪器：深度知觉仪（depthperceptionbox）功能：测定双眼深度知觉（举例差别辨别阈限、立体知觉）。图中所示的深度知觉仪是霍华德-多尔曼深度知觉仪。最早赫尔姆霍茨设计三针实验(1856～1866)测量深度知觉后来霍华德在此基础上，设计了深度知觉仪，即霍华德－多尔曼仪器。实验操作的基本程序：参考教材p337实验10-2视觉明适应与暗适应过程的测定仪器：暗适应仪（darkadaptation

）功能：明暗感适应的时间进程主机

(视窗、强光照明、弱光照明、随即变化视标等)实验操作的基本程序：参考教材p342实验10-3彩色视野范围的测定本章要点不同颜色的视野范围仪器：视野计（Perimetry）功能：不同颜色的视野范围发展历史：参考百度百科（/view/4251301.htm

）17世纪Mariotte发现了视神经乳头与生理盲点的关系1801年ThomasYang测量了视野范围19世纪中叶，Forster设计了第一台弧形视野计（参考图）Bjerrum(1889)发明了Tangent视野屏幕和动态多等视线视野计20世纪，Ferree和Rand扩展了弧形视野计的检查范围1950年，Goldmann设计的投射式半球形视野计,此后，Louisesloa