《主观音质评价》配套教学课件

音质主观音质评价评价的实验心理学方法音质评价概论实验心理学概论绝对感知阈的测量差别阈限的测量心理尺度的构成——对偶比较法心理尺度的构成——系列范畴法教材《音质主观评价的实验心理学方法》作者：孟子厚1.1音质评价的问题与要素1.2音质的客观评价1.3音质的主观评价1.4主客观评价的相关性1.5主观音质评价的特点声音信息是人类进行交流的最古老最直接的方式，是多媒体信息的主要组成部分，也是人类音乐和语言艺术的唯一传播媒介。所有用于提高声音质量的技术手段最终都要服务于听者，取悦于听者怎样的声音才是好听的？解决这个问题的方法是——音质评价音质评价是运用各种客观和主观的方法对声音的质量作出科学、广泛、综合的定性和定量分析音质是声音的三要素的有机构成和整体表现声音的三要素：音高、响度、音色音色是声音的客观属性在主观听感中的反映长期以来不同专业背景、知识背景的人，都以自己所熟悉的语言分别进行说明，这就使问题更加复杂化，甚至无法进行交流。因此，在音质评价领域存在着许多问题和混乱。音质评价中涉及的问题

主观与客观的不一致任何声音都有其确定的物理构成和客观属性评价主体的人是主观的主观评价与客观测试指标的不一致性来自对主观世界的认识不够和对客观规律表述的不充分。主观性主要表现为个体的不确定性和随意性，不涉及听觉心理和听觉生理中已经被揭示出的规律性，这种不确定性既有随机性的因素，也有模糊性的因素。音质评价中涉及的问题个体评价与整体评价的矛盾声音最终是给个体来听的，但评价结果要有一定的整体性，或普适性。由于主体的多样性、随机性和复杂性，难以得到高可信度的整体评价结果，因此不能通过简单的统计平均来得到整体结果。音质评价中涉及的问题艺术评价与技术评价的矛盾声音有其物理内涵，它的制作过程也可由严格的技术标准来规范。但声音的表现形式大多是艺术作品，有一定的思想性。在整体的音质评价中，这两者是相互作用的。当艺术审美与技术审美达到一致时，音质评价达到完善，但由于个体艺术审美的知识背景不尽相同，艺术审美与技术审美往往会出现一些难以调和的矛盾。音质评价中涉及的问题评价术语与评价方法的不规范性客观评价可以制定一系列测试指标及测试程序标准。但主观评价由于前述原因无法建立一套完整、系统、全面的评价术语及评价方法，不同行业和不同职业背景都有不同的标准，甚至每个个体都有其自己的标准音质评价中涉及的问题多因素与环节的影响声音从产生、传播到接收、回放经过许多环节，其中每个环节，每个因素对最终的音质都有影响。这些环节的连续性和相关性，对一个环节的评价或多或少都要受到其它环节的影响，所以难以将某一个环节完全独立出来进行评价。整个音质评价过程中涉及的要素如下：声源声源按照不同的方法进行分类，如，按照是否重放可分为原声和重放声；按照声音的来源不同，可分为音乐声、自然声和噪声；按照发声的机制不同，可分为人声、器乐声和电声。不同类型的声音音质评价的方法和侧重点也不同传播环境室内、室外换能器及处理器主要涉及到传声器、扬声器（系统）、调音台、效果器、录音机等的影响整个音质评价过程中涉及的要素如下：听觉系统包括听觉生理以及听觉心理因素听音方式主要涉及到耳机重放和音箱重放的问题。此外还要考虑单声道、立体声以及环绕声等放音制式的影响。物理量的测试标准音质的客观评价就是将声音作为一种物理过程和现象，从自然科学与工程科学的角度通过各种客观测试指标对其进行评价。

音乐厅的音质客观评价指标

扩声系统的音质客观评价指标

扬声器的音质客观评价指标音乐厅的音质客观评价指标

强度因子反应直达声和混响声的响度。厅堂中常用强度因子Gmid作为衡量响度的客观量。强度因子Gmid等于厅堂中接收点的瞬时声压级与自由场中距离同一无指向性声源10

m处的声压级之差。midG

是500Hz和1000

Hz两个频带中测得的G的平均分贝值,在音乐厅设计中Gmid的最佳值为4.5～5.5dB，但该值仅与厅堂特性有关，与声源强度无关。音乐厅的音质客观评价指标

初始时间延迟间隙到达听众的直达声与第一次反射声之间的时间间隙。初始时间延迟间隙与亲切感密切相关。通过这个时间差值的大小我们可以判定声源离我们的远近。在厅堂不同位置初始时间延迟间隙值不同，一般取厅堂中央位置优选值为20

ms或稍短。音乐厅的音质客观评价指标

混响时间指声源在房间内停止发生后，残余声能在房间内往复反射，经吸声材料吸收，其声能密度下降为原有数值的百万分之一所需要的时间，或者说房间内声能密度衰变60

dB所需的时间。最佳混响时间根据房间的使用目的和大小而不同，通常可以认为：在欣赏音乐时，人们通常喜欢声音丰满圆润，所以混响时间应稍长些。听语音信号时，混响时间可以短些，以便能听得清楚些，但也应该保证较远处仍有适当的反射声，使那里的声音听起来不至于太小。音乐厅的音质客观评价指标

明晰度和清晰度明晰度C80

是直达声达到后最初80

ms内的早期声能与混响声能的比，用表示，单位为dB。为了增大C80

对音质评价的灵敏度，常将500

Hz、1000

Hz、2000

Hz三个倍频程的测量之和加以平均，用

C80

（3

）来表示。清晰度C50

表征的是直达声来到后最初50

ms内的早期声能与混响声能的比值。C50一般用来评价语言声，而C80一般用来评价音乐声。音乐厅的音质客观评价指标

混响时间的频率特性混响时间T60

与频率有关，音质设计中，常以500

Hz的T60

值作基准值，用125

Hz，250

Hz，500

Hz，1000

Hz，2000

Hz，4000

Hz这六个频率所对应的T60

（f

）来表示房间混响时间的频率特性。对于音乐录音室等要求较高的房间，需取8个频率点的T60

值，低频扩展到63

Hz，高频扩展到8000

Hz各种用途房间的最佳混响时间（500

～1000

Hz满场）不尽相同，对于低频的混响时间比中频容许长一些，一般在20%～50%左右，特别是音乐用途的房间，可以提升得较多一些。这样能使声音听来更感浑厚丰满。而对2000

Hz以上高频的混响时间最好与中频基本相同，但由于室内常用材料及听众的高频吸声都比较大，加上空气对高频的吸声作用，特别是大型厅堂如体育馆等，空气吸声与其容积成正比，所以高频混响时间会有所下降。一般容许比中频（500

～1000

Hz）下降10%～20%左右，对音质不会有明显影响。音乐厅的音质客观评价指标

低音比（

B

R

）它主要对厅堂的温暖感有贡献，是厅堂满场时两个混响时间的比。用低频（125

Hz，250

Hz）混响时间与中频（

500

Hz，1000

Hz）混响时间的比值来表征。B

R优选值对混响时间较长的厅堂在1.1

~2.5之间，对更短的厅堂在

1.1

~1.45之间。音乐厅的音质客观评价指标

双耳听觉互相关（

IACC）双耳听觉互相关系数定义为在厅堂里，面对演员的听众两耳上的声音在感觉上的差异。大体说来，对所有的音乐信号，在无反射声情况下，IACC在正面入射时最大，在与背面呈5

5

0

角的左（右）侧方向入射时最小；在有反射声的情况下，正面入射的直达声和侧前方入射的反射声之间的夹角为5

5°±2

0°时，IACC最小。IACC越大的声场，在主观优选时越认为不可取。要保证到达双耳的信号有明显的幅度差和适当的时间差，此时IACC较小。音乐厅的音质客观评价指标

扩散程度如果反射声波从各个方向以大致相等的声能到达听众时，称为扩散良好。声学上一般用三个特性表征声场扩散的概念：①声能均匀分布，各点平均能量密度相等；②声场中各点各方向的平均能流相等；③集中于某一点的各波列间相位关系是无规的。目前还未建立起声场扩散度的定量标准。音乐厅的音质客观评价指标

声场不均匀度声学工程中将声场中室内稳态声压级最大值与最小值差值的d

B数称为声场不均匀度，此值应尽可能小。较好厅堂的声场不均匀度应≤±3

dB。此外同一房间在不同频率时对此值要求也有差异。比如歌舞厅中100

Hz时要求声场不均匀度≤1

0

dB，而1000-6300

Hz时要求≤8

dB。音乐厅的音质客观评价指标

空间感空间感包括两个方面：①

视在声源宽度（AS

W），它指的是听众感觉到的声源的宽度。②

听众环绕感（LEV），用来描述听众对混响声的强度和来到的方向的感觉。如果厅堂设计使听众听到的声源宽度比实际看到的声源要宽，就会有空间的感觉，它主要由早期侧向反射声级决定。如混响声似乎是从所有方向——前方、上方、后方——到达人耳时，就判定听众环绕感（LEV）最高。LEV主要取决于后期侧向反射声，还可由非侧向声产生。扩声系统的音质客观评价指标

总噪声指扩声系统达到最高可用增益（扩声系统在所属厅堂内产生反馈自激临界增益减去6

d

B时的增益），但无有用信号输入时，厅堂内各听众席处噪声声压级的平均值

系统噪声当扩声系统工作在最高可用增益状态下，关闭场内所有噪声源并将传声器的输入口短路时，所测得的噪声。扩声系统的音质客观评价指标

传输频率特性是指厅堂内各听众席处稳态声压的平均值相对于扩声系统传声器处声压或扩声设备输入端电压幅度响应。

传声增益扩声系统达最高可用增益时，厅堂内各听众席处稳态声压级平均值与扩声系统传声器处稳态声压级的差值。

声场不均匀度扩声系统工作时，各测点处得到的稳态声压级的极大值和极小值的差值，以d

B表示扩声系统的音质客观评价指标

系统谐波失真扩声系统由输入声信号到输出声信号全过程中产生的谐波失真。

最大声压级扩声系统在厅堂听众席处产生的最大稳态有效平均声压级。

快速语言传输指数（

R

AS

TI法）R

AS

TI是S

TI方法（语言传输指数）的简化，用于评价厅堂中使用或不使用扩声系统时的语言传输质量可以客观评价语言可懂度。扬声器的音质客观评价指标

额定阻抗描述扬声器阻抗随频率变比的特性曲线，在谐振峰频率处，阻抗达最大值，在反谐振峰频率(谷)处，阻抗达最小值，通常以此值作为扬声器的额定阻抗。

特性灵敏度在扬声器的有效频率范围内，馈给扬声器相当于额定电阻上消耗1W电功率的粉红噪声电压时，在其参考轴上离参考点1m处所产生的声压，用这声压表示扬声器的特性灵敏度。

频响曲线当馈给扬声器以恒定的电压时，扬声器在参考轴上所辐射的声压随频率变化的曲线称为扬声器的频率响应曲线。扬声器的音质客观评价指标

指向特性扬声器在不同方向上声辐射本领是不同的，表示这种性能的指标叫辐射指向特性，指向特性与频率有关，扬声器的辐射指向性随频率升高而增强，一般在250-300

Hz以下，没有明显的指向性。

失真扬声器系统的失真包括谐波失真、互调失真和瞬态互调失真等。音质主观评价是指通过人们对声音的主观感受，按照一定的评判要点和评判规则对声音进行评价的一种评价方法。音质的最终评价标准是人的听觉感受，因此音质的主观评价是声音评判的最终标准，一切客观测试指标的规定也正是力求能够较好地反映人的听觉感受。主观音质评价很重要，是不可由客观评价来代替的音质主观评价术语：语音音质评价术语音乐音质评价术语室内音质评价术语语言音质主观评价用语语言听闻条件的主要指标之一是对语言能够听清的程度，即语言清晰度，通常以“音节清晰度”来表示由于一句话有连贯的意思，往往不必听清每个字也可听懂意思，一般用“语言可懂度”表示对讲话的听懂程度。音乐音质主观评价用语评价音乐的音质效果，要比语言复杂得多，这是因为对音乐的音质评价涉及人们的许多主观因素，如习惯、爱好、文化修养和欣赏能力等音乐厅音质主观评价用语

丰满度（活跃度，活度）一般泛指听到的音乐是否丰满动听，主要与混响时间及其频率特性有关。50

ms以内的混响声对听感是有利的，余音的能量集中在这段时间内，音乐显得丰满，语音清晰度也高，有利于乐器声音的混合，声音的上升和下降过程的长短，对丰满度也有影响。当中高频的混响不足时，将感到缺乏共鸣或活跃度差；当高频不足时，则感到声音不明亮；当低频不够，则感到缺乏低音和声音不温暖。音乐厅音质主观评价用语

亲切感小容积的厅室有视觉和听觉的亲切感，台上、台下易于交流，听众能感受到节目中的细腻感情。听众对厅堂容积大小的感觉来源于初始时延间隙。当此间隙大时，便会感到厅大而空阔，缺乏亲切感。有亲切感的大厅，初始时延间隙均不超过20

ms，同时直达声也不太弱。对一个厅室，如果在里面演奏音乐时，听起来如同在一个小厅堂中演奏时的感觉，可以说该厅室有声学的亲切感。亲切感的获得并不是强调厅的容积要小，而是强调厅内各种反射面，特别是早期反射面的处理，以此来缩短时延间隙。音乐厅音质主观评价用语

温暖感温暖感又称低音感，它定义为低音相对于中频的活跃度或者丰满感。足够的低频混响给人温暖的感觉，实质为低音的丰满度（活度）。它和音乐厅的低频特性有关，凡是音质有温暖感的大厅，其低频混响时间总是以一定的比例稍长于中高频的混响时间音乐厅音质主观评价用语

明亮度指中高音听音感觉，音调中的高频成分丰富，而且衰减较慢，有丰富的高阶谐音。

响度包括直达声和混响声的响度。是丰满度，亲切感，温暖感和清晰度等几个量的基础。

清晰度音乐的清晰度难以用数量来表示，它主要有两方面的含义。一方面指可以清楚地区别每种乐器的音色，另一方面指可以听清每个音符，当音乐的节奏较快时，也能感到旋律分明。如厅堂容积较小，混响时间比较短，并有一定数量的边棱反射声，就可以保证在欣赏音乐时有较高的清晰度。音乐厅音质主观评价用语

平衡感任何一个乐队的组成，各声部都是平衡的，因此要求演奏台或舞台音乐罩能将融洽的乐声输送给听众，使听众不是仅能听到某一声部的声音，而是乐队整体的声音效果。

扩散度一般是指听到的声音有一种“柔和”的感觉，取决于在室内乐曲扩散处理后所达到的声场扩散程度。当感到来自各个方向的混响声的幅度似乎相等，此时扩散是最好的。音乐厅音质主观评价用语

协同性是乐队中每位演奏者能否以统一、协调的方式演奏。为了达到好的协同性，演奏台上的乐师必须要及时地相互听到对方的演奏声，这就关系到演奏台或舞台音罩的设计是否得当的问题。

空间感在听交响乐时，使听众感到被来自乐队充满空间的声音所包围。它与来自侧向的不同延时的近次反射声能强度和接收点的总声强的比值有关。

音质缺陷指厅内有回声、颤动回声、声聚集等现象，这在音乐厅的设计中是必须避免的。扬声器音质主观评价用语

清晰度指重放的声音清楚、干净，可以从中分辨出各种乐器；反之，声音脏、模糊不清。

明亮度是指重放声音的明亮程度；反之，声音昏暗、黑暗。

丰满度是指重放声音有较宽的带宽，中、低音充分，高音适度；反之，声音单薄、干瘪扬声器音质主观评价用语圆润度是指重放声音饱满而润泽；反之，声音尖、硬、锋利。

力度是指重放声音坚实有力，能反映声源的动态；反之，声音软弱无力。

临场感是指重放声音与真实声源所发出声音的近似程度。主观评价方法是通过实验用统计分析的方法总结出人们主观感受活动背后的心理潜在规律，将模糊的主观感受进行客观的量化，用具体的数字表述这些主观感受，或主观感受之间的相对关系。常用的主观音质评价方法有对偶比较法、系列范畴法、排序法、量值估计法、语义细分法等。排序法被试的任务是移动图标到每个空的地方，即1

~6中，这样声音最终会根据它们音质的好坏进行排序自由度大，被试可以自由地重复听每个声音，也可以随时更正选择的结果，直到他们认为已经是最终的结果为止。语义细分法用细化的具有不同含义的词汇来描述声音带来的感觉满意度(s

a

tis

fa

ction)：舒适-不舒适(comfort-dis

comfort)，安静-嘈杂(quite-nois

y)，愉快-不愉快(ple

a

s

a

nt-unple

a

s

a

nt)，有趣-乏味(inte

re

s

ting-boring)，喜欢-不喜欢

(like-dis

like)，宁静-躁动(ca

lming-a

g

ita

ting)，高兴-悲伤(ha

ppy-s

a

d)，强度(s

tre

ng

th)：高-低(hig

h-low)，硬-软(ha

rd-s

oft)，轻-重(lig

ht-he

a

vy)，强壮-虚弱

(s

trong-we

a

k)。波动性(fluctua

tion)：尖锐-平滑(s

ha

rp-fla

t)，流畅-粗糙(s

mooth-roug

h)，稳定-不稳定(s

te

a

dy-uns

te

a

dy)。社会方面(s

ocia

l)：意味深长-无意义(me

a

ning

ful-me

a

ning

le

s

s)，明亮-灰暗(brig

ht-da

rk)，友好-不友好(frie

ndly-unfrie

ndly)，安全-不安全(s

a

fe-uns

a

fe)。系列范畴法系列范畴法特别适合于声音响度的评价，通常使用5个或7个等级的方法5个和7个等级对响度评价的例子这种用数字来表示的范畴可能会引起“上限效应”(ce

iling

e

ffe

ct)量值估计法声音是成对出现的，即标准音和测试音，标准音是保持恒定的，测试音是变化的。预先对标准音A给予一个数值来代表它的心理尺度，被试需要在听过A、B两个音之后，给B一个相应的数值，其值可以表现这个测试音相对于标准音的心理声学量值的比率。音高、响度、音色和混响时间等等，是人耳从音乐声中能“主观感受”到的几个基本要素。人耳对声音高低的感觉，主要与声音的频率有关。人耳对响度的感觉，与声音的声压级、频率有关系。声音的音色和声音信号的频谱有关。乐音一般来讲是一个复音，是一系列频率独立并呈简单整数比的纯音的叠加，描述这样一个复音有如下三组数据：基音及各阶谐音的频率各频率成分的强度（3

）各频率成分对基频而言的相对相位一个乐音的音色主要决定于它的频谱，在某些情况下它的时值和衰减特性也有助于音色的判断在音色的鉴别中，涉及的只是最初的0

～7各阶次谐音，再往上更高阶次的谐音对音色的贡献并不显著频谱成分不同，音色的主观感觉也就不同，例如，音色呆板、干涩则说明缺乏足够的高阶谐音；音色明亮、高亢表明高阶谐音丰腴；而当偶次谐波不存在时，声音则显得低沉、不够明亮。混响时间是表示声音混响程度的参数量。对于音乐声来说，混响时间过短，声音发干，枯燥无味；混响时间过长，会使声音太湿，过于浑浊；混响时间合适时，声音圆润动听。对于语言声来说，一般混响时间越短，语言的清晰度越高，但是如果混响时间过短，语言听起来就会不亲切不自然；如果混响时间过长，语言声就会含混不清，甚至听不懂。混响时间还会影响声音的空间感。混响时间大，人的听感上就会觉得自己处于一个大的房间内。混响时间小，就会觉得自己处于一个小房间内。●混响时间作为影响混响感的因素，还会影响到声音的许多其他主观听感。比如远近感、包围感、柔和度、丰满度、临场感、韵味感和声音整体质量等。●除了上述声音的客观指标外，还有许许多多的客观指标都会影响到主观的听音感受高频响应会对清晰度、明亮度有较大影响；低频响应会对柔和度、力度、丰满度都有较多的影响；柔和度与前沿瞬态时间有最大的相关系数；后沿瞬态时间与各主观评价参数的关系不大；谐波失真对清晰度及柔和度有相同的影响，并且谐波失真对主观评价参数的影响可能要大于其它客观参数。

进行声音质量主观评价的出发点是声音诸要素的综合效果，因为听者对音高、响度、音色和时间的主观感受，是在同一时刻、不分先后地一并产生的，这四种感受是相互融合的。

声音质量主观评价的一个特点是具有广泛的参与性。参与者的来源十分广泛，个人的文化教育程度、艺术修养和欣赏水平以及所处的地域不同等等，肯定存在差异。只要参与主观评价的人数足够多，那么这些离散性的评价结果就能够构成一个足够大的样本空间，再通过数学统计方法，就可以得到一些反映人们心理的普遍规律特征。●文化因素影响示例：日本人与德国人对钟声的主观感受实线表示日本被试的结果，点线表示德国被试的结果因为文化背景的差异而得到不同的评价结果视觉因素影响示例：视觉刺激对语言音质的影响在位置1处，由于距离声源较近，被试看到图片后，会认为由于接收点距离声源较近，受混响的影响较少，因此得到的等级较高。示例：颜色对声源响度评定影响此例中要求被试判定驶过的火车声音的响度一个是仅通过声音来判断，而另一种是通过一边给被试放声音，一边让他们看不同颜色的火车图片来判断实验结论是，一个物体的颜色确实会影响响度，也会在一定程度上影响音质。定义：实验心理学就是在实验控制条件下对心理和行为进行研究的心理学。凡采用实验方法研究的心理学问题，都属于实验心理学的范畴，但通常意义上的心理学实验指的是在严密控制下的实验室实验。实验心理学的目的就是要说明和解释人在完成某种活动时的心理活动是如何进行的，即通过刺激和反应之间的关系来推断心理活动的方式。实验法<————

>自然观察法自然观察法在天然环境或者“在现场”观察被试的研究方法。自然观察法只能等待所要观察的事物出现，或只能对已有的事物进行观察●实验法的优点和特点①目的性强。z②比较经济、可迅速有效地获得数据。实验者总是带着特定的目的进行实验，具有明确的目的性。实验者设置的实验条件为其观察创造了最好的条件，实验者可以在做好去测量和记录的充分准备后再开始实验，从而充分地进行精密观察。

实验法的优点和特点③

可重复性④

更好地控制无关变量实验者设定了明确的实验条件，别人就可以重复实验，对其结果做独立的检验。实验者可以控制一切条件，使之恒定，通过改变某一条件，检验实验结果是否就是该条件引起的。实验者可以更好地控制无关变量，只改变某一变量，看实验结果是否就是该变量引起的，从而进行因果关系的判断。主试与被试煉主试：主持实验的人发出刺激给被试，通过实验收集心理学的资料煉被试：实验对象接受主试发出的刺激并做出反应在实验中，特别是以人为对象的实验中，处理好主试和被试的关系是实验取得成功的一个重要因素。主试与被试的关系1.

按实验程序进行的主试——被试相互作用

主试对被试的干预、被试对主试的实验态度都会对实验结果产生影响。

主试对被试最直接的干预是向被试交代任务主试交代任务时对被试所讲的话，在心理实验中称为指导语指导语：在实验中不仅用来向被试说明实验，更重要的是给被试设定题目。心理实验时就需要指导语来控制被试的态度和反应的定向。指导语对实验结果影响很大，不同的指导语会引起不同的实验结果。

指导语的注意事项①

按照实验的目的要求，确定指导语的内容。指导语的内容既要说明实验内容，又要向被试提出要求。不应该让被试知道的内容或对结果有不良影响的内容。②

在指导语中，要把被试应当知道的事交代完全。③

指导语要标准化，应在实验前写好，不能临时拟定。在实验过程中，同一指导语要前后一致，不要中途更改语句或词语。④

指导语要简单明了，用语确切，通俗易懂，不用专业术语，更不要模棱两可。要保证被试确实能懂得指导语。主试与被试的关系2.

干扰实验程序的主试——被试相互作用

实验者效应：在实验中，可能会由于实验者不经意地向被试流露出自己的期望，而影响实验的结果

霍桑效应/安慰剂效应:被试参加实验并不是消极被动的，他们总是以某种动机、态度来对待实验的。因而实验结果在很大程度上也依存于被试对待实验的态度。这种被试的态度成了自变量.变量变量是指数量上或质量上可变的事物的属性。

一项心理学实验中包含三种变量：自变量

因变量

控制变量

自变量，即刺激变量，它是由主试选择、控制的变量，它决定着行为或心理的变化。

自变量可以分为四种：①刺激特点自变量。②环境特点自变量。③

被试特点自变量。④暂时造成的被试差别。

因变量，即被试的反应变量，它是自变量造成的结果，是主试观察或测量的行为变量。

衡量因变量的标准有四个：信度效度难度

鉴别力

信度因变量的可靠性：指一致性同一被试在相同的实验条件下应该得到相近的结果。

效度因变量的有效性:

指实验方法能达到实验目的的程度。当确定是自变量而不是其他各种因素造成了因变量的变化时，这种因变量是有效的。

难度衡量实验难易水平的数量指标。煉高限效应(c

e

i

l

in

g

e

f

f

e

c

t)：当要求被试完成的任务过于容易，所有不同水平的自变量都得到很好的分数，没有什么差别时产生高限效应。煉低限效应(f

l

o

o

r

e

f

f

e

c

t)：当要求被试完成的任务过于困难，所有不同水平的自变量都获得很差的结果，没有什么差别时产生低限效应。

鉴别力衡量实验对不同水平被试区分程度的指标。一般来说，中等难度的项目鉴别力最高。

控制变量（额外变量）当自变量与因变量确定以后，应该使实验的其他条件保持恒定，因为这样实验中的因果关系才能得到明确说明。额外变量就是在实验中应该保持恒定的变量。自变量的控制：在实验中对自变量的操纵、变化称为自变量的控制。因变量的控制：把实验中的被试的反应控制在主试者所设想的方向上这就是反应的控制问题，以人作被试，往往用指示语来控制被试的反应。使用指示语时，

应注意在允许的范围内做到引起动机，激发兴趣。被试来到实验

室时，不一定对参加实验感兴趣。因此主试者必须利用言词来引

起他们的兴趣。在可能的范围内，告诉他们实验目的与应用价值，使他们认识到参与和合作的意义。利用随机化原则对自变量进行控制：一是从限定的总体中随机抽取被试作为实验的样本；二是将抽取的被试随机分配到相应的实验处理中去。控制变量的控制对控制变量进行控制的方法主要有以下几种：排除法：就是把额外变量从实验中排除出去。恒定法：就是使额外变量在实验中保持固定不变。匹配法：是使实验组和控制组中被试的特点相同的一种方法。随机化：根据概率理论，把被试随机分派到各处理组中。抵消平衡法：通过采用某些综合平衡的方式使额外变量的效果互相抵消以达到控制额外变量的目的

测量？对事物进行区分的过程称之为测量。仪器的使用并不是测量的最基本特征。测量的最基本特征究竟是什么?测量的要素测量的对象测量的规则（法则）测量的结果●测量的对象：事物的属性和特征●测量的规则（法则）：给事物的属性分派数字的依据●测量的结果：描写事物属性的数字或符号例：测量人跑一百米的时间。

测量对象：人跑一百米的时间。

测量规则：人从起点起跑时开始计时，当人跑到终点时停止计时，从起点到终点共一百米的距离。

测量结果：跑了多少秒。

测量包括两个要点：参照点和单位

参照点：计算的起点。绝对零点：零点意义为“无”，什么都测不到。例如测量轻重、长短的零点。相对零点：人定的参照点。例如海拔高度。相对零点的限制：从该点起计算的数值不能以倍数的方式解释，不以绝对零点为参照点的计量只能进行加减运算，不能进行乘除运算在心理测量中很难找到绝对零点，多采用人为指定的相对零点

测量包括两个要点：参照点和单位

单位：测量的基本要求，可用多种不同单位测量同一事物。例如：克、千克，米、厘米等。理想的或好的单位必须符合两个条件：

１、确定的意义：同义。２、相等的价值：等距。一般来说，心理测量的单位不够完善，既无统一的单位也不符合等距的要求。

测量尺度：任何可以使事物数量化的值和量的渐进系列称为尺度测量的四种不同水平：煉类别尺度（名义尺度）：根据事物某一特点，对事物属性进行分类，并用数字或符号表示。例如，性别，国籍等。煉等级尺度（顺序尺度）：根据事物某一特点，将事物属性分成等级，用数字表示。如胖瘦、大小、名次等。不必具有等距性。煉等距尺度：对事物属性的划分是等距的，但没有绝对零点。它的参照点是人为指定的，只具有相对性质。煉等比尺度（比率尺度）：一种理想尺度，也是最高水平的测量。有绝对零点。如长度、重量等。

直接测量与间接测量：根据测量时能否直接测到所欲测量的事物属性分类。所谓心理测量，就是根据一定的法则用数字对人的行为加以确定，即依据一定的心理学理论，使用一定的操作程序，给人的行为和心理属性确定出一种数量化的价值。心理测量不是一个等距尺度多数心理测量没有绝对零点心理测量的特点：可能性我们就可以通过对人的行为的测量来推测他的某种心理属性间接性：心理测量是一种间接的测量相对性：对人的行为进行比较，没有绝对的标准，亦即没有绝对零点，我们有的只是一个连续的行为序列。所有的心理测量都是看每个人处在这个序列的什么位置上，因此，位置具有相对性。“凡物之存在必有其数量。”人的心理现象虽然看不见，摸不着，但是，它是客观存在的现实，是“脑”这一高级物质的属性，它也有数量的差异。“凡有数量的东西都可以测量”。在心理学中，进行实验研究的目的是加深对人类心理特征的了解。在某些情况下，有效心理规律的发展会使被试受到欺骗或者在身体上受到某种程度的伤害，虽然心理学的研究所揭示的基本原则会对人类有益，但是心理学家还是要受到道德准则的限制，这种道德准则就是被试心理的和身体上的安全要受到严格保护。感觉的强度与刺激的关系？感觉强度按算术级增长，而形成它的刺激则以几何级数增长。心理物理学：实验心理学中研究心理事件与物理事件之间关系的科学Q1：亮度增加的感觉？在心理物理学中，总存在一个心理量和一个关于心理的物理量。

心理量：主观量，对物理刺激引起的主观感觉。不能通过仪器直接测量，但可以通过间接实验得到。例如：响度、明度、重量感觉、温度感觉。

心理物理量：相对客观参量，是对身体各感官的刺激，

用于表述由物理量引起心理量变化的单位，是可以通过仪

器进行直接测量的。例如：声压级、亮度、重量、温度等。心理量需要用心理尺度来测量从尺度有无相同单位和有无绝对零点，心理尺度可以分为：类别尺度、顺序尺度、等距尺度、比例尺度。

类别尺度（名义尺度）根据事物的某一特点，对事物属性进行分类，并用数字或符号表示。

顺序尺度（等级尺度）它将对象的某一属性分成等级，排出顺序。这种尺度没有相等单位，也无绝对零。顺序尺度的制作方法煉等级排序法：把许多刺激同时呈现，让许多被试按照一定标准，把这些刺激排成一个顺序，然后把许多人对同一刺激评定的等级加以平均，这样，就能求出每一刺激的各自平均等级，最后，把各刺激按平均等级排出的顺序就是一个顺序尺度。煉对偶比较法：把所有要比较的刺激配成对，然后一对一对地呈现，让被试对于刺激的某一特性进行比较，并做出判断：这种特性的两个刺激中哪一个更为明显。

等距尺度（间隔尺度）等距尺度对事物属性的划分是等距的，有相等单位，可测量对象间差别，但没有绝对零点。等距尺度的制作方法：煉感觉等距法要制作一个等距尺度，最直接的方法是采用感觉等距法，它是通过把一个感觉分成主观上相等距离来制作。它要求被试将某种感觉上的一段心理量分成两个或两个以上的等分。最简单的是二分法。等距尺度的制作方法：煉差别阈限法差别阈限法是由费希纳设计的。他假定韦伯定律是正确的，再假设绝对阈限是指零感觉点，提出了最小可觉差（

JND）的概念，作为内部感觉量的单位。

比例尺度（比率尺度）比例尺度既有真正的零点，也是等距的。一个比例尺度除含有名称、等级这些等距尺度的特征外，还有一个具有实际意义的绝对零点。比例尺度的制作方法：煉分段法通过把一个感觉量加倍或减半或取任何其他比例来建立心理尺度。比例尺度的制作方法煉数量估计法根据史蒂文斯定律：如果刺激之间的强度比恒定，则引起主观感觉大小的比例也保持不变，心理量的比例与物理量的比例之间呈正比关系阈限是测量感觉大小的客观指标，是物理刺激量的一个界值。它可分为绝对阈限和差别阈限。绝对阈限：刚刚能引起感觉的最小刺激强度●实际上，从听不见到听见的感觉变化，是一个渐变的过程，对应于一系列强度由小到大的声音刺激。对于强度小的声音刺激，我们听见的概率小些；对于强度大的声音刺激，我们听见的概率大些。●因此，我们引入一个绝对阈限的操作定义：有5

0％的次数能引起感觉，5

0％的次数不能引起感觉的那一种刺激强度。

极限法（最小变化法）主要特点:煉刺激按照“递增”（一般用↑标记）或“递减”（一般用↓标记）的两种系列逐级进行微小的变化;煉每次刺激后让被试报告是否有感觉;煉测得被试对刺激有无觉察的反应变化的转折点，即绝对感觉阈限。

极限法（最小变化法）

自变量的确定煉一般在刺激变化范围内确定15-20个刺激点煉其中最小刺激点应保证远在阈限值以下煉最大刺激点应保证远在阈限值以上煉每次刺激的增加量和减少量是固定的。煉为了不让被试产生反应定式，递增系列和递减系列要交替进行煉每次递增系列和递减系列的起点在一定范围内随机变化。绝对阈限的测量属于精细的工作，微小的误差都会对测试结果产生明显的影响，所以为了保证数据的可靠性，需要进行多次重复测量。一般递增和递减两个系列的测量均要达到50次以上（共计100次），刺激由主试操控。

极限法

反应变量的记录煉要求被试在每次刺激呈现后口头或用手势报告“有”或“无”感觉，此时分别记录为“+”和“-”。煉在递增系列实验中，从较小的刺激开始逐渐增大，记录每次被试的反应或报告，直到被试报告从“无”变到“有”，然后开始递减系列，直到被试报告从“有”到“无”。在被试反应过程中，可能出现不能确定“有”刺激还是“无”刺激的情况，实际上被试的感觉已经有了变化，将此反应记为“？”。

“？”号的意义与前一个反应相反。

极限法煉阈限的确定阈限值应是被试报告“有”反应和报告“无”反应的次数各为

50%时的刺激强度。？的意义与前一个反应相反第1次改变与最后1次改变的数值求平均

一般来说，被试的感觉发生改变之后，连续做出三次同样的反应就基本上可以判定这组数据的可靠性了，这时才可以停止这个系列的实验。

极限法煉误差及其控制用最小变化法进行实验，由于刺激的两个序列被试预先知道，也知道每次都有一定强度的刺激出现，被试易产生两种特定的误差——习惯误差或期望误差。习惯误差：被试因习惯于由原先的刺激所引起的感觉或感觉状态，而对新的刺激作了错误的判断。具体表现为在递减系列中，由于被试习惯于“有”感觉的状态，致使报告无感觉的状态滞后，使得测量的阈限值比实际阈限值偏低。

当递增系列的阈限大于递减系列的阈限且差异显著时，可以断定被试存在习惯误差。

极限法煉误差及其控制期望误差：期望误差产生是因为被试因过早期望将要来临的刺激而导致错误的判断。具体表现为在递增系列实验时，被试希望“有”感觉到的点到来，而提前报告有感觉

当递减系列的阈限大于递增系列的阈限且差异显著时，被试就有期望误差。

极限法

煉误差及其控制控制习惯误差和期望误差的方法就是必须同时应用递增和递减

系列的刺激，且二者的次数应相等，将多次求得的阈限值平均，就可以很好地减少这两种误差。被试还有可能产生练习误差和疲劳误差。

极限法煉误差及其控制

练习误差：是由于实验的多次重复，被试对实验任务越来越熟练，对微弱刺激的分辨能力越来越强。使得随着实验次数的增加，测得的阈限值越来越小。如果将全部实验系列按事件顺序分成前后两部分，那么前半部分测得的阈限值应该大于后半部分对测得的阈限值。

极限法煉误差及其控制

疲劳误差：是由于实验多次重复，随着实验进程而发展的疲倦或厌烦情绪的影响，而导致被试反应速度减慢和准确性逐步降低的一种系统误差。如果存在疲劳误差，那么前半部分测得的阈限值应低于后半部分测得的阈限值。

克服练习误差和疲劳误差的方法可以将实验系列的顺序按照“ABB

A”或“B

AAB”,即递增递减的系列按照“↓↑↑↓”或“↑↓↓↑”编排。

阶梯法最小变化法实际操作起来实验工作量巨大，操作困难，所以可以采用最小变化法的变式——阶梯法。阶梯法又称为跟踪法：它将增加和减少的刺激强度连续进行。煉具体操作：当被试报告感觉不到开始呈现的刺激时，主试就按一定梯级来增加刺激强度；而当增加到被试感觉到了时，又按一定的梯级来减少刺激强度。煉实验结果：当实验达到先定的标准或次数时，求出各转折点的平均数就是所求的阈限值。

阶梯法例：用阶梯法测量人耳500

Hz处的绝对听觉阈限结果：18个转折点的均值：4.6

dB

恒定刺激法恒定刺激法中，刺激通常都由5-7个强度恒定的刺激组成，在实验中维持不变。煉自变量的选择：刺激的最大强度要大到它被感觉的概率达到95%左右；刺激的最小强度要小到它被感觉的概率只有5%左右；选择5-

7个强度恒定的刺激；各个刺激点之间的距离相等；各种刺激出现的次数要相等；刺激随机呈现；这种随机性，使得恒定刺激法可以避免像极限法那样带来的习惯误差和期望误差。

恒定刺激法煉反应变量每呈现一次刺激后，要求被试报告是否感觉到，如果“有”感觉就记录“+”，如果“无”感觉就记录“-”。实验重复很多次，得到每一刺激强度对应的被试报告“有”或

“无”的次数。煉阈限值的确定有50%的次数被感觉到的那个刺激强度就是阈限

恒定刺激法例：测量手背某一部位皮肤的两点阈实验选定5个刺激点，两点阈规的两脚距离分别为8毫米、9毫米、10毫米、11毫米和12毫米，每个刺激呈现200次，共做实验1000次，刺激随机呈现。没有一个刺激强度“两点”的反应为50%，10

mm时报告两点的概率为29%，11

mm报告两点的概率为66%。可以推断概率为50%的两点距离应改在10

mm和11

mm之间。

恒定刺激法煉绝对阈限的确定方法①

直线内插法（S-P作图法）随着刺激强度的增加，被试感觉到刺激的概率也随之提高，因此刺激强度与感觉概率之间存在一条关系曲线，即S-P曲线。如果在阈限值附近，曲线接近于直线，可以直接用左右与阈限值临近的坐标点计算阈限值，即使用直线内插法缺点：容易受到误差的影响

没有充分利用实验数据

恒定刺激法煉平均Z分数法S：标准差煉Z分数是以标准差为单位所表示的原始分数与平均数的偏离煉将实验结果的P值查P-Z转换表，转换成标准Z分数

恒定刺激法煉平均Z分数法刺激强度变化与Z分数具有线性关系S是刺激的强度，S

0

是刺激平均值对应于Z=0的刺激强度即绝对阈限，Z是标准概率分布的Z分数S

D是标准刺激差。

恒定刺激法例：测量手背某一部位皮肤的两点阈实验选定5个刺激点，两点阈规的两脚距离分别为8毫米、9毫米、10毫米、11毫米和12毫米，每个刺激呈现200次，共做实验1000次，刺激随机呈现。

恒定刺激法煉平均Z分数法上例中，5次测量所得的概率对应的Z分数值与刺激强度之间的关系如下方程组所示

恒定刺激法煉最小二乘法因为刺激S与Z分数为线性关系做S-Z图，找到Z分数值为0时的曲线所对应的横坐标值，即为绝对阈限值。最小二乘法需要确定直线方程Y=a+b

X中的a和bY=a+bX

恒定刺激法煉最小二乘法把直线方程Y=a+bX中的X和Y代以S和Z

恒定刺激法煉最小二乘法上例中，X代表刺激，Y代表回答“两点”的比例值相应的Z分数，N=5

极限法根据极限法的实验原理，应将刺激自变量即不同声压级的声音形成递

增↑和递减↓序列，根据人耳对声音的感知能力，确定15～20个刺激

点。递增和递减序列的测量要多次且按照“↓↑↓↑”或“↑↓↑↓”编排，并且测量多次。每次对一名被试进行实验，由主试控制实验并

记录结果。●恒定刺激法以1

k

Hz纯音的听阈测量为例，我们可以选取大部分被试都能听到的声压级6

dB和大部分被试都听不见的声压级-6

dB作为恒定刺激法中最大和最小的刺激强度。将-6

dB、-3

dB、0

dB、3

dB和6

dB作为五个不同的刺激样本，让被试随机反复地各听5

0次。●恒定刺激法●阶梯法首先生成若干长度为两秒的纯音，其频率从1

5

Hz到2

4

Hz，频率变化步长为1

Hz依次排列。纯音的声压级统一取7

0

dB。先从1

5

Hz纯音开始播放，然后播放1

6

Hz纯音，依次逐渐升高纯音的频率，直到被试示意可以听到声音，例如到2

1

Hz被试示意可以听到，主试此时在表格上作一标记，然后再逆序播放，直到被试示意听不到后，再做一个标记，再次正序播放，如此往复，大约确定

1

0个标记点，将这1

0个标记点的值求平均，即可得到此名被试的听觉系统主观频率响应范围的下限阈值。●恒定刺激法根据经验，

主观频率响应的上限大约在2

0

k

Hz

左右，

但是大部分人都很难听见2

0

k

Hz

以上频率的声音。所以在2

0

k

Hz

左右选择5

个恒定刺激点，

分别是：

1

7

k

Hz

，

1

8

k

Hz

,

1

9

k

Hz

,2

0

k

Hz,

2

1

k

Hz。纯音的声压级统一取7

0

dB。将这5个刺激随机呈现给被试，每个刺激都呈现5

0次。●恒定刺激法第四章差别阈限的测量第四章差别阈限的测量

差别阈限的概念和定义

差别阈限的测量方法

极限法

恒定刺激法

平均误差法

响度与音高的超别阈限

混响感的差别阈限差别阈限的概念和定义●人对刺激的感觉从无到有的转折点可以用绝对感觉阈限来表示，而人对刺激变化量的感觉则需要用差别感觉阈限来衡量。●差别阈限是指人感到某个剌激发生变化的最小变化量。●最小变化量是与这个刺激本身的强度大小有关的。●感觉的差别阈限用J

ND表示。●J

ND=jus

t

notic

e

a

b

le

diffe

re

nc

e第四章：差别阈限的测量●差别阈限可以定义为：有5

0％的次数能觉察出差别，

5

0％的次数不能觉察出差别的刺激强度的差别。●绝对差别阈限与标准刺激的比值叫做相对差别阈限第四章：差别阈限的测量●韦伯（E.H.We

b

e

r）发现差别阈限与标准刺激之间的比例是一个常数，即K叫做韦伯比例，而这一定律也被称做韦伯定律●韦伯定律的主要贡献：第一，给我们提供了一个比较辨别能力的指标；第二，可对不同感觉的感受性进行比较。思考：假如对质量的韦伯比例为1/50，那么50

g的标准刺激，其绝对差别阈限就为多少？200

g时呢？注意：韦伯定律只适用于中等强度的刺激，标准刺激接近绝对阈限时，韦伯比例增加很多。第四章：差别阈限的测量第四章：差别阈限的测量差别阈限的测量方法

极限法

自变量的确定

用极限法测定差别阈限的刺激包括一个标准刺激和一个变化的比较刺激系列，标准刺激强度大小是固定的。

每次给被试要呈现两个刺激，让被试比较。

比较刺激的强度按由小到大或由大到小顺序排列。

当比较刺激呈递增序列时，最小刺激点应远在标准刺激之下，即被试能明显的感觉到其与标准刺激相比较弱

当比较刺激呈递减序列时，最大刺激点应远在标准刺激之上，即被试能明显的感觉到其与标准刺激相比较强。

在比较刺激系列中包括等距的15-20个刺激点，其中也包括一个与标准刺激相等的刺激。第四章：差别阈限的测量差别阈限的测量方法

极限法

反应变量的记录被试的反应有三类：①

当感到比较刺激大于标准刺激时，主试记录

“＋”；②

当被试认为比较刺激小于标准刺激时，主试记录

“－”；③

当被试认为比较刺激等于标准刺激时或拿不准时都记录为“＝”。第四章：差别阈限的测量差别阈限的测量方法

极限法

阈限的确定煉下限为50%次判断为“小于”标准刺激，50%次判断为“等于”的比较刺激强度，即“－”和“＝”所对应的刺激强度的平均值；煉上限为50%次判断为“大于”标准刺激，50%次判断为“等于”的比较刺激强度，即“+”和“＝”所对应的刺激强度的平均值；煉上限和下限之间叫不肯定间距（IU）或者相等地带；煉差别阈限等于二分之一的不肯定间距；煉不确定区间的中点被称为主观相等点（P

S

E）。第四章：差别阈限的测量差别阈限的测量方法

极限法

误差及其控制

误差：与用极限法求绝对阈限一样，在测定差别阈限时，会产生习惯误差、期望误差、疲劳误差和练习误差。此外，还有可能出现因比较刺激与标准刺激呈现时间先后所带来的顺序误差和呈现空间位置所带来的空间误差。

控制：如果是先后顺序呈现的刺激，可以适时地调换标准刺激和比较刺激的先后顺序，避免顺序误差。如果是同时呈现的刺激，可以随机地将标准刺激和比较刺激的位置调换让被试去判断，以避免空间误差。第四章：差别阈限的测量差别阈限的测量方法

极限法例：用极限法测量视觉的长度差别阈限的实验用40

mm作为标准刺激，比较刺激从30

mm到50

mm，步长为1

mm。让被试做三类判断，即判断比较刺激与标准刺激相比感觉是“长”、“相等”还是“短”。第四章：差别阈限的测量第四章：差别阈限的测量主观相等点有时和标准刺激并不相同，它的含义是，被试在作比较时，实际上是以40.2

mm为标准刺激，而不是以40

mm为标准刺激，所以叫做主观相等点。第四章：差别阈限的测量第四章差别阈限的测量

差别阈限的概念和定义

差别阈限的测量方法

极限法

恒定刺激法

平均误差法

响度与音高的差别阈限

混响感的差别阈限

恒定刺激法

两类因变量与标准刺激相比：大于/等于（小于/等于）与标准刺激相比：大于/小于

三类因变量与标准刺激相比：大于/等于/小于第四章：差别阈限的测量

恒定刺激法

两类因变量煉因变量为“大于”或“等于”的实验①自变量的确定②因变量（反应变量）的记录③阈限的确定第四章：差别阈限的测量

恒定刺激法

两类因变量煉因变量为“大于”或“等于”的实验①自变量的确定刺激的数量：刺激包括一个标准刺激和5-7个变化的比较刺激刺激的强度：最大强度要大到它被感觉到大于标准刺激的概率95%左右最小强度要小到它被感觉到等于标准刺激的概率95%左右刺激间的关系：刺激之间的距离相等刺激的呈现：标准刺激与每一个比较刺激组成一对刺激刺激是随机呈现的每个比较刺激呈现的次数应相等第四章：差别阈限的测量

恒定刺激法

两类因变量煉因变量为“大于”或“等于”的实验②

因变量（反应变量）的记录将标准刺激和比较刺激呈现给被试后，让被试报告比较刺激比标准刺激“大于”还是“等于”。主试分别以“＋”和“＝”记录。特殊情况的处理：在比较刺激都大于标准刺激的情况下，规定如果被试有报告

“小”的情况，主试要以“＝”记录。第四章：差别阈限的测量

恒定刺激法

两类因变量煉因变量为“大于”或“等于”的实验③

阈限的确定差别阈限值是介乎大于和等于这两类之间的刺激增量的平均值。第四章：差别阈限的测量例：质量差别阈限的测量标准刺激为200

g，比较刺激系列是200

g、202

g、204

g、206

g、208

g、210

g。每个比较刺激与标准刺激比较100次，共比较600次。比较刺激随机呈现要求：设计因变量为“大于”或“等于”的差别阈限实验标准刺激为200

g比较刺激间的差别为2

g问题：自变量如何选择？自变量如何呈现？例：质量差别阈限的测量第四章：差别阈限的测量实验结果如下表所示绝对差别阈限如何确定？相对差别阈限如何确定？标准刺激为300

g的质量的绝对差别阈限为多少？

恒定刺激法

两类因变量煉因变量为“大于”或“小于”的实验①自变量的确定②因变量（反应变量）的记录③阈限的确定第四章：差别阈限的测量

恒定刺激法

两类因变量煉因变量为“大于”或“小于”的实验①自变量的确定刺激的数量：刺激包括一个标准刺激和5-7个变化的比较刺激刺激的强度：最大强度要大到它被感觉到大于标准刺激的概率95%左右最小强度要小到它被感觉到小于标准刺激的概率95%左右刺激间的关系：刺激之间的距离相等刺激的呈现：标准刺激与每一个比较刺激组成一对刺激刺激是随机呈现的每个比较刺激呈现的次数应相等第四章：差别阈限的测量

恒定刺激法

两类因变量煉因变量为“大于”或“小于”的实验②

因变量（反应变量）的记录将标准刺激和比较刺激呈现给被试后，让被试报告比较刺激比标准刺激“大于”还是“小于”。主试分别以“＋”和“－”记录。特殊情况的处理：比较刺激序列中允许有一个刺激的强度恰与标准刺激相同，这时让被试自己决定是大于还是小于，只能作出其中的一种判断。所以这种方法也叫做“迫选法”。第四章：差别阈限的测量

恒定刺激法第四章：差别阈限的测量

两类因变量煉因变量为“大于”或“小于”的实验③

阈限的确定“+”的百分数为0％所代表的意义：被试是完全能区分出比较刺激小于标准刺激“+”的百分数为50％所代表的意义：被试有50％次感觉到比较刺激大于标准刺激，而有50％次感觉到比较刺激小于标准刺激。“+”的百分数为100％所代表的意义：被试是完全能区分出比较刺激大于标准刺激50%的含义：比较刺激完全不能与标准刺激作出区分

恒定刺激法

两类因变量煉因变量为“大于”或“小于”的实验③

阈限的确定75%差别阈限法取75％次比较刺激大于标准刺激作为相等地带的上限取25％次比较刺激大于标准刺激作为相等地带的下限不肯定间距=相等地带上限－相等地带下限差别阈限=0.5×不肯定间距第四章：差别阈限的测量

恒定刺激法

两类因变量煉因变量为“大于”或“小于”的实验③

阈限的确定75%差别阈限法第四章：差别阈限的测量例：质量差别阈限的测量煉测量8

0

g为标准刺激的差别阈限，比较刺激为72

g、74

g、76

g、78

g、80

g、82

g、84

g、86

g、88

g。煉每个刺激都和标准刺激比较1

00次。50次标准刺激在前，50次标准刺激在后。煉每对刺激按随机方式呈现，要求被试只能有两类作答：

“重”或“轻”。要求：设计因变量为“大于”或“小于”的差别阈限实验标准刺激为80

g，比较刺激间的差别为2

g问题：自变量如何选择？自变量如何呈现？第四章：差别阈限的测量例：质量差别阈限的测量实验结果如下表所示不肯定间距计算不肯定间距=82.9－78.4=4.5绝对差别阈限=0.5×4.5=2.25主观相等点P

S

E=50%次重于标准刺激的比较刺激=80.3

恒定刺激法

三类因变量煉因变量为“大于”或“等于”或“小于”的实验①自变量的确定②因变量（反应变量）的记录③阈限的确定第四章：差别阈限的测量

恒定刺激法

两类因变量煉因变量为“大于”或“等于”或“小于”的实验①自变量的确定刺激的数量：刺激包括一个标准刺激和5-7个变化的比较刺激刺激的强度：最大强度要大到它被感觉到大于标准刺激的概率95%左右最小强度要小到它被感觉到小于标准刺激的概率95%左右刺激间的关系：刺激之间的距离相等刺激的呈现：标准刺激与每一个比较刺激组成一对刺激刺激是随机呈现的每个比较刺激呈现的次数应相等第四章：差别阈限的测量

恒定刺激法

两类因变量煉因变量为“大于”或“等于”或“小于”的实验②

因变量（反应变量）的记录将标准刺激和比较刺激呈现给被试后，让被试报告比较刺激比标准刺激“大于”、“等于”、“小于”。主试分别以“＋”和“＝”和“－”记录。

让被试作三类反应时，因其中有“等于”的反应，若被试较为自信，则作出“等于”的反应就较少；若被试较为谨慎，则作出“等于”的反应就较多。这样会直接影响到差别阈限的大小，而且在不同被试之间这个差异很大。这种反应易受到被试的人格因素的影响。

因此在用恒定刺激法测定差别阈限时，两类反应方法比较常用第四章：差别阈限的测量

恒定刺激法

两类因变量煉因变量为“大于”或“等于”或“小于”的实验③

阈限的确定50％次重于标准刺激的比较刺激为不确定区域的上限，50％次轻于标准刺激的比较刺激为不确定区域的下限。不肯定间距=不确定区域上限－不确定区域下限差别阈限=0.5×不肯定间距第四章：差别阈限的测量第四章差别阈限的测量

差别阈限的概念和定义

差别阈限的测量方法

极限法

恒定刺激法

平均误差法

响度与音高的差别阈限

混响感的差别阈限

平均误差法

操作方法：为被试提供一个标准刺激作为参照点，让被试自己调整另一个比较刺激的强度，使它和标准刺激的强度感觉相等。

差别阈限的计算客观上一般不可能比较刺激与标准刺激完全一样，于是就可以记录每次被试调整后比较刺激的实际大小与标准刺激的差异，即误差。多次误差的平均值就会得到一个平均误差。第四章：差别阈限的测量

平均误差法第四章：差别阈限的测量

差别阈限的计算

平均误差法①把每次调节的结果（或每次的判断）与标准刺激之差的绝对值平均起来作为差别阈限。i=N

X

i

-X

0差别阈限=

i=1

N①把每次调节的结果（或每次的判断）与主观相等点之差的绝对值平均起来作为差别阈限。Ni=N

X

i

-PSE差别阈限=

i=1

i=N

X

i主观相等点PSE=

i=1

N

平均误差法

差别阈限的计算

标准差法

如果实验次数很多，实验结果就会接近于一个正态分布。这个正态分布的中点就是所有比较刺激的平均值，即主观相等点。

衡量分布离散程度的标准差就可以作为衡量被试辨别能力强弱的指标，也就可以作为对差别阈限的估计第四章：差别阈限的测量X是各次比较刺激的实验数据，n是实验次数平均误差法不能连续地变化，而是离散变化的话，用平均●平均差误法的优点被试在整个实验中可以保持高水平的积极性，不容易厌烦●平均误差法的缺点因为比较刺激都是被试自己调节的，所以严格来说实验条件就不是那么恒定了。此外，如果刺激所以，对于不能连续变化的刺激，一般不使用平均差误法。差误法去测差别阈限就不精确了。第四章：差别阈限的测量第四章差别阈限的测量

差别阈限的概念和定义

差别阈限的测量方法

极限法

恒定刺激法

平均误差法

响度与音高的差别阈限

混响感的差别阈限

响度的差别阈限例：平均误差法测量1

0

0

0

Hz

7

0

d

B纯音的在响度上的差别阈限第四章：差别阈限的测量思考：如何进行该实验？首先将一个1

0

0

0

Hz

7

0

d

B

（电平为0

d

B

）的纯音作为标准刺激将一个1

0

0

0

Hz

6

0

d

B的纯音（电平为-1

0

d

B

）和一个1

0

0

0

Hz

8

0

d

B

（电平为

1

0

d

B

）的纯音作为比较刺激首先让被试自己调节6

0

d

B的纯音的音量大小，逐渐增大，使之感觉和标准刺激强度相同，此时主试记录下电平值，然后再让被试自己调节8

0

d

B的纯音音量，逐渐减小，直到感觉响度相同，此时主试再次记录下电平值如此反复，保证从6

0

d

B开始调整和从8

0

d

B开始调整的次数各占5次第四章：差别阈限的测量

响度的差别阈限例：平均误差法测量1

0

0

0

Hz

7

0

d

B纯音的在响度上的差别阈限实验结果如下表

把每次调节的结果与标准刺激之差的绝对值平均起来作为差别阈限

把每次调节的结果与主观相等点之差的绝对值平均起来作为差别阈限第四章：差别阈限的测量

响度的差别阈限

音高的差别阈限标准刺激5

0

0

Hz比较刺激的频率变化范围从4

9

0

Hz

～

5

1

0

Hz，步长为1

Hz比较刺激1

5-2

0个每组两个刺激，标准刺激5

0

0

Hz在前。共进行4次比较刺激以递增，递减的方式呈现例：极限法测量5

0

0

Hz纯音频率的差别阈限第四章：差别阈限的测量思考：如何进行该实验？刺激的强度？刺激的数量？刺激间的关系？刺激如何呈现？第四章：差别阈限的测量第四章：差别阈限的测量

音高的差别阈限例：极限法测量5

0

0

Hz纯音频率的差别阈限实验结果不肯定间距主观相等点差别阈限第四章差别阈限的测量

差别阈限的概念和定义

差别阈限的测量方法

极限法

恒定刺激法

平均误差法

响度与音高的差别阈限

混响感的差别阈限

民族乐器主观混响感差别阈限主观音质实验的实验过程

实验目的

实验素材选择

被试人员选择

实验方法的确定

实验步骤

数据统计

实验结果分析