第八章_感觉与知觉研究.ppt

1、，第5章视觉和感知，第1章第7章第1部分视觉和听觉，第2章第7章视觉和听觉，视觉系统的基本功能(轻微)视觉系统响度和音高尺度空间听觉，第3章第1节视觉系统的概念，眼睛的视神经通路和脑神经细胞感觉域的特征检测器，第4章第2节视觉的基本功能，视觉灵敏度，光谱灵敏度，暗适应和清晰适应，空间辨别，时间辨别物体的识别和定位：聚焦系统和周围系统，第5章第1节光谱灵敏度(1)，人眼不能看到所有的光。可见光的波长范围约为380纳米(紫色)和780纳米(红色)。人眼对不同波长光的敏感度是不同的。人类视网膜中有两种感光细胞：锥细胞和杆细胞，6，7，1。光谱敏感度(2)，表5.1明视觉(视锥)和暗视觉(视杆)的特征

2、，第5章视觉和感知，8。实验心理学讲义，1。光谱灵敏度(3)，40。波长/纳米，图5.1光谱阈值曲线、400、500、600、700、1、2、3、4、1/阈值对数(任意单位)，波长/纳米，图5.2光谱灵敏度曲线、夜间飞行战斗机飞行员的红色夜视镜，11、1。光谱敏感性浦肯野效应，J.E .浦肯野1825在1825年发现，在阳光下，红色的花和蓝色的花看起来亮度相等，当亮度变弱时，两种花的色调变浅，但蓝色的花看起来比红色的花亮。这种现象，也就是说，当照度降低，锥形视觉变为棒状视觉时，提高眼睛对光谱短波部分的敏感度的效果称为浦肯野效应。12，黑暗适应和光适应(1)，第5章视觉和感知，13，实验心理学讲

3、义，黑暗适应和光适应(2)，0，5，10，黑暗适应时间(分钟)，阈值的对数值，图5.3黑暗适应期间视觉阈值的变化，杆细胞，脊椎细胞，第5章视觉和知觉，14，实验心理学讲义，黑暗适应和光明适应(3)，0，5，10，15，20，30图5.4显示了适应曲线，比较了光，15和二维辨别的相对值。眼睛的空间辨别能力，即视觉敏锐度，显示了感知目标刺激的存在和辨别物体细节的准确性。16，测量锐度的方法，1。检测不需要区分物体每个部分的细节，只需要发现物体的存在。在黑暗背景下感知明亮物体主要取决于物体的亮度，但不完全取决于物体的大小。人们在明亮的背景上探测黑暗物体的能力非常强，这主要取决于刺激物在视网膜上的投影

4、和它们周围的亮度之间的差异。因此，在明亮背景下检测黑暗物体主要是通过对比来区分它们。定位、图像解码和识别定位是检测两条线是连续的还是彼此不重合的能力。分辨率是感知特定模式的特定元素之间的分离的能力。识别是确认物体和细节的能力。18，19，(3)影响视力的因素，物体与背景之间的照度对比，物体与视网膜不同部分的大小和距离，视网膜中央凹的视力最大。视觉适应闪光盲会降低视力(在明亮的适应条件下，突然的强光刺激会暂时降低视力)。练习刺激的空间相互作用(马赫带)，20，3，时间辨别，(1)当物理闪烁光主观地引起闪烁和稳定之间的感觉的频率被称为临界闪烁频率，或临界融合频率，缩写为CFF。眼睛的外围部分比中心

5、区域更容易检测到闪烁。第三节色彩视觉色彩是人类环境的普遍特征。颜色增强了物体表面的对比度，促进了物体的感知和区分，并为再次识别物体提供了清晰的线索。22，1。颜色现象，(1)彩色和非彩色，23。(2)颜色的亮度、色调和饱和度。颜色的亮度对应于其物理刺激光波的强度-亮度。一种颜色的色调对应于它的物理刺激光波的波长。物体的色调由物体表面反射的光的主要波长决定。第5章视觉和知觉，第24章实验心理学讲义，25，26，实验心理学讲义，第5章视觉和知觉，第27，实验心理学讲义，第5章视觉和知觉，第28章补色，第29，颜色的饱和度对应于其物理刺激的光波的纯度。第5章视觉和感知，第30章，实验心理学讲义，第5

6、章视觉和感知，第31章，实验心理学讲义，一个物体颜色的饱和度取决于它的色调在物体反射的光中占多大的优势。颜色可以分为彩色和非彩色。如果光刺激没有波长，光是无色的白光，它没有纯度。但是所有的视觉刺激都有亮度。亮度是颜色刺激和非颜色刺激的共同特征，而波长和纯度只有颜色刺激才具有。33、混色、加色混色、减色混色和记忆色。34，(1)加色混合(色光混合)，光谱中两种颜色的混合原色是红，绿，蓝中间色：光谱中两种相邻颜色混合产生的新颜色(如图5-22所示)红绿=黄红蓝=紫(非光谱色)蓝绿=青红蓝绿=白混合过程：图5-22第五章，视觉与感知，37、38、 (2)混色法则(三种加色混色法则)和互补色法则是指每

7、种颜色都有相应的互补色，如果某一种颜色与其互补色以适当的比例混合，就会产生白色或灰色。第5章视觉和感知，39，实验心理学讲义，40，中介定律：任何两种非互补色混合产生中间色。替换定律：不同颜色混合产生的同一种颜色可以互相替换。实验心理学讲座，第5章视觉和感知，41，颜料混合的三原色是黄色、青色和紫色黄色=白色绿色紫色=白色红色黄色紫色=白色蓝色红色=绿色紫色青色=白色绿色红色=蓝色，(3)减色混合(颜料混合)，第5章视觉和感知，42，实验心理学讲座，43由加法混合(颜色-光混合)产生的颜色明度增加，而由减法混合(颜料混合)产生的颜色明度降低。44。(4)混色方法，色轮混色：难以定量分析；有光带

8、、混合色、完全不饱和色和混合色：滤光器、单色器、45、(5)记忆色，熟悉度和过去经验对外观颜色的影响归因于记忆色。例如：形状对颜色的影响，46，3，颜色理论，47，(1)三色感受器理论，也称扬-亥姆霍兹理论，1，内容2，实验3，评价优点：它可以解释颜色光混合的缺点；它不能解释红绿色盲，德国生理学家海林于1864年首次提出了对立过程理论。1.内容：蓝-黄，绿-红，白-黑，50，2。实验：先看一会儿蓝色，然后再看黄色，黄色更黄。3.评价的优点：它可以解释红绿色盲的缺点：所有能产生三原色光谱的颜色都无法解释。51，(3)现代视觉理论发展阶段，1。内容2。实验52。(4)色盲、弱色盲、色盲：完全丧失辨

9、别颜色的能力。部分色盲：中长波部分(绿色、黄色、橙色和红色)被视为黄色，短波部分(紫蓝色)被视为蓝色。紫色盲：紫色光谱被缩短，整个光谱被认为是红色和绿色。(5)主观色彩，即主观色彩，只有通过黑白刺激才能产生色彩感觉。(每秒510周)，54，生命是一张毫无价值的白纸。自从绿色给了我发展，红色给了我热情，黄色给了我忠诚，蓝色给了我希望，还有高贵的粉红色，灰色给了我悲伤，完成了这幅画。黑色会死去。从那以后，我沉迷于我的生活，因为我喜欢它的颜色。闻一多1940，第五章视觉与知觉，第五十五章，第四节听觉系统。物理刺激(发生器)气体分子振动(声波)放电方式毛细胞的神经冲动神经元在人耳中接收声波心理感受：听

10、觉，实验心理学讲义，第5章视觉与知觉，57、第5章视觉与知觉，58、第5节听觉刺激听觉现象，59、I .物理刺激听觉，听觉是个体对声波物理特性的反映。它适用于刺激16 Hz和20 000 Hz的声波。敏感声音频率范围为10003000赫兹，60，(1)纯音和复音，1。纯音：单一频率和振幅的正弦波形成的声音是纯音。复音：由不同频率和振幅的纯音组成的音调。由于一般振幅的声波是线性的，复音调可以分解成若干不同频率的纯音。气体分子的振动产生声波，不同发声体发出的声波有其特殊性，有些声波是正弦的，有些声波是快速的，不同波形的声音在音色上有所不同。64、波形和音色、65、2、复音：由不同频率和振幅的纯音混

11、合而成的声音。(1)乐音：周期性振动，给人一种舒适的感觉。基音：复音中频率最低、振幅最大的成分。泛音：频率是音高的整数倍或更高。双音的数量和强度影响声音的音色。(2)噪声：它是非周期性的，组成它的各种纯音的频率之间没有整数倍关系。白噪声：由各种频率组成的非周期复音调，各分量振幅相同，相位无系统关系。67，(3)演讲。它是一种特殊的复音元音(元音)，是一种可以连续发出的音乐声音。辅音(辅音)是声道关闭或打开时发出的语音，主要是一种不能连续发出的短噪音。响度是人耳对声强反应的主观量，可以通过声压级来测量。声压级的单位是分贝，表示气体分子的振动幅度。振幅越大，物理刺激声波的声压级越高。响度的单位是歌

12、曲，1000赫兹纯音和40dB声压级的响度称为1声。70、振幅和响度)、71、声波引起的压力变化以分贝为单位测量。规定0分贝的参考点是人类可听到的响度的平均绝对阈值(1000赫兹左右的压力变化)的国际标准单位：当1声为40分贝时可听到的1000赫兹音调的响度。响度标度，响度的等轴测图可以用感知等轴测图的方法来表示响度和振幅之间的函数关系。当刺激频率保持不变时，得到随强度变化的函数关系。二分法和多分法，74，2。响度级别和幅度是影响响度的主要因素，但是声波的频率也影响响度。如果我们想研究频率变化和振幅变化对响度的影响，我们可以用等声级来表示。等声级的单位是正方形(phon)。频率为1千赫、声压级

13、为0dB的纯音，响度级为0声；(1千赫，40分贝)的纯音响度为40声。其他频率的响度与1千赫纯音的响度相同，因此1千赫的响度级别被视为该频率的响度级别。75，3。异声曲线，在同一组曲线上画出频率和振幅对响度的影响，即作出异声曲线。异声曲线是一条连接不同频率的纯音的声压级与相同响度级的曲线。从异声图可以看出响度听觉的特征。同等的声音水平是由声音强制的，声音强度增加，响度水平也增加。频率也是影响响度的一个因素。不同频率响度增长率不同，低频纯音的响度增长率快于中频和高频纯音。音高音高音高主要由声波的频率决定频率是一个物理量，指每秒钟的振动次数。音高的单位是美(mel)，在1000赫兹(声压级为40分

14、贝)时，音高为1000mel的声音刺激的主观感觉是1000美。79，1，音高刻度，横坐标表示频率，纵坐标表示相应的音高，表示音高随频率变化的函数关系。制作方法：二分法和多分法规定40分贝1000赫兹纯音的音高为1000梅尔，80，81，2，轮廓线，代表音高、音频和声强之间的关系。调整方法82从轮廓线可以看出，当声音强度改变时，每个频率的音调也相应地改变。低频音和高频音受强度影响明显，低频音的音高随着强度的增加而减小，高频音的音高随着强度的增加而迅速增加。从1000赫兹到3000赫兹的中频音调的音高受强度的影响很小。这部分恰好是人耳最敏感的声音。听觉掩蔽听觉掩蔽是指当两种声音同时出现时，一种声音由于另一种声音的影响而减弱的现象。纯音掩蔽是指固定频率的纯音掩蔽其他不同频率的纯音，然后观察后者阈值的增加。随着掩蔽声强度的增加，掩蔽效果会增强，掩蔽声越强，其影响范围越大，可以掩蔽更多频率的声音。掩蔽声对频率相似的声音影响最大。低频对高频的影响大于高频对低频的掩蔽。85、86、2、噪声掩蔽和白噪声掩蔽纯音结果表明，低强度噪声对不同频率纯音的掩蔽效果有很大不同