實驗心理學視覺與聽覺第一頁，共九十七頁，2022年，8月28日第一節視覺系統（自學掌握）第二節視覺的基本功能（掌握）第三節顏色視覺（掌握）第五節最新研究實例（理解）第四節響度與音高量表（掌握）第二頁，共九十七頁，2022年，8月28日第一節視覺系統（自學）視覺巧奪（visualcapture）

兩個彼此矛盾的信息，一個用視覺接受，另一個用不同的感覺器官接受，這時被試者所反應的一定是視覺信息的現象。

第三頁，共九十七頁，2022年，8月28日一、視覺系統（一）眼睛（二）視神經通路與大腦（三）神經細胞的感受野（四）特征覺察器的概念第四頁，共九十七頁，2022年，8月28日第二節視覺的基本功能

一、視覺的感受性1、光譜感受性

人眼的適宜刺激即可見光的波長范圍：400nm（視為紫色）－700nm(視為紅色)但是，即使是在可見光的波長范圍內，人眼對不同波長光線的感受性也是不同的。

人眼視網膜有兩種感光細胞，即錐體細胞和桿體細胞。錐體細胞主要在白天發揮作用，它是明視覺（photopicvision）的光感受器；桿體細胞則主要是在黑夜發揮作用，它是暗視覺（scotopicvision）的光感受器。第五頁，共九十七頁，2022年，8月28日Purkinje（浦肯野）效應：當照度降低，使錐體視覺轉到桿體視覺時，眼睛對光譜短波部分感受性提高的效應。浦肯野現象是在光線轉暗時，色覺由視錐細胞向視桿細胞轉移的結果。

人眼對不同波長的光線的感受性不同。第六頁，共九十七頁，2022年，8月28日2、暗適應與光適應（1）定義暗適應（darkadaptation）：在黑暗中視覺感受性逐漸提高的過程。光適應（lightadaptation）：在光亮中視覺感受性很快下降的過程。第七頁，共九十七頁，2022年，8月28日（2）測量暗適應方法(p176)被試首先面對光亮的照明2－3min，然后關燈使眼睛處于黑暗中。從關燈的那一剎那起按一定時間間隔（開始間隔以秒計，幾分鐘后按分鐘計，直到大約30min為止）不停地測量眼睛的絕對閾限。測量結果以時間為橫坐標、閾限刺激值（為使眼睛看到光亮所需最小強度）為縱坐標作圖，便可得兩條暗適應曲線。第八頁，共九十七頁，2022年，8月28日（3）暗適應的實用價值在第二次世界大戰期間，人們利用紅光可以保護暗適應（水平）的道理，讓飛行員等需要很快進入暗適應狀態的人員戴上特制的紅色護目鏡（可以透過620nm以外的紅光，而不讓620nm以下光線通過）在休息室等候，一旦需要，只要在黑暗中摘掉護目鏡停留5min就可以完成暗適應曲線的最后一部分，使眼睛感受性達到最高的程度。第九頁，共九十七頁，2022年，8月28日二、空間辨別眼睛的空間辨別能力即視銳度（visualacuity）表現為覺察目標刺激的存在以及辨別物體細節的準確性。視角（visualangle）離眼睛一定距離的物體的大小與眼睛形成的張角β。視角是按幾何學的規律變化，即隨物體距離的遠近而按比例地縮小和增大。（S為物體大小，D為距離）第十頁，共九十七頁，2022年，8月28日1、覺察（detection）覺察：不要求區分物體各部分的細節，只要求發現對象的存在。①在暗背景上覺察明亮的物體主要決定于物體的亮度，而不完全決定于物體的大小。②人們覺察明亮背景上的暗物體的能力很強，這種覺察主要取決于視網膜上刺激物的投影與其周圍的亮度差別。第十一頁，共九十七頁，2022年，8月28日2、定位、解像與識別定位（localigation）是覺察兩根線是否連續或彼此有些錯位的能力。解像（resolution）是知覺某一模式（apattern）具體元素之間分離的能力。識別（recognition）：認知不僅包括明度辨別還包括解象力及定位能力，可看作測量視敏度的綜合步驟。視力表就是一種識別任務。第十二頁，共九十七頁，2022年，8月28日3、影響因素照度水平、刺激物大小、刺激物與背景亮度的對比。第十三頁，共九十七頁，2022年，8月28日三、時間辨別在某種條件下，閃爍的燈光可能會被知覺為連續的。許多普通的光源（熒光燈、電影）似乎都給出了穩定的照明，但事實上它們的光線是斷續的。第十四頁，共九十七頁，2022年，8月28日臨界閃光頻率（criticalflickerfrequency），或臨界融合頻率（flickerfusionfrequency）：物理上閃爍的光在主觀上引起的感覺介于閃爍與穩定之間時的頻率，簡寫為CFF。視敏度是測量人對空間刺激物的分辨能力，而閃光融合是測量人對時間刺激物的分辯能力。Talbot-Plateaeu定律：黑暗中一個亮暗時間相等的閃爍光，它每一周期只有50％的時間使視網膜曝光。因此，一個連續光若要和它明度上相匹配，其強度只要有閃爍光強度的50%就夠了。第十五頁，共九十七頁，2022年，8月28日四、客體的識別與定位：焦點系統和周圍系統有兩條解剖上不同的神經通路分別對客體本身以及客體的位置進行加工。焦點系統（focalsystem,又稱what通路）：管客體的識別和再認，這就是膝狀體-紋狀題視覺系統（geniculo-striatevisualsystem）,它包括視網膜中央凹在內的中心區、外側膝狀體和初級視皮層區（紋狀體）。周圍系統（ambientsystem,又稱where通路）管客體的定位，這就是視網膜被蓋視覺系統（retinotectalvisual）,它包括視網膜的中央凹區域以及邊緣區域、上丘和外紋狀體。第十六頁，共九十七頁，2022年，8月28日對盲視病人的一種解釋：病人的where通路功能還殘留，但what通路則因受損而不起作用了。因此，病人不能辨別客體是由于視皮層受損，但where通路卻能使他作出正確的方向反應等。盲視病人（blindsight）的情況有助于說明這兩條通路。患此病的人因初級視皮層區受損而全盲，雖然他們能正確辨別諸如運動朝向、不同波長光波、形狀等刺激屬性，但他們還是看不見任何東西。第十七頁，共九十七頁，2022年，8月28日第三節顏色視覺不同波長的光線（電磁波）是無色的，但當它們刺激人的視覺系統時就產生了顏色視覺。因此，顏色是視覺系統接受光刺激后的產物。物體之所以顯現顏色，因為它們反射光線到我們的視覺系統。一、顏色的明度、色調和飽和度例如，580nm波長的光線我們看起來是黃色的，這樣，成熟的香蕉受到日光（白光）照射時就顯現黃色，因香蕉吸收了580nm以外的光波，而反射580nm為主的光波。黑色的物體顯現黑色，因為該物體吸收了幾乎所有照射到它上面的光波。而白紙看起來是白的，因它反射幾乎一切波長的光線。第十八頁，共九十七頁，2022年，8月28日3種特性：1、顏色的明度與其物理刺激光波強度相對應。2、顏色的色調與其物理刺激的波長相對應。色調（或色別）（hue）是由物體表面反射的光線中什么波長占優勢所決定的。3、顏色的飽和度（saturation）與其物理刺激的光波純度（purity）相對應。若將幾種波長不同的光按適當比例加以混合，則可以產生不具有任何色調的感覺，即白色。只選擇兩種波長不同的光以適當比例來混合，也能產生白色。這樣的一對波長的光叫做互補波長。例，609nm的橙色和492nm的藍綠色是一對互補波長。第十九頁，共九十七頁，2022年，8月28日

顏色可分為彩色和非彩色（黑、灰、白）。如一個光刺激沒有波長，這個光就是非彩色的白光，它沒有純度。但所有視覺刺激都具有亮度，亮度是彩色和非彩色刺激的共同特性，而波長和純度只是彩色刺激才具有。第二十頁，共九十七頁，2022年，8月28日二、顏色混合及其定律

光譜上兩種顏色混合會出現一種新的顏色。一旦光波被混合，視覺系統就不能分辨其中的單個光波成分。中間色的飽和度低于混合它的任何一種顏色的飽和度，相距愈遠的顏色混合成的中間色，它的飽和度也愈低。互補色相距最遠，它們混合的新顏色是灰或白色。光譜兩端的紅光和藍光混合出現一個光譜上找不到的新顏色――紫色，我們把它叫做非光譜色。第二十一頁，共九十七頁，2022年，8月28日顏色混合（或混色）（colormixture）涉及兩大法則，一是滿足色光混合的加色法，二是符合顏色混合的減色法。導致這兩種混合方向相反的原因主要是由于材料的物理屬性不同。1、光譜中的色光混合是一種加色法

加色法（或相加混色）（additivemixture）的原色是紅、綠、藍

二、顏色混合及其定律第二十二頁，共九十七頁，2022年，8月28日

紅色+綠色=黃色

紅色+藍色=紫色

藍色+綠色=青色

紅色+藍色+綠色=白色加色法的結果可用簡單的式子表示如下：

相加混色的兩種圖示第二十三頁，共九十七頁，2022年，8月28日2、用顏料、油漆等的混合配色是一種減色方法

減色法（或相減混色）（subtractivemixture）的三原色是黃、青、紫，它們是加色法三原色的補色（complementarycolor）。

相減混色黃色=白色-綠色

紫色=白色-紅色

黃色+紫色=白色-藍色-紅色=綠色

紫色+青色=白色-綠色-紅色=藍色彩色電視主要是應用加色法

彩色電影的畫面則由黃、青、品紅三種影片染料按減色法處理構成的。第二十四頁，共九十七頁，2022年，8月28日3、混色定律

（1）補色律：

補色律（lawofcomplementarycolors）是指每一種顏色都有另一種與它相混合而產生白色或灰色，這兩種顏色稱為互補色。（2）居間律：

居間律（lawofintermediary）是指混合色圈上兩個非互補的顏色產生介于這兩種顏色之間的中間色。

例如，我們將紅色與黃色進行混合便可得到介于這兩色之間的橙色。第二十五頁，共九十七頁，2022年，8月28日（3）代替律：

代替律（lawofsubstitution）是一條很主要的定律，混合色的顏色混合不隨被混合的顏色的光譜的光譜成分而轉移。不同顏色混合后產生相同的顏色可以彼此相互代替。

A＋B＝C若X＋Y＝B，則A＋X＋Y=C第二十六頁，共九十七頁，2022年，8月28日

影響知覺客體顏色的一個重要因素是該客體的熟悉度及其固有的顏色，形狀像香蕉的刺激物看起來稍黃些，而形狀像樹葉的灰色刺激物看起來則稍綠些。熟悉性和過去的經驗對外觀顏色的作用被歸結為記憶色。第二十七頁，共九十七頁，2022年，8月28日三、顏色理論1、三色理論，又稱楊-赫姆霍茨理論三色理論可以解釋顏色混合的現象。

三色理論假定只需要3種感受體就可以產生所有的顏色。我們把長、中、短波的3種感受器分別叫做L、M和S錐體細胞，它們分別對紅色、綠色和藍色光最敏感。三色理論（trichromaticreceptortheory，又稱楊-赫姆霍茨理論）和對立機制理論（四色理論）是兩種最主要的顏色理論。第二十八頁，共九十七頁，2022年，8月28日2、對立機制理論（四色理論、頡頏學說）

對立機制理論最早由德國生理學家Hering于1864年提出，它包括3個獨立的機制，每一機制由神經系統一對相反的顏色過程組成：藍－黃、綠－紅和白－黑的相反過程。每一感受體可交替進行兩種彼此相反的感覺反應，但不能同時存在兩種反應。例：要么藍或黃被經驗到，但不能同時經驗藍和黃

顏色編碼是一個兩階段過程：首先是S、M和L錐體接受不同波長的光刺激，這可理解為三色過程。第二階段是神經細胞的兩對對立過程對顏色進行編碼，這可理解為四色過程。第二十九頁，共九十七頁，2022年，8月28日四、色盲色盲研究對顏色理論有重要意義：①缺乏或喪失S、M和L錐體色素有關的事實也證實了三色理論，而不能正常感受紅色的人也不能正常感受綠色、不能正常感受藍色的也不能正常感受黃色的事實，則是對對立機制理論的支持。②很多職業都只能由色覺正常的人來承擔。主觀顏色：由非彩色刺激產生彩色感覺，即僅僅由黑色和白色刺激也可以產生顏色感覺。第三十頁，共九十七頁，2022年，8月28日（一）、自變量1、空間特性：光刺激的強度、結構、面積大小、方位、形狀和密度等。2、時間特征：如閃光頻率，視覺掩蔽等。3、神經系統特性4、物理特征：如振幅，波長和波的混合等。5、被試特點：如年齡、疲勞、人格特質等。6、背景條件：如不同的音樂條件等。五、視覺實驗變量第三十一頁，共九十七頁，2022年，8月28日（二）、因變量1、視敏度2、閃光融合3、視覺后象4、視覺適應5、顏色視覺第三十二頁，共九十七頁，2022年，8月28日課下閱讀顏色不僅與人的視覺有關，而且可以影響人的惰緒和行為，甚至還可以影響人的工作效率。我們把顏色對人們心理上的各種影響，稱之為顏色的心理效應。實驗證明：在綠光的照明下，人的聽覺感受性會提高；而在紅光的照明下，則聽覺感受性會下降；在橙黃色的燈光照射下，手的握力比平常要大，而在紅光下，手的握力更大；在紅光照明下觀察物體大小比在藍光照明下觀察的要大些，等等。

顏色的心理效應可以從顏色的三個特征來具體說明。當然，在這三個特征中，色調是主要的。第三十三頁，共九十七頁，2022年，8月28日一、色調的心理效應

色調是顏色家族的名稱，是我們辨認紅、橙、黃、綠、青、藍、紫的術語。某種色彩的位置直接相對于其他色彩稱為互補色（complementarycolor）。若把互補色的光混合在一起，它們就會呈現淡灰色。若互補色不是混合而是換個排列，視覺就會產生強烈對比，它們看上去要比實際的更強。生活中有這樣的例子，棕紅色頭發者穿鮮艷的天藍色的毛衣，會增加紅的強度。然而，密集的互補色小斑點在一定距離之外可以使視線模糊，呈現出一片淡灰色。這就是許多花呢和印花布在我們的手中時比較鮮艷，而在一定距離外就失去了光彩的原因。第三十四頁，共九十七頁，2022年，8月28日（一）色調的冷暖感

由于人們對客觀事物的某些聯想作用，另外還根據對光的吸收與反射程度，而使不同的色調產生不同的冷暖感。

紅、橙、黃長期與太陽這樣的熱源相聯系，而藍、綠、紫則暗示著清涼的河水、寧靜的草地、遮陰的樹木和遙遠的山坡。以科學的觀點來看，光譜中紅色確實偏暖而藍色偏冷。紅色的波長較長，屬遠感色（或遠色）（dis-tantcolor），給人以溫暖的感覺，故又稱暖色（warmcolor）。藍色和紫色波長較短，屬近感色（或近色）（closedcolor），產生陰冷的感覺，故又稱冷色（coolcolor）。在服飾中常能觀察到這些現象，穿暖色調的服裝的人體似乎進入最突出的位置，顯得更大更重要，而穿冷色凋的服裝的人體似乎使距離拉遠，因此顯得小而不重要。

第三十五頁，共九十七頁，2022年，8月28日（二）色調的情感

色調的表現力是明顯的，在我們的日常生活中，色調和感情或情緒相聯系。人們常常用顏色來表示某種心態。例如在英語中，“feelingblue”，blue是藍色，又可解釋為感覺悲哀；“inthepink”，pink是粉紅色，又可解釋為情況良好；“greenwithenvy”，green是綠色，又可解釋為受強烈感情影響的心態，如極為羨慕；“rosydisposition”，rosy是玫瑰色，又可解釋為天性樂觀的。每個人對于顏色的感受是不相同的，他們給色彩附加的意義通常取決于他們過去與色彩的聯系和經驗。然而，有些實驗表明，人類對于色彩的反應有某些共同的特征。

第三十六頁，共九十七頁，2022年，8月28日

（三）色調的環境心理效應

俄國科學家證明：在紅燈下工作的人的反應比其他人敏捷，不過他們完成任務的效率下降很快。日本和美國的科學家都認為紅光可以改變人們大腦里正常的生物電，即使是紅光短暫照射也能使人類皮膚內的生物電發生改變。另外，還有些很有趣的現象，如選花布，青少年比較喜歡跳躍而明朗的色彩，婦女比較喜歡鮮艷輕柔的顏色，農民喜歡大紅大綠的顏色，特別是新春佳節更是如此，這是因為色彩變化與人們的情感是協調一致的。第三十七頁，共九十七頁，2022年，8月28日

二、明度的心理效應

明度為一種顏色的明暗程度，它取決于吸收或反射光線的總體比例。白色物體可以吸收不到10％的光線，而黑色物體則可以吸收95％以上的光線。難怪夏季穿著黑色的服裝似乎顯得特別熱。

第三十八頁，共九十七頁，2022年，8月28日（一）明度和諧的心理效應

明度是顏色的一個方面，它可以獨立于色彩和飽和度而被觀察。

明度的自然順序提供了色調和諧的基本原理之一。當顏色組合時，若能夠保持自然的明度關系，它們可能就是美觀的。例如，黃、綠黃和綠色組合時，若黃色在配置中能保持最亮的明度，而綠色保持最暗的明度，則結果會更為和諧。在有些情況下，顛倒明度的自然順序來設計不和諧的色調，會產生不尋常的令人興奮的效果。

第三十九頁，共九十七頁，2022年，8月28日（二）明度對比的心理效應

在明度對比方面，中等明度與暗色對比就會顯得較亮，與明色對比就會顯得明度偏低。紅色被黃色包圍時就會比被藍色包圍時顯得更暗，這就是為什么明色和黑色組合、暗色和白色組合對比似乎顯得更亮的原因。

第四十頁，共九十七頁，2022年，8月28日三、飽和度的心理效應

飽和度是顏色的第三個維度，它表示色彩的強度或純度。強烈的、鮮艷的、飽和的色彩說明強度高；柔弱的、灰暗的、中性的色彩說明強度低。在孟塞爾顏色系統中，飽和度是以淡灰色為起點的標度來度量的。

一種色調的強度由于它和它的互補色的混合而降低。特定色調的最大飽和只有在其明度達到終極的時候才能獲得，明度的減少可以自動降低飽和度的標度。

與顏色的其他特性一樣，飽和度對于整體外觀也有很大的影響。鮮艷的色彩也可以產生與暖色調一樣的效果，它們往往突出、醒目，使外表尺度增加。第四十一頁，共九十七頁，2022年，8月28日顏色的三個特征的作用常常是統一的，不能分割的。由于這些特征的協同作用，產生了不同的心理效應。例如，由于色彩的明度有高低不同，產生了一種或輕或重的感覺。影響輕重感覺的主要彩色屬性是明度，以中等程度的明度為中心，在它以下為重感型，以上為輕感型。色調對它也有些影響，彩度高的色屬于輕型。高明度，或較低的中彩度色彩使我們有一種柔和的情趣。

第四十二頁，共九十七頁，2022年，8月28日第四節響度與音高量表一、聽覺系統聽覺系統由耳、外周神經通路和聽覺皮層3部分組成。（一）耳的結構（二）外周神經系統（三）聽皮層第四十三頁，共九十七頁，2022年，8月28日

聽覺（audition）是個體對聲波物理特征的反映。頻率為16赫～20000赫的機械波為聲波。

波形呈正弦曲線的聲音叫純音（Puretone）

復合音（complextone）乃是不同頻率和振幅的純音相混合而成的音，按組成它的各純音頻率之間的不同關系可分為樂音和噪音、語言聲（是樂音與噪音的復合音）。

樂音（musicaltone）乃是波形呈周期性變化的聲音。

白噪音：不同頻率和不同強度的聲音，無規律的組合在一起，則變成噪音，等強度的所有頻率聲音組合而成的聲音叫做白噪音第四十四頁，共九十七頁，2022年，8月28日二、聽覺感受性1、絕對感受性聽覺的絕對閾限：聲音要達到一定的聲級才能被聽到，這種最小可聽聲級聽覺的絕對閾限，它是聽覺的絕對感受性的表征量。測量方法：被試在聽功能較好的一只耳上戴上耳機；接受某個純音刺激。例如；一個刺激1000赫并且是在可聞閾以下的音；被試不可能聽到它。主試慢慢地提高聲音的強度；當被試第一次報告“聽到了”；主試記下這個聽覺閾限水平值。最小可聽聲壓（MAP）用耳機作測驗

最小可聽聲場（MAF）在自由場內進行測量。

第四十五頁，共九十七頁，2022年，8月28日2、差別閾限（DL）人耳對聲音的某一參量變化的最小可覺差（JND）被稱為差別閾限（DL）

聲強的差別閾限的測量方法：呈現兩個刺激，讓聽者判斷哪一個較強。噪聲的差別閾限符號Web定律，即△I/I接近常數，與絕對強度無關。純音的差別閾不符合Web定。聲音頻率的差別閾限△f是頻率和強度兩者的函數，隨著頻率的升高而變大；△f在1000Hz以上變化特別顯著，隨聲級的提高而變化。第四十六頁，共九十七頁，2022年，8月28日3、時間辨別（1）聽覺的時間銳敏度。實驗發現人耳對時間的分辨可短到2ms，且和聲音的頻率及強度無關。（2）時間差別閾限△T有關實驗結果表明：△T隨聲長的減短而變小。第四十七頁，共九十七頁，2022年，8月28日三、聽覺掩蔽1、聽覺掩蔽：一個聲音的閾值因另一聲音的出現而提高。

假定對聲音A的閾值為10dB,由于聲音B的影響使A的閾值提高到25dB，即閾值提高15dB。這里B是掩蔽聲，A是被掩蔽聲，25是掩蔽閾限，15為掩蔽量。

第四十八頁，共九十七頁，2022年，8月28日2、不同強度和不同頻率的純音產生的掩蔽模式純音掩蔽（puretonemasking）：是以某個定額頻率的純音來掩蔽其他不同頻率的純音，再來觀察后者閾值提高的情況。（1）一個純音引起的掩蔽決定于它的強度和頻率，低頻聲能有效地掩蔽高頻聲，但高頻聲對低頻聲的掩蔽作用不大；（4）掩蔽曲線的形狀決定了掩蔽聲的強度和頻率。（3）掩蔽量隨著掩蔽聲的增強而加大；（2）最大的掩蔽出現在掩蔽聲頻率附近；白噪聲的掩蔽效果不同于純音。第四十九頁，共九十七頁，2022年，8月28日3、前后掩蔽的特點根據掩蔽刺激呈現的時間不同，可以將掩蔽分為前項掩蔽和后項掩蔽。前項掩蔽：在目標刺激物出現之前較短時間內，呈現掩蔽刺激物所產生干擾的實驗條件稱為前項掩蔽。后項掩蔽：把在目標刺激物出現之后較短時間內，呈現掩蔽刺激物所產生干擾的實驗條件稱為后項掩蔽。（1）被掩蔽聲在時間上越接近掩蔽聲，閾值提高越大。（2）掩蔽聲和被掩蔽聲相聚很短時，后掩蔽作用大于前掩蔽作用。（3）單耳的掩蔽作用比雙耳作用顯著。（4）掩蔽聲強度增加，并不產生掩蔽量的相應增加。第五十頁，共九十七頁，2022年，8月28日4、中樞掩蔽：掩蔽聲和被掩蔽聲分別加于兩耳產生的掩蔽。5、掩蔽級差（MLD）掩蔽級差：前后兩掩蔽閾值之差L0～L∏。白噪音和純音信號同時作用于兩耳時，信號受噪音掩蔽，只有將信號提高到掩蔽閾值L0時，才能聽到。若保持兩耳的噪聲和一耳的聲信號不變，將另一耳信號倒相（即兩耳信號的相位差180o），信號又可以聽到。要是信號再度被掩蔽，它的掩蔽閾值必須降至L∏。這是耳對相位變化的敏感性造成的

第五十一頁，共九十七頁，2022年，8月28日三、響度聲音響度是人耳對于聲音強度反應的主觀量，響度單位是

（sone）。

1、等響曲線（equalloudnesscurve）以一定聲級的1000Hz的純音為標準聲，用其他頻率的純音為比較聲。由聽者調節比較純音的聲級，直到它和標準純音的響度相等。這時，標準純音（1000Hz）的聲級就被規定為該聲級的的比較純音的響度級。聲音的頻率不同，它們和1000Hz純音等響的聲級也不同。各個比較純音和1000Hz純音等響聲級的變化作為頻率的函數的曲線，就是等響線。表示響度水平相同的各種頻率純音聲壓級連成的曲線。第五十二頁，共九十七頁，2022年，8月28日2等響曲線反映出響度聽覺的特點①響度級受聲強的制約，聲強提高，響度級也相應增加；②頻率也是影響響度的一個因素；③不同頻率的聲音有不同的響度增長率。低頻純音的響度增長率比中頻純音快。這一現象對錄音還音技術有實際意義。第五十三頁，共九十七頁，2022年，8月28日3響度量表（表示響度和強度的關系）的建立

①二分法

讓被試調節一個可變音，直至其響度等于兩個連續音響度的中間值。例如，如果相鄰兩響度值代號為2和4，則調節后的變量值代號應為3。量表的制作：一個定義為聲級40dB的1000Hz純音的響度。讓聽者調整一個1000Hz純音的聲級，使它的響度聽起來是一個的一半那樣響，這時的響度就是0.5，同樣，也可讓一個聲音聽起來是一的2倍，這時的響度就是2。第五十四頁，共九十七頁，2022年，8月28日②多分法

被試按要求來調一個可變音的物理強度，直至它聽起來與標準音響度的幾分之一相當。這樣的過程持續進行，使連續的響度值分為許多段，直至主試獲得足夠的數據來建立主觀響度量表為止。

響度單位是，一個是指40分貝時1000赫的純音聲音刺激的響度感覺。

第五十五頁，共九十七頁，2022年，8月28日四、音高音高（單位是（Mel））與頻率之間并非線性關系。

（1）音高量表（表示音高和頻率的關系）①二分法讓聽者將一個可變純音的音高，調到標準音高的一半。再給標準音以不同的頻率，直至包括整個可聽范圍的頻率。為便于音高量表的建立，一般指定40dB的1000Hz純音的音高1000mels作為參照點。按照二分法計算，被判斷是參照音高減半的樂音為500mels時，與其相應的頻率為558Hz，被判斷是參照音高加倍的樂音為2000mels時與其相應的頻率約2100Hz，以此推測，便可求得整個可聽范圍的音高量表。第五十六頁，共九十七頁，2022年，8月28日②多分法給聽者一個高頻聲和一個低頻聲S1、S5，讓他在兩者之間調出3個音，使各個相鄰兩音的音高距離相等，即S1-S2=S2-S3=S3-S4=S4-S5，而求得各點相應的頻率值。以上兩種方法所制成的量表基本相同。第五十七頁，共九十七頁，2022年，8月28日五、雙耳聽覺雙耳融合：兩耳在日常生活中接受聲信號，無論時長、強度或者頻率，都是互不相同的，但是我們聽到的卻是一個單一的聲像。第五十八頁，共九十七頁，2022年，8月28日第五節空間聽覺一、水平面的定位和空間分辨在三維空間中聽覺系統判別聲源的方位決定于3個子系統：根據雙耳差別線索決定其水平位置；根據耳廓引起的譜變化線索決定垂直位置；根據強度、混響和譜成分等決定距離。水平面上的聲源定位主要是用雙耳間的時間差和強度差

關于定向的實驗：依據三條雙耳線索：強度差、時間差和周相差。第五十九頁，共九十七頁，2022年，8月28日二、垂直平面的定位的分辨率三、距離知覺距離的聽知覺可利用多重線索：強度、頻譜變化、波前曲率和反射聲等。在垂直平面定位點主要線索是耳廓引起的頻譜線索。遠端頻譜：指在聲源位置測得的頻譜。近段頻譜：在聽者鼓膜測到的頻譜。第六十頁，共九十七頁，2022年，8月28日四、聽覺實驗變量（一）自變量1、空間特性：遠近、方位2、時間特征：持續時間，間隔時間（掩蔽）3、物理特性：頻率、強度和波形4、生理特征5、被試特點：年齡、疲勞、耳聾6、背景條件：不同光線條件第六十一頁，共九十七頁，2022年，8月28日（二）因變量1、音高2、響度3、音色4、聽覺疲勞和損失5、聽覺定位6、聽覺掩蔽和語音掩蔽第六十二頁，共九十七頁，2022年，8月28日聽覺經驗缺失對時距估計影響的實驗研究張鳳琴王庭照方俊明（心理科學，2005,28(4):806-808）第六十三頁，共九十七頁，2022年，8月28日關鍵詞:聽覺經驗缺失時距估計第六十四頁，共九十七頁，2022年，8月28日1引言雖然人類對時間的哲學研究很早已經有所論述[1],但是,就國內外現有的研究資料來看,對時間的實驗研究卻是在19世紀60年代出現的[2]。自此以后,國內外學者對時間認知開展了一系列的實驗研究。時距估計作為時間認知研究的一種,從一開始就引起了國內外認知心理學家的極大關注。第六十五頁，共九十七頁，2022年，8月28日以往有研究者發現,對于同一物理時距,聽覺估計比視覺估計更精確,即存在所謂的視聽通道效應[2-13]。胡湘明和黃希庭等考察了短時距知覺的視聽通道效應及有關影響因素,發現了在視聽同時呈現一種時距的條件下均有聽道優于視覺通道的效應表現。對于短時距(低于5ｓ)的判斷,聽覺對時距再現比視覺更準確;而在長時距條件下,聽覺對視覺的優勢不復存在[3]。第六十六頁，共九十七頁，2022年，8月28日而王振勇等(1999)對時序和時距屬性的通道效應進行的實驗研究中發現,長時距條件下也存在視聽通道效應[4]。但是,這一結論并不普遍,因實驗者所采用的實驗研究范式和方法的不同而有不同的結論。第六十七頁，共九十七頁，2022年，8月28日上述研究似乎提示了聽覺與時間信息加工之間可能存在的關系。時間認知是否與聽覺經驗有關?在對事物的系列性和順序性信息加工方面聾人是否存在著某種程度的缺陷?如果說聽覺經驗對時間信息的處理具有天然的優勢,那么聽覺經驗的缺失對時距估計是否會有不利的影響?由于聽覺經驗的缺失,聾童的時距估計具有什么樣的特點和規律?他們在時距估計的認知機制方面是否與正常人有不同之處?第六十八頁，共九十七頁，2022年，8月28日以往的時間認知實驗研究對聽覺經驗與時間信息之間可能的關系偏重于對正常被試的研究,沒有以聾人為被試,不利于考察聽覺經驗與時間認知的關系。第六十九頁，共九十七頁，2022年，8月28日特殊人群心理的實驗研究一直是我國特殊教育研究的薄弱環節(方俊明,2000)。目前,在國內尚無特殊被試與正常被試的時間認知的實驗研究。有鑒于此,本研究擬采用復制法,通過聾人與聽力正常人時距估計的對比實驗研究,了解聽覺經驗缺失對時距估計的影響,推論其內在認知機制和認知策略。以期拓寬時間心理學研究范圍,豐富時間心理學研究成果;同時,也希望能夠對特殊兒童時間判斷能力的教育和訓練,改進特殊兒童的教育方式,提高特殊兒童的學習能力起到積極的作用。第七十頁，共九十七頁，2022年，8月28日2研究方法2.1被試聾童16人,隨機選自廣東省某聾校,年齡在13～15歲之間,男女各8人;聽力正常被試17人,隨機選自廣東省某普通中學,年齡在13～15歲之間,男9人,女8人。第七十一頁，共九十七頁，2022年，8月28日2.2儀器采用華東師范大學儀器廠生產的ＥＰ504時間知覺測量儀。第七十二頁，共九十七頁，2022年，8月28日2.3實驗設計本實驗為2(聾人,聽力正常人)×3(時距長短)混合實驗設計,聾人和聽力正常人為被試間因素;時距長短為被試內因素,分為2000ｍｓ10000ｍｓ,30000ｍｓ三個水平。第七十三頁，共九十七頁，2022年，8月28日2.4實驗過程采用復制法:主試先呈現一個連2000ｍｓ(或10000ｍｓ、30000ｍｓ,由設置定)的紅光激,之后被試通過按反應鍵盒之任一鍵來復制相同間長度的刺激,被試應答后主試記錄被試的反應時儀器自動呈現下一個連續2000ｍｓ(或10000ｍ30000ｍｓ,由設置定)的紅光刺激,被試再一次復制當滿30次時結束。第七十四頁，共九十七頁，2022年，8月28日實驗以個別方式進行。被試坐在離主機約一米處,眼睛注視刺激顯示屏,手對反應鍵。主試告訴被試:這是一個辨別時間長短的測試,每次會呈現一個連續的紅光刺激,請你根據自己的印象,按鍵復制出同樣時間長短的刺激,自我感覺二次刺激時間一樣長就可以了。共有三種光刺激,每種光刺激是30次。對于聾人被試,由手語老師向其解釋清楚,被試練習熟練后即開始實驗。第七十五頁，共九十七頁，2022年，8月28日被試按鍵反應后,顯示屏上會顯示出復制時間(停留約三秒,單位為毫秒),主試將數字記錄。每種刺激(30次)結束后,主試按”功能”鍵,為另一種測試作好準備,按”開始”鍵另一種實驗即開始。為了防止疲勞和系列效應,2000ｍｓ、10000ｍｓ、30000ｍｓ的實驗順序在被試間進行了平衡,每進行一段時間,被試休息幾分鐘。第七十六頁，共九十七頁，2022年，8月28日最后用SPSS10.0統計軟件對實驗數據進行了統計和分析。第七十七頁，共九十七頁，2022年，8月28日3結果及分析3.1聾人與聽力正常人在不同實驗條件下的再現時距比較第七十八頁，共九十七頁，2022年，8月28日第七十九頁，共九十七頁，2022年，8月28日從表1可以看出,在不同的時距呈現條件下,聽力正常被試和聾童表現出不同的時距估計偏差傾向。那么這種差異是否具有顯著性呢?第八十頁，共九十七頁，2022年，8月28日由于表1所列數據是被試在不同實驗條件下的再現時距,無法進行重復測試的多因素分析,我們僅對其分別進行不同被試間的單因素分析。分析結果顯示:(1)在呈現時距為2000ｍｓ的實驗條件下,聾人與聽力正常被試時距估計存在顯著性差異,Ｆ(1,31)=16.046,ｐ=0.000;(2)在呈現時距為10000ｍｓ的實驗條件下,聾人與聽力正常被試時距估計存在顯著性差異,Ｆ(1,31)=6.724,ｐ=0.014;(3)在呈現時距為30000ｍｓ的實驗條件下,聾人與聽力正常被試時距估計差異不顯著,Ｆ(1,31)=0.226,ｐ=0.638。第八十一頁，共九十七頁，2022年，8月28日動物和人具有很強的知覺時間的能力。人們經常利用自然界的周期現象和生理節律性活動來估計時間。為了提高時間估計的準確性,人們習慣于伴隨節拍性動作或用口頭計數,產生的動覺刺激為估計時距提供信號,補充和提高時間知覺的能力。在預期式研究范式條件下,時距估計的結果與被試的注意力集中情況以及動機水平高低有密切關系;也與被試能否有效地使用時間尺度有關,例如,數數等。本實驗中,兩類被試在2000ｍｓ和10000ｍｓ的時距估計中,復制時間的平均數表現出了顯著性差異。聽力正常被試傾向于低估時距,聾人被試傾向于高估時距。在30000ｍｓ的情況下,兩類被試的再現時距的平均數非常接近,不存在顯著性差異,且均對時距低估。第八十二頁，共九十七頁，2022年，8月28日本實驗中通過觀察與實驗后訪談發現,在2000ｍｓ和10000ｍｓ的時距估計中,聾人被試更能集中注意力,有明顯數數的動作,在實驗中投入更多的注意力和精力。由于聽覺經驗的缺失,聾人被試在本實驗中采用了大聲數數的方法與策略,依靠視覺和明顯的動覺來處理時間信息,且傾向于高估時距。聽力正常被試對時距的估計一直顯得較為輕松。他們除了采用視覺和微弱的動覺外,還采用了聽覺反饋,即用默數來處理時間信息,傾向于低估時距。第八十三頁，共九十七頁，2022年，8月28日兩類被試在時距估計中采用了不同的策略,因而表現出了顯著性差異。30000ｍｓ時距估計中,有的聾人被試能夠一直保持較好的注意力和動機水平,有的聾被試則注意分散,甚至思想“走神”,表現出較大的組內差異。經統計檢驗發現,組內差異與組間差異不顯著。說明時距估計是一個非常復雜的問題[13]。它不僅僅受認知策略的影響,也受注意水平和動機水平等因素影響。第八十四頁，共九十七頁，2022年，8月28日3.2聾人與聽力正常人時距再現相對誤差率的比較再現的相對誤差率是指呈現時距減去再現時距的絕對值除以呈現時距再乘以100所得出的百分數。被試時距再現相對誤差率的情況如表2所示。第八十五頁，共九十七頁，2022年，8月28日第八十六頁，共九十七頁，2022年，8月28日采用重復測試的多因素方差分析,結果發現:聾童和聽力正常被試的被試間主效應不顯著,Ｆ(1,31)=1.072,ｐ=0.308;不同時距間再現相對誤差率的主效應顯著,Ｆ(2,62)=3.246,ｐ=0.046;時距和被試的交互效應不顯著,Ｆ(2,62)=1.156,ｐ=0.322。第八十七頁，共九十七頁，2022年，8月28日進一步控制被試變量,分別對聾童和聽力正常被試在不同時距條件下時距再現相對錯誤率進行重復測試的單因素方差分析發現:聾童在不同實驗條件下的時距再現相對錯誤率不存在顯著差異,Ｆ(2,30)=0.417,ｐ=0.663;聽力正常被試在不同實驗條件下時距再現相對錯誤率存在顯著差異,Ｆ(2,32)=8.950,ｐ=0.001。不同實驗條件的配對比較發現,聽力正常被試時距再現錯誤率的顯著差異表現在2000ｍｓ和10000ｍｓ、30000ｍｓ之間(ｐ值分別為0.000和0.019),而10000ｍｓ和30000ｍｓ之間差異不顯著(ｐ值為0.483)。第八十八頁，共九十七頁，2022年，8月28日對兩類被試時距估計