实验心理学课件第六章详解演示文稿.ppt

实验心理学课件第六章详解演实验心理学课件第六章详解演示文稿示文稿1页，共75页，星期四优选）实验心理学课件第六（优选）实验心理学课件第六章章2页，共75页，星期四光的三个特征：波长、纯度和振幅光的三个特征：波长、纯度和振幅心理特征：色调、饱和度和明度心理特征：色调、饱和度和明度能发光的物体叫光源，可分为自然光和人能发光的物体叫光源，可分为自然光和人造光源光可分为混合光和单色光光可分为混合光和单色光3页，共75页，星期四国际单位制（国际单位制（SIE单位制）的光度单位单位制）的光度单位二、光刺激的物理测量4页，共75页，星期四光强度（光强度（luminous intensity）:用用I表表示，单位是坎德拉（示，单位是坎德拉（candela,cd）光通量（光通量（luminous flux）:用用表示，表示，单位是流明（单位是流明（lumen,lm）光照度（光照度（illuminance）:用用E表示，单表示，单位是勒克斯（位是勒克斯（Lux,lx）反射系数（反射系数（reflectance factor）：用）：用R表示表示5页，共75页，星期四光亮度（光亮度（luminance ）：用）：用L表示，单位是尼特表示，单位是尼特（Nit）。

入射光（）入射光（incident light）为照度，反射）为照度，反射光光(reflection light)为亮度为亮度(brightness)亮度反射系数反射系数照度，照度，L=RE，Nit=1cdm2亮度的其他单位：毫朗伯（亮度的其他单位：毫朗伯（millilambert,ML），呎朗），呎朗伯（伯（footlambert,ftL）1ML=0.929ftL=3.183烛光烛光平方米（平方米（cm2）=10阿普熙提阿普熙提(apostilbs)视觉实验中也常用视网膜照度来表示刺激的物理强度，实验中也常用视网膜照度来表示刺激的物理强度，其单位是楚兰德（其单位是楚兰德（troland），楚兰德刺激强度），楚兰德刺激强度（cdm2）瞳孔面积（瞳孔面积（mm2）6页，共75页，星期四亮度和照度关系示意图亮度和照度关系示意图7页，共75页，星期四光度学（光度学（photometry）光度量的测量和计算以心理学对人的视觉系统感觉特征的研光度量的测量和计算以心理学对人的视觉系统感觉特征的研究为基础，视觉心理的研究则要应用光度学的知识和测量技究为基础，视觉心理的研究则要应用光度学的知识和测量技术。

术光光度度学学度度量量的的原原始始标标准准是是以以特特定定规规格格制制成成的的一一支支蜡蜡烛烛作作光光源源的的特特定定的的一一支支蜡蜡烛烛放放在在离离屏屏幕幕（s）的的一一段段距距离离（d）处处，屏屏幕幕以以一一定定的的比比例例（R）反反射射投投射射到到其其表表面面的的光光入入射射光光是是照照射射到到屏屏幕幕表表面面上上的的照照度度（E），以以呎呎烛烛光光为为单单位位，这这个个值值等等于于光光源源的的烛烛光光数数（c）除除以以从从光光源源到到屏屏幕幕的的距距离离（d）即：）即：E=c/d2（呎烛光）（呎烛光）8页，共75页，星期四一门研究可见光的计算和测量的科学，主要包括两个一门研究可见光的计算和测量的科学，主要包括两个方面：方面：研究各种光度量及其相互关系，常见的光度研究各种光度量及其相互关系，常见的光度量有光通量、发光强度、照度、亮度等量有光通量、发光强度、照度、亮度等设计与制设计与制造各种光度量及其有关光特性测量的仪器，规定相应造各种光度量及其有关光特性测量的仪器，规定相应的测量方法，光度测量的仪器有照度计、亮度计、色的测量方法，光度测量的仪器有照度计、亮度计、色度计等如果光源移近一个表面，则表面受到较强的照明。

一如果光源移近一个表面，则表面受到较强的照明一个人在个人在c处所看到屏幕上的亮度（处所看到屏幕上的亮度（L）与屏幕反射系数）与屏幕反射系数关系为：关系为：L=cR/d2，可见不论距离表面远近，屏幕上，可见不论距离表面远近，屏幕上的亮度保持不变的亮度保持不变9页，共75页，星期四对比辨认（亮度对比）对比辨认（亮度对比）亮度对比C常用表达式为：或亮度对比是指视场中对像与背景的亮度差和背景（或对象）亮度之比10页，共75页，星期四如果对象和背景不易确定，如等距的黑白条纹刺激物，需任意指定如果对象和背景不易确定，如等距的黑白条纹刺激物，需任意指定对象与背景，此时，为了方便，可用下式表达：对象与背景，此时，为了方便，可用下式表达：C=LL背景背景，式，式中中 L为任意定出的对象和背景的亮度差如果为任意定出的对象和背景的亮度差如果 L是视觉恰是视觉恰可觉察的亮度差异，则上式所表达的对比就是在一定背景亮可觉察的亮度差异，则上式所表达的对比就是在一定背景亮度下的亮度差别阈限度下的亮度差别阈限式中的式中的L高高与与L低低分别为高亮度和低亮度一般情况下，刺激物分别为高亮度和低亮度一般情况下，刺激物面积比较大的部位作为背景，面积比较小的观察物作为对象。

面积比较大的部位作为背景，面积比较小的观察物作为对象式中的分母指背景的亮度如果对象亮度大于背景亮度，用第式中的分母指背景的亮度如果对象亮度大于背景亮度，用第一个表达式常用与发光体对比的计算，如黑白电视机屏幕的一个表达式常用与发光体对比的计算，如黑白电视机屏幕的对比的计算如果对象亮度小与背景亮度，则用第二个表达式对比的计算如果对象亮度小与背景亮度，则用第二个表达式计算，如白背景上的黑视标或白纸上的黑印刷体的对比的计算计算，如白背景上的黑视标或白纸上的黑印刷体的对比的计算11页，共75页，星期四视角与照度、对比的关系视角与照度、对比的关系12页，共75页，星期四喻柏林（喻柏林（1979）用黑环白背景视标对视觉对象的视）用黑环白背景视标对视觉对象的视角、对比和照度的关系进行了研究，发现无论大对比角、对比和照度的关系进行了研究，发现无论大对比还是小对比，都有共同的变化趋势：视角越大，要求还是小对比，都有共同的变化趋势：视角越大，要求照度越低；视角越小要求照度越高视角递减时，照照度越低；视角越小要求照度越高视角递减时，照度发生递增变化，而且视角递减的速度小于照度递增度发生递增变化，而且视角递减的速度小于照度递增速度。

换句话说，照度的一个大的正增量才能适应视速度换句话说，照度的一个大的正增量才能适应视角的一个小的负增量同时，如果小视角和大视角在角的一个小的负增量同时，如果小视角和大视角在纵坐标上发生同样的变化，则照度在横坐标上分别引纵坐标上发生同样的变化，则照度在横坐标上分别引起的增量相差越大，前者大大高于后者，这种现象称起的增量相差越大，前者大大高于后者，这种现象称之为照明收效递减律（之为照明收效递减律（law of diminishing returns） 13页，共75页，星期四第二节第二节 视觉的基本现象视觉的基本现象一、视觉适应的研究：暗适应（一、视觉适应的研究：暗适应（dark adaptation）和明适应（）和明适应（light adaptation）明、暗视觉的特征明、暗视觉的特征特征明视觉暗视觉感觉细胞锥体细胞杆体细胞光化学物质锥体色素视紫红质色觉正常的三色无色所在视网膜区域中心外围即边缘暗适应速度快（8分钟或更少）慢（30分钟或更多）空间分辨能力高低时间分辨反应快反应慢照明水平画光（1到107毫朗伯） 夜光（106到1毫朗伯）空间总和小大光谱灵敏峰值555nm505nm14页，共75页，星期四。

暗适应暗适应视紫红质暗光视黄醛蛋白质15页，共75页，星期四不同色光的暗适应比较不同色光的暗适应比较根据Judd(1951)和Wald(1954)的研究资料，在几种不同的适应色光中，红色光暗适应保持得最好，尤其是600毫微米以上的视场中，视杆细胞的感受性比视锥细胞的感受性高得多16页，共75页，星期四白光预先作用于视网膜不同部位的暗适应白光预先作用于视网膜不同部位的暗适应中央视觉（0）只适应到一定程度后，感受性就不再提高了；越靠近视网膜边缘，暗适应速度就越快17页，共75页，星期四明适应明适应18页，共75页，星期四二、视敏度（二、视敏度（visual acuity）视敏度反映的是眼睛的空间辨别能力视敏度反映的是眼睛的空间辨别能力.视知觉查标准刺激物的存在视知觉查标准刺激物的存在和辨别物体细节的准确性和辨别物体细节的准确性.baBAADtan/2=A/2D当当10时时，视视角角的的顶顶点点作作为为圆圆心心，把把物物体体离离视视角角顶顶点点的的距距离离作作为为半半径径，把把物物体体大大小小A看看作作圆圆周周的的弧弧，则则可可以以用用下下面简便公式：面简便公式：=A/D，如果用弧度表示，则：如果用弧度表示，则：=A/D57.3(度度)A为物体的大小，为物体的大小，D为物体到视角顶点的距离。

为物体到视角顶点的距离 19页，共75页，星期四视敏度的种类视敏度的种类觉察（觉察（detectiondetection）不要求区分物体的细节，只要求发现物的存在不要求区分物体的细节，只要求发现物的存在 定位（定位（localizationlocalization）是觉察两根线是否连续或是否错位的能力是觉察两根线是否连续或是否错位的能力解像（解像（resolutionresolution）是知觉某一模式（）是知觉某一模式（a patterna pattern）具体元素之间）具体元素之间分离的能力分离的能力 20页，共75页，星期四再再认认（recognitionrecognition）的的物物体体是是白白色色背背景景上上的的大大小小不不同同的的黑黑色色图图形形，医医学学上上用用的的视视力力表表就就属属于于再再认认测测试试医医学学上上常常把把视视敏敏度度叫叫做做视视力力，是是以以视视角角的的倒倒数数来来表表达达的的，即即：V=1/V=1/，其其中中为为视视角角，用用分分表表示示临临床床医医学学上上常常用用下下面面公公式式来来计计算算视视力力：V=D/DV=D/D，D D 为为标标准准观观察察距距离离，一一般般为为5 5米米，D D为为视视觉觉能能分分辨辨的的视视标标的的细细节节单单位位与与眼眼睛睛呈呈1 1分分视视角角时时所所在在的的距距离离，视视标标细细节节单单位位在在我我国国常常用用的的是是“E”“E”字字的的开开口口，国国际际上上常常用用的的是是“C”“C”型型视视标标，又又叫叫兰兰道道环环（Landolt Landolt ringring）。

组组成成图图形形的的黑黑线线宽宽度度和和缺缺口口大大小小，均均为为图图性性边边长长或或直直径径的的1 15 5，相相同同大大小小的的图图形形排排在在同同一一行行内内，被被试试在在一一定定距距离离能能正正确确分分辨辨一一般般图图形形时时，其其视视敏敏度度就就是是与与该该行行图图形形缺缺口口大大小小相相应应视视角角的的倒倒数数把把不不同同D D下下都都呈呈1 1分分视视角角的的视视标标按按大大小小排排成成行行即即构构成成了了视视力力表表，实实际际测测试试视视力力时时，是是在在标标准准距距离离下下能能看看见见哪哪一一行行的的视视标标“E”“E”，就就用用“E”“E”字字旁旁的的数数字字代代表表视力 21页，共75页，星期四影响视敏度的因素影响视敏度的因素1.视网膜不同部位视敏视网膜不同部位视敏度是不同的视野度是不同的视野visual field是指当头部是指当头部不动时，眼睛注视正前不动时，眼睛注视正前方某一点所能知觉的空方某一点所能知觉的空间范围，以度为单位间范围，以度为单位中央视敏度与边缘视敏度中央视敏度与边缘视敏度是不同的是不同的22页，共75页，星期四2.照度对视敏度的影响照度对视敏度的影响上左图为喻柏林（上左图为喻柏林（1979）所研究的不同照度条件下所能辨认的视角大小，将其实）所研究的不同照度条件下所能辨认的视角大小，将其实。