第五章感觉与知觉.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第五章 感觉和知觉,心理教研室 金明琦,感觉和知觉,第一节 感觉研究,第二节 知觉研究,第三节 无觉察知觉研究,第一节 感觉研究,感觉（视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉）的两个特点：,具有相应的感觉器官。,具有感官特异性，只对适宜刺激具有最大感受性。,一、视觉研究,在各种感觉中，视觉通常具有主导地位：,我们认识外在世界信息的80%通过视觉提供。,三棱镜实验中，90%被试更相信眼见为实。,（一）视觉的适宜刺激,1.眼的结构和功能,1.眼的结构和功能,2.视觉的适宜刺激,视觉的适宜刺激是光，波长为,380,780nm,。人眼对不同波长光线的感受性是不同的。,光的物理特性和人的心理特性,波长,色调,振幅,亮度,纯度,饱和度,（1）暗适应,暗适应实验,视锥细胞和视,杆细胞都参与,了暗适应过程,，但发生作用,的时间和效果,不同。,白光，使用整个眼睛,红光，只用中央凹,（1）暗适应,原理图解,许多视杆细胞具有共同的神经纤维，对光更敏感,每个视锥细胞都有自己的神经纤维，易辨别细节,（2）明适应,明适应（,light adaptation,）：,人从暗处到亮处，即光刺激强度由低到高变化时会引发明适应现象。是一种在高亮度环境下发生的感受性缓慢降低的过程,时间约,1,分钟。,视觉适应的应用价值：戴红色护目镜保持暗适应2.视敏度,考察人眼对光刺激的,空间辨别能力,，即人眼分辨细节和轮廓的能力。,公式：,V,（视敏度）,=1/,（视角）,=,（,A/D,）,57.3,（度）,视敏度测试：医用视力表。,5m,距离外能够分辨一个形成,1,视角的视标开口方向，视敏度为,1.0,。,与近视眼有关的有趣研究。,视觉成像图,AnB为视角（visual angle）,3.闪光临界融合频率,闪光临界融合频率,（,critical flicker frequency,，,CFF,）：通常指闪烁刚刚达到融合时光刺激的间歇频率。反映人眼对光刺激的,时间分辨能力,。,举例：日光灯，电脑屏幕等。,实验：转盘闪烁法。,应用：中枢疲劳CFF,降低；精神分裂症，,CFF,降低。,（三）颜色视觉,不同色光的混合对颜色视觉的影响,滤光片,白色光源,实验演示图,（三）颜色视觉,颜色混合的两大法则：相加混合，相减混合,（,1,）相加混合（,additive mixture,）：光谱中色光的混合。,三原色：红、绿、蓝。,（1）相加混合,每一种补色以适当比例加上相应的基色即可得到白色。（,红、绿、蓝为基色，青、紫、黄为补色,）,相加混合时，混合光的明度是各被混合颜色的明度之和。,（2）相减混合,相减混合是颜料、油漆等的混合。,相减混合的三原色是黄、青、紫。,图1 紫色加青色是蓝色光,（三）颜色视觉,（2）相减混合（subtractive mixture）,图2 黄色加紫色是红色光,2.颜色的视觉现象,颜色对比现象,颜色同时对比现象：,两种不同色光同时作用于视网膜的相邻区域时颜色视觉的变化。,颜色连续对比现象：,视网膜的同一区域相继出现两种不同的色光时颜色视觉的变化。,颜色适应现象,先看到的色光对后看到的色光的影响。,二、听觉研究,二、听觉研究,听觉的适宜刺激是声波，频率范围为1620000Hz。,三个物理量和三个心理特性,频率音高,振幅响度,波形乐音和噪音,（一）听觉的心理物理学测量,1.音高和频率音高量表,二分法,：被试将一可变纯音的音高调到标准音高的一半，求相应频率。,多分法,：把高频音S1和低频音S5，在两者之间调出三个音，使各个相邻两音的音高相等（四分法）。,等高线,：频率、强度和音高的关系。,听觉感受性最高的频率为3000Hz，低频音的音高随强度增加而降低，高频音的音高随强度增加而升高。,（一）听觉的心理物理学测量,2.响度和声压,响度（loudness）:,由声波的强度（振幅）所决定的心理量，反映了刺激的强烈程度。,单位：,宋（sone），一宋指40dB时1000Hz纯音刺激的响度感觉。,方法：,二分法和多分法。,等响曲线：,响度水平相同的各种频率纯音强度连成一条曲线，同一曲线上各个点对应相同的响度。,2.响度和声压,等响级（,equal loudness level,）,:,等响曲线上各频率声音响度的量度指标。,（二）听觉的基本实验,1.听觉掩蔽研究,听觉掩蔽现象,（auditory masking）:一个原本可被觉察的声音可能由于其他声音（掩蔽刺激）的存在而表现出阈限强度增加的现象，即必须增加强度才能被重新听到，阈限强度所增加的量就是声音的掩蔽效应。,纯音掩蔽的三个特点：,掩蔽音越强，掩蔽效应越大，影响范围越大；,掩蔽音对于频率相近的声音产生更大的掩蔽效应；,低频音对高频音的掩蔽效应大于高频音对低频音的掩蔽。,（二）听觉的基本实验,低强度噪音对各种纯音掩蔽效应差别较大，高强度噪音对纯音掩蔽效应差别较小。,应用：语言通讯系统的设计。,2.听觉疲劳,听觉疲劳,：声音过强过持续时间过长引起的听觉阈限暂时提高的现象。,听觉疲劳的指标：,暂时阈移,（TTS）,长期累计的听觉疲劳就可能造成听力损伤。,3.听觉定位,人利用听觉器官判断声源的空间方位的能力,（,1,）双耳强度差：和方向及波长有关。,耳轴平面和前方成,60,和,120,时，双耳强度差最大。,（,2,）双耳时间差：辨别声音方位的重要线索。,（,3,）双耳周相差：因声波到达两耳时所在的相位不同而压力不同所导致。,举例：立体声电影,听觉透视效果。,三、痛觉研究,无相应的感觉器官；不具有适宜刺激。,任何刺激达到一定强度，都会产生痛觉。对人起保护作用。,痛觉的特殊现象,先天性无痛症；肢痛幻影（,phantom limb pain,四、感觉剥夺研究,感觉的功能,提供内、外环境信息的功能，认识自身与世界。,保证机体环境信息平衡功能。,信息超载,“,冷漠”,信息不足,感觉剥夺，导致心理危机,感觉剥夺的应用：沙漠、海洋、雪原,第二节 知觉研究,知觉（,perception,）,是在刺激直接作用于感官时产生的；,是指对事物的整体的反映；,是人类认知活动过程的开端。,知觉的本质是什么？知觉是直接的,or,间接的？,一、知觉的本质,格式塔心理学家的根本信条：整体不同于部分之和，强调结构的整体作用和产生知觉组织成分之间的联系。,（一）知觉的格式塔理论,（一）知觉的格式塔理论,格式塔心理学的组织原则,接近性,（,proximity or nearness,）,在空间或时间上比较接近的成分容易组织在一起形成整体。,格式塔心理学的组织原则,相似性（,similarity,）,在物理特点方面相似的成分容易组织在一起形成整体。,（一）知觉的格式塔理论,格式塔学派关于知觉的两大重要思想,“整体大于部分之和”的观点,：知觉不是简单的联想反应，知觉还具有独立于视网膜影像的整体属性，这种整体属性就是,完形,。,知觉的完形规则,：如果一个结构具有最简单和最稳定的特征，那么它就最有可能成为知觉的目标。,（一）知觉的格式塔理论,错觉三角形,（一）知觉的格式塔理论,认知心理学整体优先效应,H H,H H,H H,H HH HHH,H H,H HH H,S S,S S,S S,SSSSSSSS,S S,S S,S S,判断目标为大写字母时，反应时无差别；判断目标为小写字母时反应时有差别。,表明视觉加工由整体开始，然后才转向部分。,格式塔心理学家认为：知觉不能被分解为小的组成成分，知觉的基本单位就是知觉本身。,（二）直接知觉与间接知觉之争,知觉本质的不同角度探讨：直接知觉理论和间接知觉理论。,1.,直接知觉论,自然界的刺激是完整的，足以提供丰富的信息供人产生与刺激相对应的知觉经验，因此“完形”是刺激的“完形”，知觉的本质是人对环境信息的直接获得。,实验：杰布森和沃尔克的“视觉悬崖”,视崖实验,2.间接知觉理论,间接知觉理论,刺激信息本身是不完整的，不能对外界事务进行全面描述，个体只有在过去经验的基础上，对刺激信息作出推断、评价和解释，才能实现对刺激的真正知觉。,较早的间接知觉理论：,所有的视知觉都源于过去经验，即使瞬间完成的无意识知觉也只是一种视觉习惯。,19,世纪中叶赫尔姆霍兹,2.间接知觉理论,知觉假设检验说：,知觉是在过去经验的基础上间接形成的，过去经验的功能是提供假设，人们重复地形成假设并检验假设，直到某一假设得到证实就完成了对感觉信息的知觉组织。布鲁纳&格里高利,间接知觉论的临床证据和实验证据支持,知觉恒常性对间接知觉理论的支持,2.间接知觉理论,2.间接知觉理论,知觉的恒常性,（perceptual constancy）,在实际生活过程中，当距离、缩影比、照明改变的时候，虽然网膜影像已在一定程度发生改变，但人们对物体大小、形状和颜色的知觉仍相对稳定，表现出知觉的恒常性。,经验参与知觉的结果,日常生活的证据；人类学研究的证据。,两者结合才能更贴切地描述知觉。,二、知觉的类型,（一）形状知觉（shape perception）,医学影像学方面诊断错误率和诊断错误类型的研究：虚报率（2%15%），漏报率（20%30%）。,1.诊断错误的研究,眼动记录技术。,漏报的三种情况：,搜索错误（从未注视），再认错误（单次注视时间不足而未识别），决策错误。,避免方法：,知觉反馈技术；计算机辅助检测（CAD）,二、知觉的类型,2.诊断差异研究,专家与普通医生的观察模式差异不明显。,专家和普通医生在有CAD辅助系统条件下观察策略有差异。,（二）深度知觉研究,深度知觉的两层含义,绝对距离（,absolute distance,），也称自我中心距离（,egocentric distance,），是目标与观察者之间的实际距离。,相对距离（,relative distance,），两个目标之间的距离。,1.,双眼深度知觉研究,双眼网膜视差的原理,双眼网膜视差在实践中的应用,2.单眼深度知觉研究,平面物体的深度知觉单眼线索（,monocular cues,）,遮挡（,superposition,）线索：同一平面上一个物体遮挡在另一个物体之前，深度知觉认为部分被遮挡的物体更远。,2.单眼深度知觉研究,透视线索,空气透视（aerial perspective）：近处的物体轮廓清晰，远处的物体模糊不清的现象。,直线透视（linear perspective）：近处的对象产生的视角大看起来较大；远处的对象产生的视角小看起来较小的现象。,直线透视原理的应用。,2.单眼深度知觉研究,2.单眼深度知觉研究,阴影（shading）线索：亮区较近而阴影区较远。,纹理梯度（texture gradient）：结构上的递增或递减，距离较远的东西因为结构更密所以看上去似乎更加顺滑。,高度（height）线索：把同样大小的对象置于不同高度上，较高的看起来较远，较低的看起来较近。,2.单眼深度知觉研究,阴影线索,3.自我中性距离知觉研究,是绝对距离,双眼深度视觉和单眼深度视觉都可以在自我中心距离知觉中发挥作用。,双眼视觉会在近距时高估距离、远距时低估距离，自我中心距离和知觉距离,70-100cm,最准确。,实验研究的争议：自我中心距离知觉是否准确？,（三）时间知觉,1.时序知觉：使人分清事件发生的先后顺序。,实验：促声融合（click-infusion）现象,各种感觉通道的“不同时”时间知觉阈限,知觉系统的重新矫正现象,2.时距知觉：使人了解事件延续的时间长短。,实验：用标准刺激辨别各种刺激的持续时间,（对比标准更长的延时判断的成绩较差）,脑损伤患者的时距知觉受损，差别阈限提高,2.时距知觉,其他的时距知觉变量,时距类型变量：实时距和空时距。,实验结果：两种类型差别阈限大致相同。,刺激通道变量,实验结果：未发现听觉的时距知觉优势。,心理状态变量：操纵任务内容不同,实验结果：明显不同的延时估计。,三、错觉,人所感知到的现象不符合外部刺激。,（一）几何错觉,对几何图形产生的视觉歪曲现象。,1.,线条错觉（,linear illusion,）：线条的长度、方向或弯曲上的错觉。,几何错觉,（一）几何错觉,2.角度错觉：对锐角的高估和对钝角的低估造成的。,左：佐勒错觉,右：黑林错觉,角度错觉,（二）运动错觉,真动知觉（,real motion perception,）：物体确实移动。,运动错觉：本来没有发生空间位移，人也感到了运动的发生。,1.,似动现象（,apparent motion,）,我们对实际上没有空间位移的物体产生运动知觉的现象。,例子：惠太海默,似动现象,实验：普拉梯的动景盘,应用：电视、电影、动画片等,2.诱动现象,由于观察者与客体相对空间关系的改变，或者两个以上的彼此空间关系的变化而产生。,相对移动现象（,relative motion,）：两个对象彼此互换空间关系。,例子：坐火车看窗外,自动现象,例子：长久注视静止光点，感觉光点在游荡。,实验：列维坦迷图,应用：飞行员夜间驾驶飞机使用仪表,列维坦迷图,自动现象,第三节 无觉察知觉研究,刺激在没有被个体有意识觉察的情况下也能对个体的行为产生影响。表明人所有意识知觉到的内容，并不是知觉的全部。,一、无觉察知觉的经典实验证据,（一）神经病理学案例,1.,盲视（,blindsight,）,证明：盲视病例具有无觉察知觉。,2.,单侧忽视（,hemispatial neglect,）,证明：单侧忽视患者具有无觉察知觉。,3.,面孔失认（,perceptual prosopagnosia,）,证明：患者对面孔可能存在隐蔽加工，即具有无觉察知觉,。,第三节 无觉察知觉研究,（二）认知心理学研究证据：,对正常被试的研究,1.,Stroop,启动研究马塞尔,探讨启动词对之后出现的刺激是否具有明显的启动效应。,使用掩蔽技术使被试对启动词没有觉察，仍然出现了Stroop启动效应。,红,红,月,志,第三节 无觉察知觉研究,2.无觉察知觉的神经生理学研究：眼动研究证据,被试观察复杂线条画、自然景物眼睛回到变化后的目标注视时间长于目标没有变化时的注视时间，即使无外显觉察报告。,第三节 无觉察知觉研究,第三节 无觉察知觉研究,