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实 验 心 理 学 第五章 视觉实验 第一节 视觉研究中的各种变量 第二节 视觉适应和视觉敏度 第三节 闪烁融合频率 第四节 颜色视觉 第五节视觉研究中的典型测量方法及其特点 视觉的重要性 视觉在人类的感知过程中担负着重要的任务。人类接受的环境信息大部分是经视觉通道传入大脑中，再作出反应的。在人类的感觉系统中，视觉明显地占着主导地位。如果两个彼此矛盾的信息，一个用视觉接受，另一个通过另一感觉器官接受，这时受试所反应的一定是视觉信息。 照度与亮度 人眼的适宜刺激是光。在正常情况下，可见光谱的波长范围约是在380毫微米到780毫微米之间。红色波长长，紫色波长短。可见光不仅可以用波长来度量，也可以用强度来度量。光的强度可用照在平面上的光的总量度量，这叫入射光或照度。如果用从平面反射到眼球中的光量度量光的强度，这种光就叫反射光或亮度。 照度单位 最常用的照度单位是英尺烛光。1英尺烛光即在距离标准烛光一英尺远的一平方英尺平面上接受的光亮。若以米为单位，照度用米烛光表示，即1米烛光是距离标准烛光一米远的一平方米面积上的照度。1米烛光等于0.0929英尺烛光。 亮度单位 亮度也有几种度量单位。以一支标准蜡烛当做光源，放在一个l公尺半径的球体的中心位置。假设这个蜡烛会均匀发散它的全部光线，那么落在球体表面一平方公尺表面积的所有光量就是1个流明(Lumen)—亮度单位。实际应用中，流明这个单位较小，所以通常取其十倍的单位——毫朗伯(millilambert)来表示。比毫朗伯更大的单位是英尺朗伯(footlambert)，1毫朗伯等于0．929英尺朗伯。 视觉细胞（1） 视杆细胞和视锥细胞是眼睛的光感受细胞。人类的这两类细胞中，视杆细胞的数目约为视锥细胞的18倍。在网膜的中心区域(视斑)，视锥细胞占主导地位。视斑的中心就是中央凹，在这面积只有一平方毫米的区域中聚集的全是视锥细胞。晶状体将物象聚焦在中央凹上，产生最清晰的视觉投射，而此处视锥细胞与高级脑中枢一对一的神经联系加速了视觉信息的传导和整合。 视觉细胞（2） 视杆细胞分布在视网膜的周边部分，自中央凹到网膜的外周视锥细胞的密度很快减少，而视杆细胞的数量同时增多。在网膜外围视杆细胞占主导地位。光线到达光感受细胞必须通过所有各层，但是在网膜的中心区域，视杆和视锥细胞前面的各层均被推到一旁，这就防止了因为受到阻挡而丧失敏锐性。结合视锥视杆细胞在网膜上的分布情况，可以认识为什么人眼的视力、运动检测能力具有如此高的敏锐性。 视觉细胞（3） 据推测，在人的视网膜中有视锥细胞6.5一7百万个，视杆细胞1.1—1.2亿个，它们接受到的光信号通过约100万根视神经纤维平行传入视中枢。视神经纤维的集束处称为视盘，光线射进这个区域不落在任何感光细胞上，不产生视觉机能，因此这个区域称为“盲点”。 视觉细胞（4） 视杆细胞呈细长的圆柱形，在暗处看物体时起作用，检测亮度信息。视锥细胞呈锥形，在亮处起作用，检测亮度以及颜色信息。人的色觉能够看到五彩缤纷的外部世界，一般人都能够辨认出太阳光谱中的红，橙、黄，绿、青，蓝，紫7种颜色。实际上，在周围的生活环境中能够辨别出一万三千多种深浅不同的颜色，这种能力要归功于视锥细胞。现已证明，视网膜中确实存在三种具有感色机能的视锥细胞，包含三种光谱敏感性不同的视色素。 自变量—标准刺激 视觉实验中作为标准刺激的自变量是多项目多维度的。在项目上实验者可以选择的刺激有：一系列亮度，可见光谱中各段的色光；在刺激维度上可以选择的内容有：刺激的时间维度——一组具有不同频率或不同长度时间的刺激；刺激的空间维度—一组等能光的面积或不同的观视距离；在研究颜色视觉的现象时，可根据色光和颜色的组成成分对明度、色调、纯度实施3维的操纵。但是作为标准刺激，研究者必须设法使这些刺激能保持精确的定量。 自变量—背景条件 背景条件也可以作为视觉实验的一类自变量，进行如是安排的条件是使标准刺激得到恒定。背景条件在视觉实验中的作用很明显，它使得可被任意操纵变更的项目内容超出标准刺激的范围。例如研究者可以设置音响条件，等等。 自变量—受试特点 受试变量是指在某一方面受试者间彼此不同的持续性的特点。视敏度，辨色力是常见的个体特征。其他如年龄、机体状态在视觉实验中作为自变量都有获得显著意义的证据。 自变量—暂时变量 人为地变更受试的某些特征，例如令受试用单眼或遮住鼻侧或颞侧视野，也是视觉实验中常用的自变量内容。这样的自变量是一种暂时性变量。 研究者确定自变量的范围远远超过能够论述的范围。在具体实验中，任何企图选用单一纯色光的设想往往都比较困难，视觉研究的特点决定它的刺激大都以复合形式存在，针对诸如此类的问题，研究者只能结合课题灵活应付。 因变量（1） 视觉实验在如何