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第六章 视觉实验 主讲：王丽萍 应用心理学教研室 Email:liping230@126.com 一、 视觉的物理刺激及其测量 1、可见光谱 2、单色光的单位 3、光度学 1、可见光谱 光的心理物理特征 光具有三维特征：波长、纯度和振幅。与此相对应的有三维心理特征： 波长——色调 纯度——饱和度 振幅——明度 2、单色光的单位 测量单位 (1)光通量（） 流明（lm） (2)光强度（I） 坎德拉（cd） (3)光照度（E） 勒克斯（lx） (4)光亮度 （L） 尼特（Nit） (5)反射系数（R） L＝R×E 二、视觉实验中的变量 1、自变量（I.V.） 刺激变量（stimulus variable）:刺激的特性 多项目：系列强度、色光 多维度 ：时间维度 空间维度 背景条件：对比条件的设定，恒定刺激 被试者特点：视敏度、辨色力、年龄、机体状态等。 2、控制变量 累积效应，生物效应的累积或叠加 3、因变量 （1）保证自变量与因变量之间的对应关系； （2）处理技术的合理性。 二、视觉研究中的基本实验 （一）明度阈限 （二）视觉适应 （三）后象 （四）闪光临界融合频率 （五）视觉掩蔽 （六）视觉对比 （七）视敏度 （一）明度阈限测量 明度是眼睛对光源和物体表面的明暗程度的感觉。 思考：如何测量明度绝对阈限和差别阈限？ （二）视觉适应 1、暗适应 2、明适应 3、间视觉 1、明暗视觉的区别 锥体—明视觉 棒体—暗视觉 大些 小些 中央凹 近边缘 与视神经节细胞连 无数个与一个 无视紫红质 有视紫红质 夜盲有 昼盲有 0.001尼特以下 棒体细胞发挥作用 1尼特以上 锥体发挥主要作用 研究明视觉---s局限于中央凹 研究暗视觉---中央凹2度以外,锥体阈限以下 2、暗适应研究 人眼对低亮度环境的感受性缓慢提高的过程，称为暗适应。 暗适应曲线 （1）暗适应机制 化学反应说。克劳福德（Crawford，1947）用分光描记法确定视杆细胞中的视紫红质的化学反应过程是暗适应过程的机制。视紫红质（visual purple）是一种化学感光物质，在曝光时被破坏变色，在暗适应中又重新合成而恢复活性。 视紫红质的化合过程： （2）影响暗适应过程的因素 适应前照明：光越强时间越长，暗适应需时间长 先天夜盲 维生素A缺乏，造成夜盲 年龄因素：个体在20～30岁最好 感官的相互作用 红色护目镜的作用 实验光的波长不同，暗适应曲线不同 图8－9所示 （3）暗适应与瞳孔大小的变化 伴随暗适应的还有瞳孔大小的变化。从明亮处进入黑暗处，在10秒钟瞳孔扩大到最大直径的三分之二，达到完全扩大约需要5分钟。这个过程中，瞳孔的直径由2毫米扩大到8毫米，进入眼球的光线增加到10到20倍。 （4）暗适应的应用 二次世界大战期间，迈尔斯曾经特制一种红色护目镜，戴上这种红色护目镜后既能使视锥细胞在明暗视场中都有较高的感受性，又能使视杆细胞相对地不受视场光线的变化而保持暗适应状态。 一些暗室用红灯照明，也是运用同样的道理。 2、明适应研究 明适应（或亮适应）（light adaptation）是指在光亮中视觉感受性很快下降的过程。 明适应时，眼的感受性不是提高，而是降低，与暗适应正好相反。 布兰查德（Blanchard 1931）用阈限法揭示：视杆细胞在极端黑暗转入极亮的条件下，其感受性下降100万倍。 赖特（Wright，1934）用间接方法求得光适应曲线，发现中央凹的光适应过程很快，它暴露在光线中一分钟后就几乎全部完成。 3、间视觉 间视觉是介于暗视觉和明视觉之间的一个视觉阶段。 研究者一般认为，当光亮达到10-3烛光/平方米以上时，视锥细胞便被激发，这是间视觉的表现。 间视阶段是视锥细胞和视杆细胞相互作用的阶段。 二、视敏度 视敏度是指分辨物体细节和轮廓的能力，是人眼正确分辨物体的最小维度。 1、视角与网膜映象 2、视敏度测定及其特征 3、影响视敏度的因素 1、视角与网膜映象 对象与眼睛所成的张角，叫做视角。视角的大小决定映象在视网膜上投射的大小。 2、视敏度测定及其特征 医学界用视力表测定视敏度，它是以视角的倒数来表达的，其公式为： 检查视敏度的几种常用方法 觉察能力测试 再认能力测试 解象能力测试 定位能力测试