石河子大学师范学院实验心理学课件第10章 视觉实验研究.ppt

第十章 视觉实验研究 --理论部分 本章要点 一、视觉的生理基础与视觉的理论 二、视觉实验的影响因素（简介/视觉实验及实验条件的控制） 三、颜色知觉现象与实验研究（理论、影响因素及实验） 回顾 一、视觉系统由眼、视神经、视束、皮层下中枢和视皮层等部分组成，实现着视觉信息的产生、传递和加工过程 二、视觉的生理机制（折光机制、感觉机制、传导机制、中枢机制） 视觉的感受器官 视觉的中枢神经系统 视觉的加工理论 一、托马斯·杨和赫尔霍茨三色说 二、黑林四色说 视觉现象及加工规律 一、杆体细胞和椎体细胞 视杆细胞分布在视网膜周围，对弱光敏感，在昏暗的照明条件下起作用，主要感受物体的明暗；视锥细胞是昼视器官，分布在视网膜中央，对强光敏感，在中等和强光条件下起作用，主要感受物体的细节和颜色。 二、视觉适应(暗适应和明适应) 三、颜色视觉 互补律 间色律 代替率 三原色理论 四、其他视觉现象 视敏度 闪光融合频率 视觉后像 明度对比和颜色对比 马赫带现象和颜色对比现象 第三节：视觉实验及条件控制 一、光源刺激方面的因素 可见光的波长，视觉刺激的光强度，背景光强度及光强度的变化，不同波段色光之间的相互影响，视觉刺激呈现的时间，还有其他方面的空间特征（如大小、形状、方向、刺激复杂性）和非空间特征（如颜色变化等） 第三节：视觉实验及条件控制 二、视觉生理功能的因素 视网膜的神经细胞的活动，视觉肌肉活动及 视角变化，单、双眼的调节，疾病、疲劳和药物等 因素，遗传和后天因素导致的视觉功能异常，视觉 传导通道及视觉皮层功能障碍。 第三节：视觉实验及条件控制 三、客观方面的因素 距离，视觉线索，环境信息的动态变化，视觉 经验。 第十章 视觉实验研究 --经典实验 实验名称：不同屏面背景亮度下正确辨认荧光屏颜色字符亮度对比度阈的实验研究 屏面背景亮度 荧光屏（CRT）红绿蓝三种颜色 本研究通过被试在不同屏面背景亮度下对CRT颜色字符的视觉辨别作业，以了解屏面背景亮度与正确辨别CRT红 绿 蓝3种颜色字符亮度对比度阈间的变化关系。 实验装备： 彩色CRT显示屏、Intel-8086微处理机、字符发生器和带键CRT终端。 2只500w/220v氙灯 实验变量 6等级CRT屏面背景亮度 3种CRT字符颜色（红绿蓝） 6*3实验 作业与程序 限时呈现法：由被试0.6s的呈现时间内对CRT字符进行辨认 辨别任务：5*7点阵设计的4个相似字符6、8、9、S。被试正坐，距离70cm。 预实验：中等亮度3种颜色字符辨认，要求100%正确率 正式试验前：辨认作业的环境光下适应15min 正式实验：CRT字符呈现前由微机发出预备信号，2s后呈现字符，字符呈现036s，要求被试口头报告，间隔5s下一字符辨认，字符随机呈现 6种亮度等级的3种颜色字符各28次，2名被试交替轮流进行 被试：男女各6名 结果分析 （一）不同背景亮度下正确辨别CRT颜色字符的亮度阈 亮度升高，正确率提高，一定水平，100%正确（定义：100% 正确率—字符的亮度阈）。 红色符的亮度阈最低，蓝色最高，绿色居中（颜色不同存在差异） （二）不同背景亮度下正确辨别CRT颜色字符的亮度对比度阈 C=（Lt-Lb）/Lb C为亮度对比度阈，Lb为背景亮度，Lt为字符亮度阈 亮度提高，对比度阈呈下降趋势 同亮度下，红对比度阈最低，蓝色最高 （三）不同别经亮度下，人眼对CRT红绿蓝三中颜色字符懂得对比感受性 对比感受性为C（亮度对比度阈）的倒数 同等亮度下，红色对比感受性高于蓝色 VDT界面颜色视觉工效-色调因素对视觉绩效的影响 实验目的 研究背景 色调冷暖对比：暖色易引起视觉疲劳 黑白色背景对比：视觉工效黑色较优 绿色黄色目标色较好 色彩对比度的影响* 屏面背景亮度与对比度的交互作用* 实验过程 一、实验材料： 前景色：彩色字符E、F、I、J,包括黑、白、红、黄、绿、青、蓝、紫8种 背景色：黑白、红、黄、绿、青、蓝、紫7种颜色和8级亮度水平，共56种背景色 二、实验设计 自编计算机程序 组内组间混合实验设计* 通过完全随机分散顺序效应的影响 实验结果 背景色、前景色及对比水平对视觉绩效影响显著 不同互补色之间的视觉反应绩效差异显著 前景色与背景色同色调对比时视觉