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体育心理学——

视觉线索对深度知觉的影响

摘要：本次试验的目的是通过在单眼和双眼两种不同观察条件下对深度知觉准确性的测量，验证双眼产生

深度知觉的能力显著优于单眼的能力。两名复旦大学心理系二年级本科生被随机抽取，通过深度知觉仪测

量其双眼和单眼对深度判断的误差，并用t检验证实了两者差异的显著性。

关键词：深度知觉、视差角、双眼线索、单眼线索

1.引言

1.1术语解释

深度知觉(depthperception)是空间知觉的一种基本类型，又称“距离知觉”或立体知

觉，是对物体远近距离或三维特征的知觉。人们可以自动利用多种线索形成对深度的知觉，

三维空间中的物体结构、相对关系和敏感程度以及双眼的生理变化都是主要的信息来源。总

的来说，深度知觉的视觉线索主要可分为肌肉线索、单眼线索和双眼线索。

其中单眼线索指的是一只眼睛就能获得的线索，主要包括物体遮挡重叠、线条透视、空

气透视、相对高度、纹理梯度（结构级差）、运动视差和运动透视等。相对于双眼线索，单

眼线索提供的距离信息是有限的，因为只有双眼条件才能利用双眼视差判断空间距离。双眼

视差指的是因正常的瞳孔距离和注视角度不同而在双眼视网膜结像时出现微小的水平像位

差，是最主要的深度知觉线索。

1.2历史研究

最早的深度知觉实验是H.vonHelmholtz于1866年设计的三针实验。后来H．J．Howard

于1919年设计了一个深度知觉测量器。他测定了106个被试，结果发现，双眼的平均误差

为14．4mm，其中误差仅5．5mm的有14人；误差有3．6mm的有24人。但单眼的平均误差

则达到285mm，单眼和双眼平均误差之比为20：l。这足以表明双眼在深度知觉中的优势。

两只眼睛的视野发生重叠是双眼视差产生的重要基础。物体同时刺激双眼形成两个独立

的网膜视像，而人们任然把它知觉为单一的物体。缪勒（1912）认为这是由于物体的同一部

分落在两个视网膜上相应点的缘故。此后，缪勒和菲特用视野单向区这一概念来描述能产生

视觉融合的空间点。这个点就在两眼焦点和两眼网膜影像点连线的延长线上。视差角（辐合

角）是双眼视轴在注视点处相交所形成的夹角。每个人的目间距（视焦点间距）不同，观察

相同的事物时，视差角也不相同。

1960年Gibson和Walk以深度知觉为研究对象设计了视崖实验掀起了深度知觉研究的

热潮。视崖是一个四英尺高的桌子，桌子的顶部是一块厚的、干净的玻璃构成。在桌子的一

半下是有由白相间的格子图案构成的固体表面（浅滩）。而另一半是同样的，但是它是和桌

子下地面相平的（深渊）。在浅滩的边缘，是一个看起来掉到地面的悬崖，实际上，玻璃覆

盖了整个表面。在浅滩和深渊中间是一个一英尺宽的中央板。这个研究的被试是36名6~14

个月的幼儿。幼儿的妈妈也参加了实验。每一个幼儿被放到视崖的中心板上，然后由妈妈现

在深渊一边叫他们，然后是浅滩一边，以此形成对照。

实验结果证明6个月大的儿童已经具备了感知深度的能力，但是对于知觉的先天性与后

天性问题并不能很好地解释。之后，CamposLanger（1970）采用更为灵敏的技术（心率

变化）对婴儿的深度知觉进行研究，并发现婴儿深度知觉的发展与其爬行经验有关。之后的

许多实验都表明，婴儿深度知觉的先天性和后天性、经验因素对深度知觉的影响，目前并没

有一致的看法。更被普遍接受的说法是，深度知觉的产生和发展是先天和后天经验的交互影

响。

1.3本实验的教学目的

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