第五章視覺與聽覺

1、實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺1第五章 視覺與聽覺視覺系統(tǒng)視覺的基本功能顏色視覺聽覺系統(tǒng)響度與音高量表空間聽覺實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺2一、視覺系統(tǒng)眼睛視神經(jīng)通路與大腦神經(jīng)細(xì)胞的感受野特征覺察器（feature detectors）的概念實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺3二、視覺的基本功能視覺的感受性光譜感受性暗適應(yīng)和光適應(yīng)空間辨別時(shí)間辨別客體的識(shí)別與定位：焦點(diǎn)系統(tǒng)與周圍系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺41、光譜感受性（1）人眼不能看到所有的光線。人眼的適宜刺激，即可見光的波長范圍大約是400nm（紫色）700nm（紅色）。人眼對(duì)不同波長光線的感受性是不同的。人眼視網(wǎng)膜有兩種感光

2、細(xì)胞錐體細(xì)胞桿體細(xì)胞實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺51、光譜感受性（2）明視覺明視覺暗視覺暗視覺感受器感受器錐體細(xì)胞錐體細(xì)胞桿體細(xì)胞桿體細(xì)胞視網(wǎng)膜位置視網(wǎng)膜位置集中在中央凹集中在中央凹網(wǎng)膜邊緣網(wǎng)膜邊緣功能上的亮度水平功能上的亮度水平白天日光白天日光黑夜光線黑夜光線最敏感的波峰最敏感的波峰555nm507nm顏色視覺顏色視覺有有無無暗適應(yīng)暗適應(yīng)快，約快，約5分鐘分鐘慢，約慢，約30分鐘分鐘空間分辨空間分辨高敏度，光感受性低高敏度，光感受性低低敏度，光感受性高低敏度，光感受性高表表5.1 明視覺（錐體）與暗視覺（桿體）的特性明視覺（錐體）與暗視覺（桿體）的特性實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺61

3、、光譜感受性（3）4005006007001234視覺閾限時(shí)光強(qiáng)度的對(duì)數(shù)值視覺閾限時(shí)光強(qiáng)度的對(duì)數(shù)值 （任意單位）（任意單位）波長波長/nm圖圖5.1 光譜閾限曲線光譜閾限曲線40050060070012341/閾限對(duì)數(shù)值（任意單位）閾限對(duì)數(shù)值（任意單位）波長波長/nm圖圖5.2 光譜感受性曲線光譜感受性曲線暗視覺明視覺暗視覺明視覺實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺71、光譜感受性（4）Purkinje效應(yīng)J.E.Purkinje1825年發(fā)現(xiàn)，在日光下看起來明度相等的紅花和藍(lán)花，到了黃昏時(shí)，即光度變?nèi)鯐r(shí)，兩種花的色調(diào)都變淡了，但藍(lán)花看起來卻比紅花顯得亮些。這種現(xiàn)象，即當(dāng)照度降低，使錐體視覺轉(zhuǎn)換到

4、桿體視覺時(shí)，眼睛對(duì)光譜短波部分感受性提高的效應(yīng)叫做Purkinje效應(yīng)（荊其誠，1987）。實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺82、暗適應(yīng)與光適應(yīng)（1）暗適應(yīng)（dark adaptation）明適應(yīng)（light adaptation）實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺92、暗適應(yīng)與光適應(yīng)（2）05101520253035345678暗適應(yīng)時(shí)間（分鐘）閾限的對(duì)數(shù)值圖圖5.3 在暗適應(yīng)過程中視覺閾限的變化在暗適應(yīng)過程中視覺閾限的變化實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺102、暗適應(yīng)與光適應(yīng)（3）05101520 3045609012020406080100時(shí)間（秒）圖圖5.4 光適應(yīng)曲線光適應(yīng)曲線比較光的

5、相對(duì)數(shù)值實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺11（二）空間辨別眼睛的空間辨別能力即視銳度（visual acuity）表現(xiàn)為覺察目標(biāo)刺激的存在以及辨別物體細(xì)節(jié)的準(zhǔn)確性。視角（visual angle）：離眼睛一定距離的物體的大小與眼睛形成的張角。實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺121、覺察覺察（detection）不要求區(qū)分物體各部分的細(xì)節(jié)，只要求發(fā)現(xiàn)對(duì)象的存在。在暗背景上覺察明亮的物體主要決定于物體的亮度，而不完全決定于物體的大小。人們覺察明亮背景上的暗物體的能力是很強(qiáng)的，這種覺察主要取決于視網(wǎng)膜上刺激物的投影與其周圍的亮度差別，所以，在明亮背景上覺察暗物體，主要是對(duì)比的辨別。實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五

6、章 視覺與知覺132、定位、解像與識(shí)別定位（localization）是覺察兩根線是否連續(xù)或彼此有些錯(cuò)位的能力。解像（resolution）是知覺某一模式具體元素之間分離的能力。識(shí)別（recognition）是確認(rèn)物體及細(xì)節(jié)的能力。實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺14（三）時(shí)間辨別在某種條件下，閃爍的燈光可能會(huì)被知覺為連續(xù)的。物理上閃爍的光在主觀上引起的感覺介于閃爍于穩(wěn)定之間時(shí)的頻率叫做臨界閃光頻率（critical flicker frequency），或臨界融合頻率（critical fusion frequency），簡寫為CFF。眼睛的周緣部分比中心區(qū)域更容易覺察閃爍。實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第

7、五章 視覺與知覺15（四）客體的識(shí)別與定位：焦點(diǎn)系統(tǒng)與周圍系統(tǒng)焦點(diǎn)系統(tǒng)（focal system，又稱what通路）主管客體的識(shí)別與再認(rèn)，這就是膝狀體-紋狀體視覺系統(tǒng)（geniculo-striate visual system），它包括視網(wǎng)膜中央凹在內(nèi)的中心區(qū)、外側(cè)膝狀體和初級(jí)視皮層區(qū)（紋狀體）；周圍系統(tǒng)（ambient system，又稱where通路）主管客體的定位，這就是視網(wǎng)膜背蓋視覺系統(tǒng)（retinotectal visual system），它包括視網(wǎng)膜的中央凹區(qū)域以及邊緣區(qū)域、上丘和外紋狀體。實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺16三、顏色視覺顏色是人類環(huán)境的一個(gè)普遍特色。顏色加強(qiáng)了

8、物體表面的對(duì)比，促進(jìn)了客體的覺察與區(qū)分，為再認(rèn)客體提供了清楚的線索。實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺17（一）顏色的明度、色調(diào)和飽和度顏色的明度與其物理刺激光波強(qiáng)度-亮度相對(duì)應(yīng)。顏色的色調(diào)與其物理刺激的光波波長相對(duì)應(yīng)。顏色的飽和度與其物理刺激的光波的純度相對(duì)應(yīng)。實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺18（二）顏色混合加法的顏色混合（additive color mixture）減法的顏色混合（subtractive color mixture）熟悉性和過去的經(jīng)驗(yàn)對(duì)外觀顏色的作用被歸結(jié)為記憶色（memory color）。實(shí)驗(yàn)心理學(xué)講義第五章 視覺與知覺19（三）顏色理論三色理論（trichromatic receptor theory，又稱楊-赫爾姆霍茨理論：Young