人機(jī)3人體感知與信息處理課件

第三章感知與信息處理1感覺與感覺特性2知覺與知覺特性人體感知與信息處理3信息處理機(jī)能與能力感覺與感覺特性視覺聽覺嗅覺味覺膚覺內(nèi)部感覺感覺的基本規(guī)律視角是指分辨細(xì)小的或遙遠(yuǎn)的物體及細(xì)微部分的視覺能力。將能區(qū)分兩點(diǎn)的最小距離稱為視力。視力視野即眼球向正前方注視時，所能看到的空間范圍。靜視野注視野動視野顏色視野人機(jī)工程設(shè)計中，一般以靜視野為依據(jù)設(shè)計視覺顯示器。視野色覺亮度對比臨界對比對比感度人眼對色彩的感覺有色調(diào)、亮度、色彩度(飽和度)3種性質(zhì)在明視條件下，人眼最敏感的波長是555nm(黃色);在暗視條件下，人眼最敏感的波長是507nm(綠色)。顏色辨認(rèn)雙眼同時注視物體、雙眼視線交叉于一點(diǎn)(注視點(diǎn))時，人兩眼之間的距離造成兩眼看到的影像略有差異，這兩點(diǎn)將信號轉(zhuǎn)入大腦視中樞合成一個物體完整的像，便可以感覺到物體的空間方位。包括距離、深淺、凸凹、前后、高低等相對位置，形成立體視覺，又稱雙眼深度覺。立體視覺聽覺聲音的三要素聲強(qiáng)與響度頻率與音調(diào)頻譜與音色

聽覺特性與現(xiàn)象方位感響度感音調(diào)感音色感聚焦效應(yīng)掩蔽效應(yīng)聲音的三要素聲強(qiáng)與響度聲壓的強(qiáng)度即聲強(qiáng)。響度也稱音量，是人耳對聲音強(qiáng)弱和大小的主觀感受尺度，是客觀存在在主觀上的反應(yīng)。響度還受頻率的影響。頻率與音調(diào)人耳對聲音高低的感覺稱為音調(diào)。音調(diào)主要與聲音的基音頻率有關(guān)，但不成正比，而與響度一樣，也成對數(shù)關(guān)系。頻譜與音色音色是聽覺上區(qū)別具有同樣響度和音調(diào)的兩個聲音的主觀感覺，也稱為音品。音色主要由聲頻譜結(jié)構(gòu)決定，即由聲音的基頻和諧波的數(shù)目以及它們之間的相互關(guān)系來決定。嗅覺嗅覺是由化學(xué)氣體刺激嗅覺感受器而引起的感覺。嗅覺的刺激物必須是氣體物質(zhì)。人類的基本嗅覺有4種：香、酸、糖味和腐臭人的嗅覺具有以下特性在幾種不同的氣味混合同時作用于嗅覺感受器時，可以產(chǎn)生不同情況。一種是產(chǎn)生新氣味，一種是代替或掩蔽另一種氣味，也可能產(chǎn)生氣味中和，混合氣味就完全不引起嗅覺。當(dāng)嗅覺器官長時間受某種氣味的刺激后，對此氣味的感覺就會逐漸減弱直至完全適應(yīng)而無所感受，這種現(xiàn)象稱為嗅覺適應(yīng)。嗅覺時常會伴有其他感覺的混合。味覺由溶解性化學(xué)物質(zhì)刺激味覺感受器而引起的感覺?；疚队X有4種·即酸、甜、苦、咸。最適宜的味覺產(chǎn)生的溫度是10～40度，30度最敏感。味覺的相互作用，包括味的對比現(xiàn)象——指兩種或兩種以上的呈味物質(zhì)，適當(dāng)調(diào)配，可使某種呈味物質(zhì)的味覺更加突出的現(xiàn)象。味的相乘作用——指兩種具有相同味感的物質(zhì)進(jìn)入口腔時，其味覺強(qiáng)度超過兩者單獨(dú)使用的味覺強(qiáng)度之和，又稱為味的協(xié)同效應(yīng)。味的消殺作用——指一種呈味物質(zhì)能夠減弱另外一種呈味物質(zhì)味覺強(qiáng)度的現(xiàn)象，又稱為味的拮抗作用。味的變調(diào)作用——指兩種呈味物質(zhì)相互影響而導(dǎo)致其味感發(fā)生改變的現(xiàn)象。膚覺觸覺觸壓覺觸摸覺——觸覺運(yùn)動覺——主動觸覺接觸覺壓覺被動觸覺溫度覺由冷覺與熱覺兩種感受不同溫度范圍的感受器感受外界環(huán)境中的溫度變化所引起的感覺。熱覺冷覺痛覺與其他膚覺如觸、壓、冷、熱等相結(jié)合。其他膚覺可因刺激的增強(qiáng)而發(fā)生性質(zhì)變化，轉(zhuǎn)化為痛覺。皮膚痛深部痛內(nèi)臟痛感覺的基本規(guī)律感受性(sensitivity)和感覺閾限(sensorythreshold)絕對感受性和絕對感覺閾限差別感受性和差別感受閾限差別感覺閾限（△I）與原刺激量即最初的標(biāo)準(zhǔn)刺激強(qiáng)度(I)的比值是一個常數(shù)K△I/I=KK值越小表示該種感覺對差別越敏感感覺的基本規(guī)律感覺的適應(yīng)(sensoryadaptation)就是在刺激強(qiáng)度不變的情況下，感覺器官持續(xù)一段刺激后，感覺會漸漸減小甚至消失的現(xiàn)象。感覺的相互作用(sensoryinteraction)1)不同感覺器官感覺之間的相互作用2)同一感覺器官感覺的相互作用人的感受性在實(shí)踐中不斷發(fā)展運(yùn)動員等知覺與知覺特性物體知覺空間知覺時間知覺運(yùn)動知覺錯覺視錯覺形重錯覺時間錯覺方位錯覺知覺的基本規(guī)律選擇性整體性理解性恒常性知覺是人腦對直接作用與感覺器官的客觀事物和主觀狀況整體的反映。感覺與知覺的區(qū)別在于，感覺反應(yīng)客觀事物的個別屬性，知覺反應(yīng)客觀事物的整體。知覺感覺看到顏色聽到聲音聞到氣味看到一個蘋果聽到一首樂曲聞到一種花香物體知覺空間知覺是物體的空間特性在人腦中的反映，它是由視覺、觸摸覺、動覺等多種感覺系統(tǒng)協(xié)同活動的結(jié)果。(l)形狀知覺指對物體形狀特征的反映，靠視覺、觸摸覺和動覺來判斷物體的形狀。(2)大小知覺判斷物體的大小，主要靠視覺，并得到觸摸覺和動覺的支持。(3)深度知覺包括判斷觀察者到物體的絕對距離，即距離知覺；又包括判斷一個物體不同部分之間的相對距離，即立體知覺。深度知覺也依賴于視覺、觸摸覺和動覺來加以判斷。(4)方位知覺指對空間方向、位置等屬性的反映。依靠視、聽、觸、動、平衡覺等協(xié)同活動，來判別物體所處的方位。物體知覺時間知覺是對客觀現(xiàn)象的延續(xù)性和順序性的反映。運(yùn)動知覺這是人腦對物體空間移動和移動速度的知覺，運(yùn)動知覺跟空間知覺及時間知覺有不可分割的關(guān)系。錯覺錯覺是在客觀事物刺激作用下產(chǎn)生的對刺激的主觀歪曲的知覺。視錯覺形重錯覺時間錯覺方位錯覺局部放大馮特錯覺黑林錯覺波根多夫錯覺艾賓浩斯錯覺大小恒常錯兩可圖形與五子十童圖不可能圖形與標(biāo)志設(shè)計大小錯覺與器皿設(shè)計知覺的基本規(guī)律知覺的選擇性(selectivityofperception)人能迅速地從背景中選擇出知覺對象。影響視知覺的選擇性的因素(1)對象和背景的差別越大，對象就越容易從背景中區(qū)分出來。(2)在固定不變的背景上，運(yùn)動的物體容易被知覺為對象。(3)知覺的選擇性也明顯受到知覺者的需要、興趣、愛好、知識經(jīng)驗的影響。知覺的基本規(guī)律知覺的整體性(wholenessofperception)當(dāng)客觀事物的個別屬性作用于人的感官時，人能夠根據(jù)知識經(jīng)驗把它知覺為一個整體，這就是知覺的整體性。影響視知覺的整體性的因素接近性(proximity)：凡距離相近的物體容易被知覺組織在一起；（a）相似性(simlilarity)：凡形狀或顏色相近的物體容易被組織在一起；(b)連續(xù)性(continuity)：凡能夠組成一個連續(xù)體的刺激容易被看成一個整體；(c)封閉性(closure)：人傾向于將缺損的輪廓加以補(bǔ)充，使知覺成為一個完整的封閉圖形；(d)良好圖形(goodness)：具有簡明性、對稱性的客體更容易被知覺。(e)知覺的基本規(guī)律知覺的理解性(understandingofperception)指的是人在知覺某一客觀對象時，總是利用已有的知識經(jīng)驗去認(rèn)識它。人往往一時很難理解這個圖形的內(nèi)容，但如果得知這是英文FLY，知覺它的內(nèi)容就容易了知覺的基本規(guī)律知覺的恒常性(constancyofperception)當(dāng)知覺的條件在一定范圍內(nèi)變化時，知覺的映象仍然相對地保持不變(無論是形狀、大小、顏色還是亮度)，這就是知覺的恒常性。信息處理機(jī)能用信息的觀點(diǎn)解釋人的認(rèn)知過程，人則可以被看作是一個信息加工系統(tǒng)；而人在人一機(jī)系統(tǒng)的特定操作活動中的作用，在一定意義上，又可以被看作是一種