极限法测定明度差别阈限(第一组)

最小变化法测量彩色明度差别阈限1. 引言最小变化法又称极限法（limit method）、序列探索法（method of serial exploration）、最小可觉差法（或最小差异法）（method of least difference）等，是测量阈限的直接方法。

用最小变化法测定差别阈限时，每次会呈现两个刺激，一个是保持不变的标准刺激，另一个是按递增或递减顺序排列的比较刺激与标准刺激匹配呈现，被试作出比较，直到被试的反应发生转折。

本实验就是用最小变化法测定颜色明度差别阈限。

当个体对视觉刺激的明度变化进行知觉时，对刺激的明度变化的知觉是有一定限度的，明度变化幅度很小时，我们通常是知觉不到的，而当明度变化幅度增大到一定程度时，我们便能够感觉到前后两个刺激的明度差异的存在，那么，个体所感觉到的最小的明度变化就是明度差别阈限。

通常情况下认为存在视觉缺陷如近视、远视、散光的群体对于视觉刺激的敏感度会降低，因此在明度变化的差别阈限也会发生相应的变化。

本实验通过测定同一被试在矫正视力正常和裸眼状态下存在视觉问题时候的明度差别阈限，探讨视觉缺陷中视力问题对彩色明度差别阈限的影响。

2. 方法2.1 被试本实验共有三名被试，均存在一定的视力问题。

被试一的近视度数约800度，同时伴有200度的散光。

被试二的近视度数约为300度。

被试三的近视度数约600度，并伴有100度的散光。

2.2 仪器计算机和最小变化法测量彩色明度差别阈限的实验程序。

2.3 程序（1）主试在“实验材料”中选择实验颜色为红色，屏幕上出现指导语，主试指导被试仔细阅读如下指导语：下面呈现的是两个红颜色的刺激，其中一个是标准刺激，一个是比较刺激，标准刺激有时在左，有时在右，要求你对呈现的比较刺激和标准刺激进行对比，然后判断比较刺激是比标准刺激的颜色深还是浅，并向主试报告你的判断是“深”、“浅”或“相等”。

如果被试报告“深”，主试按向上的箭头；如果被试报告“相等”，主试按空格键；如果被试报告“浅”，主试按向下的箭头。

最小变化法－明度的差别阈限简介：最小变化法是经典心理物理学测量感觉阈限的重要方法之一。

经典心理物理学认为，可以用物理量来表达感觉量，因此，存在一种达到觉察水平所必需的临界量值，即绝对感觉阈限和差别感觉阈限。

在测量上，常常用50%次能感觉到，50%次不能感觉到的物理量表示绝对阈限；而用50%次能感觉到差别，50%次不能感觉到差别的物理量表示差别阈限。

最小变化法的特点在于它系统地探察感觉转折点，因而具体地说明了感觉阈限的含义。

根据刺激呈现的顺序不同，可有渐增法（↑）和渐减法（↓）两种呈现方法。

在用最小变化法测量差别阈限时，上限是指感觉比标准刺激稍强和感觉与标准刺激相等的两个刺激的平均值；下限是指感觉与标准刺激相等和感觉比标准刺激稍弱的两个刺激的平均值。

上限减去标准刺激称为上差别阈限，标准刺激减去下限称为下差别阈限。

上差别阈限和下差别阈限的平均值称为绝对差别阈限，绝对差别阈限和标准刺激之比称为相对差别阈限。

方法与程序：①、请被试仔细阅读指示语，主试强调要对照标准刺激调整变异刺激，并且注意左、中、右三键所对应的反应。

②、实验的顺序安排力求克服期望误差、习惯误差和空间误差，因此采用如下安排，前后共测定8次。

③、每当被试的反应有一次转折时，即开始下一次测定。

结果及讨论：详细反应分为五列，第一列表明标准刺激的位置以及标准刺激相对于变异刺激的明暗；第二列是变异刺激的起始亮度，第三列是被试判断为两者相等的亮度，第四列是被试判断为变异刺激与标准刺激发生逆转的亮度，第五列是上（下）限。

标准刺激是192。

请根据以下公式计算上、下差别阈限及绝对与相对差别阈限。

同时，也请计算并比较习惯误差、期望误差和空间误差的克服情况及练习的效果。

公式：①、不肯定间距=X上－X下(上限－下限)②、DL(绝对差别阈限)=不肯定间距/2③、K(相对差别阈限)=DL/标准刺激④、PSE(主观相等点)=(上限＋下限)/2参考文献：杨博民主编心理实验纲要北京大学出版社 17-23页朱滢主编实验心理学北京大学出版社 2000年第一版 59-69页平均差误法－线段长度差别阈限英文名称：LINE简介：平均差误法是经典心理物理学测量感觉阈限的另一种方法。

如何测量绝对阈限/差别阈限传统心理物理学（classical psychophysics）所处理的问题大体分两大类。

第一类是感觉阈限的测量。

测量感觉阈限的基本方法有：（1）极限法；（2）平均差误法；（3）恒定刺激法。

第二类是阈上感觉的测量，即心理量表的制作问题。

本节讨论第一类问题，第二类问题在下节中论述。

一、极限法极限法（limit method）又称最小变化法（minimal-change method）、序列探索法（method of serial exploration）、最小可觉差法（或最小差异法）（method of least difference）等，是测量阈限的直接方法。

极限法的特点是：将刺激按递增或递减系列的方式，以间隔相等的小步变化，寻求从一种反应到另一种反应的瞬时转换点或阈限的位置。

极限法既可用于测定绝对阈限，也可用于测定差别阈限。

（一）用极限法测定绝对阈限1.自变量用极限法测定绝对阈限，自变量是刺激系列。

刺激系列要按递增或递减系列交替呈现。

递增时，刺激要从阈限以下的某个强度开始；递减时，刺激系列的起点要大于阈限的某个强度，一般应选10到20个强度水平。

为了使测定的阈限准确，并使每一刺激系列的阈限能相对稳定，一般递增和递减刺激系列要分别测定50次左右（共100 次左右）、刺激应由实验者操纵。

为了避免被试者形成定势，每次呈现刺激的起点不应固定不变，而应随机变化。

2.反应变量用极限法测定绝对阈限的反应变量时，要求被试以口头报告方式表示。

当刺激呈现之后，被试感觉到有刺激，就报告“有”，当被试没感觉到有刺激，就报告“无”，其依据是被试的内省，而不是刺激是否呈现。

被试报告后，主试以“有”“无”或“＋”“-”记录被试的反应，每个系列都需要被试作“有”到“无”、或“无”到“有”这两种报告，亦即，递增时直到第一次报告“有”之后，这一系列才停止；递减时直到第一次报告“无”之后，这一系列才停止，然后再进行下一个系列。

最小变化法－明度的差别阈限1　引言最小变化法是费希纳（G.T.Fechner）提出的，又叫极限法、最小可觉差法，是测量阈限的直接方法,是经典心理物理学测量感觉阈限的重要方法之一。

经典心理物理学认为，可以用物理量来表达感觉量，因此，存在一种达到觉察水平所必需的临界值，即绝对感觉阈限(Absolute sensitivity)和差别感觉阈限(Relative Sensitvity) 。

在测量上，常常用50%次不能感觉到，50%次能感觉到的物理量表示绝对阈限，而用50%次能感觉到的差别，50%不能感觉到差别的物理量表示差别阈限。

被试者形成定势，每次呈现刺激的起点不应固定不变，而是随机变化。

在用最小变化法测量差别阈限时，上限是指感觉比标准刺激稍强和感觉与标准刺激相等的两个刺激的平均值：下限是指感觉与标准刺激相等和感觉与标准刺激稍弱的两个刺激的平均值。

上限减去标准刺激称为上差别阈限，标准刺激减去下限称为下差别阈限。

上差别阈限和下差别阈限的平均值称为绝对差别阈限，或者是上限减下限即为绝对差别阈限。

绝对差别阈限和刺激之比称为相对差别阈限公式如下：1、不肯定间距=X上—X下（上限—下限）2、DL（绝对差别阈限）=不肯定间距/23、K（相对差别阈限）=DL/标准刺激4、PSE（主观相等点）=（上限+下限）/2感受性在用最小变化法测定感觉阈限时，通常是按物理量的强弱把刺激排成系列，相邻两个刺激的强度差别很小，这无疑增加了刺激呈现的次数。

很可能会使实验产生期望误差或习惯误差以及疲劳误差或练习误差。

此次实验的目的是通过测量明度差别阈限，学习使用最小变化法来测量差别感受性。

了解如何使用程序设计来控制实验误差，2　方法2.1　被试本实验的被试为某大学本科学生一名，20岁，男生,矫正视力正常。

编 号：201104021219 性 别：男　年 龄：20姓 名：刘一玉　学 历：　出生日期：1992-10-20所 属：　职 业：　测试日期：2012-11-01 11:15:302.2 实验仪器与实验材料实验仪器：计算机， PsyKey心理教学系统大学版实验材料：不同明度的灰色方块2.3 实验设计与实验程序2.3.1实验设计为了避免空间误差，标准刺激在左和在右的次数各一半；为了避免顺序误差，刺激呈现采用刺激系列，整个实验过程再采用多重ABBA法，具体如表1表1 刺激呈现系列及刺激的位置标准刺激（S）/比较刺激（C）刺激位置S C C S S C C S S C刺激系列2.3.2实验过程被试进入实验程序,单击“开始实验”按钮屏幕上出现如下指导语：“在这个实验要求你比较两个灰色的明度。

极限法测定明度差别阈限(第一组)极限法是一种用来测定人眼辨别两种不同刺激条件下最小明度差别的方法，也称为强度测量方法。

它主要是通过对试验物品的两个刺激条件进行比较，确定试验者的阈限值。

实验所需设备1. 显微镜：用于观测实验物品的细节。

2. 校准盒：用于校准实验中的灯光强度。

3. 光学台：用于固定实验物品和记录数据。

4. 实验物品：常用的包括Adams色觉版、脉冲型荧光灯、随机点矩阵等。

实验流程1. 校准灯光强度将校准盒放在光学台上，调整灯泡距离校准盒的距离，让灯光辐照在校准盒上15秒，然后用电子卡尺测量校准盒的边长，计算出校准盒的面积S。

然后将校准盒挪到光学台的正中央，记录灯光的电压值和电流值，再根据下面的公式计算灯光的强度I：$$I = \frac{P}{S}$$其中P为灯光功率，单位为瓦特，S为校准盒的面积，单位为平方米，I为灯光的强度，单位为瓦特/平方米(W/m2)。

2. 实验物品的准备选择合适的实验物品，如Adams色觉版，在光学台上放置一张Adams色觉版，保持水平。

调整灯光的位置和强度，使得试验中两个刺激条件的灯光强度相等，并且亮度达到最大值。

3. 实验的具体操作（1）前奏条件让试验者适应实验环境，这个环节可设置为5-10分钟。

（2）正式实验在实验过程中，让试验者通过显微镜观察Adams色觉版，调整灯光强度，以达到两个试验条件灯光强度的匹配。

然后，让试验者进入实验状态，观察Adams色觉版，在逐渐改变两个条件中的一项亮度时，试验者应报告感知到的明度差异。

主试可进行多轮实验，取得平均结果。

（3）数据处理根据每个试验者的反应，记录其阈级（或阈限值），并据此得出整个实验组的平均值，以此判断试验物品的明度差别阈限。

实验注意事项1. 由于人眼的感知能力受到许多外部因素的影响，如疲劳、压力、饥饿等，因此实验者的生理和心理状态都会影响实验结果。

因此，对每位被试对象应当限制实验时间和频率，以保证实验精确。

第3章心理物理学方法3.1复习笔记一、感觉阈限的测量绝对阈限是指刚刚能引起感觉的最小刺激强度。

其操作性定义是有50％的次数能引起感觉，50％的次数不能引起感觉的那一种刺激强度。

差别阈限是有50%的次数能觉察出差别，50％的次数不能觉察出差别的刺激强度的差别。

差别阈限值也称最小可觉差（JND）。

测量感觉阈限的方法主要有3种：最小变化法、恒定刺激法和平均差误法。

（一）最小变化法1．最小变化法测量绝对感觉阈限（1）最小变化法的刺激由递减和递增两个系列组成，每次刺激后让被试报告他是否有感觉。

（2）被试报告有感觉时用“+”表示，报告无感觉时用“－”表示，不能肯定有无感觉时用“?”表示。

（3）刺激的增减应尽可能地小，目的是系统地探求被试由一类反应到另一类反应的转折点，即在多强刺激时，由有感觉变为无感觉，或由无感觉变为有感觉。

在这个系列中被试有感觉和无感觉的转折点就是绝对感觉阈限。

（4）最后求得的绝对阈限是多次所得的系列绝对阈限的算术平均值。

2．最小变化法测量差别阈限（1）在每一次试验中比较两个刺激：一个是标准刺激，一个是比较刺激。

（2）被试可以有3类反应，表示为“+”，“=”，“-”。

（3）不肯定间距和主观相等点：下限是指从“-”到“=”的转折点，上限是指由“=”到“+”的转折点，上限与下限之间称做不肯定间距（IU）或相等地带。

差别阈限（DL）等于l/2不肯定间距。

不肯定间距的中点被称为主观相等点（PSE），被试在作比较时，是以主观相等点为标准刺激，而不是以规定的刺激为标准刺激。

（4）差别阈限也是多次试验后的统计值。

绝对差别阈限是指通过多次试验求得的平均差别阈限，如果标准刺激变了，那么所求得的绝对差别阈限也会改变。

绝对差别阈限和标准刺激的比例称做相对差别阈限。

3．最小变化法中可能出现的误差（1）习惯误差习惯误差是指被试因习惯于由原先的刺激所引起的感觉或感觉状态，而对新的刺激作了错误的判断时所引起的误差。

习惯误差导致递增系列的阈限增大；相反，导致递减系列的阈限变小。

考研教育心理学模拟试题及答案解析（17）(1/30)单项选择题第1题在一项研究情绪的实验中，要求A组被试在前后两次情绪测试之间观看恐怖电影，要求B 组被试在前后两次情绪测试之间休息，则A组被试通常被看作是( )。

A.后测控制组设计的控制组B.后测控制组设计的实验组C.前测一后测控制组设计的实验组D.前测一后测控制组设计的控制组下一题(2/30)单项选择题第2题下面属于主试效应的有( )。

A.罗森塔尔效应B.空间误差C.被试数量太少D.没有考查交互作用上一题下一题(3/30)单项选择题第3题将反应时法正式引入心理学领域的是荷兰生理学家( )。

A.赫尔姆霍茨B.唐德斯C.冯特D.贝塞尔上一题下一题(4/30)单项选择题第4题( )又称记纹鼓，是早期生理心理研究中常用的仪器，当今精密的生理记录仪仍采用其工作原理。

A.单摆微差计时器B.直尺计时器C.时间描记器D.希普计时器上一题下一题(5/30)单项选择题第5题某研究者想以反应时为指标来研究人们对老年人是否存在偏见，请你向他推荐一种研究方法( )。

A.加因素法B.减数法C.开窗实验D.内隐联想测验上一题下一题(6/30)单项选择题第6题绝对阈限的可操作性定义是( )。

A.刚好能引起心理感受的刺激大小B.被试报告“有一点感觉”时的刺激大小C.有50％的实验次数能引起反应的刺激值D.有50％的实验次数能引起差别阈限的两个刺激强度之差上一题下一题(7/30)单项选择题第7题最小变化法测定绝对阈限产生的误差不包括( )。

A.习惯误差B.成熟误差C.练习误差D.疲劳误差上一题下一题(8/30)单项选择题第8题听觉空间方向定位的实验方法采用的是( )。

A.实验性分离B.双耳分听C.认知加工D.启动效应上一题下一题(9/30)单项选择题第9题暗适应产生的原因是( )。

A.视杆细胞的视紫红质被分解B.视杆细胞的视紫红质合成增多C.视锥细胞的视紫红质被分解D.视锥细胞的视紫红质合成增多上一题下一题(10/30)单项选择题第10题在唐德斯(F．C．Donders)ABC减法反应时实验中，C反应时代表的是A.选择反应时B.辨别反应时C.简单反应时D.基线反应时上一题下一题(11/30)单项选择题第11题根据唐德斯的ABC法，选择时间应是A.辨别反应时减去简单反应时B.选择反应时减去简单反应时C.辨别反应时减去选择反应时D.选择反应时减去辨别反应时上一题下一题(12/30)单项选择题第12题心理旋转实验使用的因变量指标是A.反应类型B.反应时C.正确率D.信心评价上一题下一题(13/30)单项选择题第13题心理旋转实验采用的反应时法是A.减数法B.加因素法C.开窗实验D.经典反应时法上一题下一题(14~15/共30题)单项选择题5. 根据下述材料，回答问题。

传统心理物理法一、最小变化法I 特点：探索从感觉不到到感觉到的转折点和从感觉到到感觉不到的转折点1、刺激是由递减和递增的两个系列组成2、递增和递减系列交替出现3、每个系列的起始点不同4、每个系列的转折点就是该系列的绝对阈限5、每个系列绝对阈限的算术平均值就是绝对阈限II 阈限的测定1、绝对阈限的测定实验过程：刺激由递增和递减两个系列组成，每次呈现刺激后让被试报告他是否有感觉，寻找被试由一类反应到另一类反应的转折点，即在多重刺激时，由有感觉变为无感觉，或由无感觉变为有感觉。

每一个系列的转折点就是该系列的绝对阈限。

当被试说不清时，意义与之前的判断相反。

阈限计算：转折处对应的两个刺激强度的中点就是阈限，绝对阈限就是系列所有阈限的平均值。

2、差别阈限的测定实验过程：用极限法测定差别阈限时，每次要呈现两个刺激，让被试比较，其中一个是标准刺激，即刺激是固定的，其强度大小不变；另一个是比较刺激，又称变异刺激，即刺激的强度按由小到大或由大而小的顺序排列。

标准刺激在每次比较时都出现，比较刺激按照递增或递减系列与标准刺激匹配呈现，直到被试的反应发生转折。

被试以口头报告方式表示四类反应，当比较刺激大于标准刺激时记录为“+”；当比较刺激等于标准刺激时记录“=”；当比较刺激小于标准刺激时记录“—”；表示怀疑可记作“?”.阈限计算：在上限和下限之间的距离为不肯定间距，取平均上下限的不肯间距的一半为差别阈限。

不肯定间距的中点为主观相等点，理论上应与标准刺激相等，但实际上两者有一定的差距，这个差距被称为常误。

III 误差及其控制习惯误差：被试因习惯于由原先的刺激所引起的感觉或感觉状态，而对新的刺激作了错误的判断。

期望误差：被试因过早期望将要来临的刺激而导致错误的判断。

采用递增递减交替进行的设计能抵消这两种错误。

练习误差：由于实验多次重复，被试逐渐熟悉了实验情景，对实验产生了兴趣和学习效果，导致反应速度加快和准确性逐步提高的一种系统误差。

极限法测定明度差别阈限姓名（小组成员：）摘要：本实验采用了极限法来测量被试的明度差别阈限值。

在实验过程中采用了ABBA法和标准刺激与比较（变异）刺激的左右移位，来降低习惯误差和期望误差、空间误差和时间误差。

经过对实验结果的分析，我们发现性别、递增和递减系列、比较刺激的位置、实验中的前半部分和后半部分对被试的差别阈限值都没有显著影响，即被试在不同情况下的差别阈限没有显著差异。

关键词：极限法；差别阈限；标准刺激与比较刺激1 导言：差别阈限，又称最小可觉差，是指刚刚能引起差别感觉的刺激之间的最小差别。

其操作定义为：有50%的次数能觉察出差别，50%的次数不能觉察出差别的刺激强度的差别。

极限法又称最小变化法，是测量阈限的直接方法。

极限法的特点是：将刺激按递增或递减系列的方式，以间隔相等的小步变化，寻求从一种反应到另一种反应的瞬时转换点或阈限的位置。

极限法测定差别阈限时，首先要确定刺激强度的最小变化值。

一般最小变化值越小，越精确，测得的结果越可靠。

在测量差别阈限时，每次要呈现两个刺激，让被试比较。

一个是标准刺激，一个是比较（变异）刺激。

标准刺激的值始终不变，只有比较刺激的值会变化。

早在1846年，韦伯就指出“凡比较事物时，我们并非认识两物之真正差异，所感觉出来的只是两物之大小比例”，即差别阈限的大小与标准刺激的增量成正比，并且差别阈限与标准刺激的增量比例是一个常数。

1962年，费希纳才用公式⊿I/I=k来表示，I是标准刺激，⊿I是刺激增量，这就是韦伯定律。

本实验就是根据差别阈限的概念，用最小变化法来测量被试的明度差别阈限。

我们使用计算机和PsyTech心理实验系统来进行测量。

在测定差别阈限时需要两类刺激，即前文中提到的标准刺激和比较刺激，被试比较比较刺激和标准刺激的差异性，作“大于”、“等于”或“小于”的反应，直至有两个转折点都出现为止。

测定差别阈限时，要求被试从比较刺激中找出一个在感觉上与标准刺激相等的刺激。

实验报告—最小变化法测量明度的差别阈限实验目的1、通过测量颜色的明度差别阈限，学习使用最小变化法测量差别感受性2、掌握测量感受性应如何控制实验环境方面的因素3、学习如何运用渐增法和渐减法呈现刺激，平衡实验中可能出生现的期望误差、空间误差、顺序误差和练习效应实验方法一、被试全班同学，4人一组，视觉或矫正视觉正常二、实验仪器与实验材料1、实验仪器：计算机和最小变化法测量明度的差别阈限实验程序。

2、实验材料：通过计算机呈现不同明度的方块。

三、实验设计与实验条件控制1、为了避免空间误差，标准刺激在左和在右的次数各半；为了避免顺序误差，刺激呈现采用↓↑↑↓和↑↓↓↑刺激系列，整个实验过程再用多重ABBA法。

2、所有实验用计算机的显示器亮度调至最大亮度（保持实验仪器控制水平一致）。

3、具体实验程序如下（1）用鼠标双击实验程序图标，进入实验状态。

（2）正式实验：屏幕上出现如下指导语，主试指导被试仔细阅读如下指导语：具体参见程序中的说明。

（3）结果记录：当被试回答‘深’‘浅’和‘相等’时，计算机分别记录渐增系列和渐减系列的DL下和DL上。

结果分析统计方法：实验数据包括4名男被试数据和7名女被试数据，通过SPSS18.0进行T检验、相关分析等.1、每个被试的DL值。

除32号被试上下限均值一致外，其余十名被试的上下限均值均呈现一定差异，由此导致DL值几乎不同，但是有三名被试出现相同的绝对差别阈限值。

被试上限均值最高分为199、最低分为183，下限均值最高分为190、最低分为173。

最大DL值为12、最小的DL值为-3。

2、不同人口学资料被试间DL值的比较表2.1：不同性别被试间的独立样本T检验内容男女T P MEAN SD MEAN SDDL值 3.75 3.304 4.00 6.191 2.770 0.130男生的测验耗时均值低于女生，但二者也未出现显著差异，女生的两项分数波动均大于男生。

注: *为p< 0.05,* *为p< 0.01,以下同）由表2.2相关分析显示可知，实验总耗时与年龄呈显著负相关。