人因工程亮点闪烁实验报告
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人因工程实验报告
实验名称：亮点闪烁实验
实验时间：2012年11月12日
报告撰写人姓名：曹一然
报告撰写人学号：2
实验小组成员：曹一然 陈新
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实验四 亮点闪烁实验（闪光融合频率计）
一．【实验要求】
1. 分别改变闪光强度、亮黑比、色调以及背景光的强度，测试不同参数变化下对闪光融合
临界频率的影响。
2. 你认为被试的闪光融合临界频率值与视力好坏有无关系？为什么？
二．【实验说明】
在日常生活中，人们看到的灯光，电视，电影都被知觉为连续的，但事实上这些光线是
连续的。一个间歇频率较低的光刺激作用于我们的眼睛时，就会产生一亮一暗的闪烁感觉，
随着光刺激间歇频率逐渐加大，闪烁现象就会逐渐消失。由粗闪变成细闪，当每分钟闪光的
次数增加一定程度时，人眼就不再感到是闪光而感到是一个完全稳定或连续的光，这种现象
称为闪光的融合。闪烁刚刚达到融合时光刺激的间歇频率称为闪光临界融合频率(CFF)。不
同人的CFF的差异相当大，但一般在30—55赫左右。
关于闪光频率的实验研究，在心理学中曾有过不少成果。我们的眼睛并不是一种完美的
时间记录工具，它不是在一种闪光开始时，网膜反应立即开始，也不是当闪光停止后，反应
就立即停止。事实上无论在刺激的开始和终止时都有网膜时滞。一般说来，在中等强度情况
下，视觉刺激的后象所保留的时间约为秒。 这种时滞的存在对于我们知觉物体是一优点。
如果我们的眼睛在时间上具有完全的分辨力，那么我们在交流电灯光下，任何物体都将显得
闪烁了。而在长时间工作学习后，人们会觉得灯光开始闪了。那么，影响闪光融合的因素有
什么呢？颜色作为人类环境的一个普遍特色，它对视觉有很大影响。颜色有三种特性，即色
调，明度，饱和度。本次研究针对颜色的色调和明度两方面，探讨同一色调不同明度及同一
明度不同色调对闪光融合的影响。闪光融合频率是用来测定精神疲劳的常用指标之一，其特
点是测试方便，效果明显。一般来说，闪光融合频率值随着精神疲劳程度的加重而降低。
过度疲劳会导致出现工作事故等问题，所以根据闪光融合频率，应及时调整工作
量，充分休息。
三．【实验原理】
一个频率较低的闪光剌激会产生忽明忽暗的感觉，这叫光的闪烁。随着闪光的频率不断
增加，闪烁感觉就逐渐消失，最后呈现出稳定的光感，这叫光的融合。感到光融合时闪光最
低频率和感到光闪烁时闪光最高频率的平均数叫做融合临界频率，本实验测量的就是红、黄、
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绿三种颜色的临界频率，实验过程中记录三种颜色各四次的测量数据，并通过计算方法（感
到光融合时闪光最低频率和感到光闪烁时闪光最高频率的平均数）算出个颜色的临界点。
四．【实验仪器】
BD-Ⅱ-118型 亮点闪烁仪（闪光融合频率仪）
一个频率较低的闪光刺激所产生的忽明忽暗的感觉，称光的闪烁。随着闪光频率的不断增加，
闪烁感觉逐渐消失，最后成一个稳定的光。这称光的融合。感到光的融合时闪光的最低频率
和感到光闪烁时光的最高频率的平均数叫做闪光融合临界频率。 数字亮点闪烁仪又称闪光
融合频率仪，其可以测量闪光融合临界频率，确定辨别闪光能力的水平，还可以检验闪光的
色调、强度、亮黑比以及背景光的强度发生变化时对闪光融合临界频率的影响。视敏度是眼
睛的一种基本功能，可作为视觉疲劳及精神疲劳的一种指标。闪光融合频率计是心理学实验
及人员选材方面常备的仪器。
1、被试观察部分由一个观察筒，一个调节亮点闪烁频率的调频旋钮（频率调节的范围在8
—50Hz之间）和一个选色旋钮组成；
2、主拭操作部分：在面板上方有亮点闪烁频率的三位数字显示，在面板下部从左边开始有
闪光光点强度、光点亮黑比。背景光亮度和光点颜色四个旋钮
主要技术指标：
1、亮点闪烁频率：8Hz----50 Hz，连续可调，三位数字显示，精度为±;
2、亮点颜色：红、黄、绿；亮点直径：φ2mm；
3、亮点观察距离：约300mm；
4、背景光：白色，强度分三档可调1、1/4、1/16；
5、亮点波形：方形； 6、亮点闪烁亮黑比：1:3 、1:1、3:1 三档；
7、亮点光强度七档：1、1/2、1/4、1/8、1/16、1/32、1/64；最强光1毫流明；
8、工作条件：电源：交流220V±10﹪;50Hz±1Hz 环境温度：0——40℃
相对湿度：≤85％
9、功耗：15W
五．【实验步骤】
1. 接通220v电源。
2. 合上仪器的电源开关，仪器后部显示频率，选择用于实验的色调，在后面板的左下角有
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三位拨动开关，可选择红、绿、黄三种色调。
3. 闪烁频率选择：仪器的正右下方有一频率调节旋钮，顺时针调闪烁频率升高、反之逆时
针调闪烁频率降低，为确保个体的正确分辨，测量时频率须缓慢上升或下降。
4. 将闪烁频率选择设置在最低端，即频率调节旋钮，逆时针调到最低位。
5. 将眼睛贴着观察眼罩，注视面前的红色亮点。将闪动频率由低到高、由高到低、再由低
到高、由高到低的顺序，当频率由低到高即按顺时针调节闪烁频率旋钮时，亮点的闪动频率
变快，一直调到刚刚看到它不闪时，停止调节，记录频率值。当频率由高到低即按逆时针调
节闪烁频率旋钮时，闪动频率变慢，一直调到刚刚看到闪动，停止调节，记录频率值。
6. 再按序选择绿色及黄色剌激，继续5的步序操作。
六．【实验数据】
1.变量：闪光强度
闪光强度 亮黑比 背景光 色调 频率值（均值）
1 1:3 1 红
1/8 1:3 1 红
1/32 1:3 1 红 16/16
1/64 1:3 1 红
2. 变量：亮黑比
22
21.7
15.8
18.9
0
5
10
15
20
25
1 1/81/321/64
频率值
频率值
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闪光强度 亮黑比 背景光 色调 频率值（均值）
1/8 1:1 1 红
1/8 3:1 1 红
1/8 1:3 1 红
3. 变量：背景光
闪光强度 亮黑比 背景光 色调 频率
1/8 1:3 1 红
1/8 1:3 1/4 红
1/8 1:3 1/16 红
1/8 1:3 0 红
4. 变量：色调
闪光强度 亮黑比 背景光 色调 频率
21.7
23.9
25.3
19
20
21
22
23
24
25
26
1：31：13：1
频率值
频率值
21.7
20.2
19.4
16.9
0
5
10
15
20
25
11/41/160
频率值
频率值
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1/8 1:3 1 红
1/8 1:3 1 绿
1/8 1:3 1 白
七．【实验结果分析】
（一）
1. 变量为闪光强度时，保持亮黑比，背景光，色调不变。
可以看出，闪光强度对融合频率没有决定性影响，但是随着闪光强度的变小，测量频率的误
差会加大，这是因为光强变小，肉眼更难看清。
2. 变量为亮黑比时，保持闪光强度，背景光，色调不变。
随着亮黑比的变大，闪光频率上升，因为亮黑比越小，也越难以分辨。
3. 变量为背景光时，保持闪光频率，亮黑比，色调不变。
随着背景光的减弱，融合频率下降，因为背景光的越强，越难以分辨是否融合；背景光越弱，
反而容易分辨。
4. 变量为色调时，保持闪光频率，亮黑比，背景光不变。
随着色调由红转绿转白，融合频率上升，因为这几种光色的频率也上升。
（二）
我认为是否近视对测定闪光频率有关。
近视就是视网膜呈现的一种不健康的状态或是形状，而视网膜对闪光的敏感度非常高，我认
为近视对判定融合频率也有一定影响。
21.7
23.8
30.7
0
5
10
15
20
25
30
35
红绿白
频率值
频率值
