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1、第七章 第一部分 视觉与听觉实验心理学讲义1第五章 视觉与知觉第七章 视觉与听觉v视觉系统（略）v视觉的基本功能v颜色视觉v听觉系统v响度与音高量表v空间听觉实验心理学讲义2第五章 视觉与知觉第一节 视觉系统v眼睛v视神经通路与大脑v神经细胞的感受野v特征觉察器（feature detectors）的概念实验心理学讲义3第五章 视觉与知觉第二节 视觉的基本功能v视觉的感受性 光谱感受性 暗适应和明适应v空间辨别v时间辨别v客体的识别与定位：焦点系统与周围系 统实验心理学讲义4第五章 视觉与知觉一、光谱感受性（1）v人眼不能看到所有的光线。v人眼的适宜刺激，即可见光的波长范围 大约是380nm（
2、紫色）780nm（红 色）。v人眼对不同波长光线的感受性是不同的 。v人眼视网膜有两种感光细胞 锥体细胞 杆体细胞实验心理学讲义5第五章 视觉与知觉实验心理学讲义6第五章 视觉与知觉一、光谱感受性（2）明视觉暗视觉感受器锥体细胞杆体细胞 视网膜位置集中在中央凹网膜边缘功能上的亮度 水平白天日光黑夜光线最敏感的波峰555nm507nm颜色视觉有无暗适应快，约5分钟慢，约30分钟空间分辨高敏度，光感受 性低低敏度，光感 受性高表5.1 明视觉（锥体）与暗视觉（杆体）的特性实验心理学讲义7第五章 视觉与知觉一、光谱感受性（3）4005006007001234视觉阈限时光强度的对数值 （任意单位）波长
3、/nm图5.1 光谱阈限曲线40050060070012341/阈限对数值（任意单位）波长/nm图5.2 光谱感受性曲线暗视觉明视觉暗视觉明视觉实验心理学讲义8第五章 视觉与知觉实验心理学讲义9第五章 视觉与知觉有何应用价值？n在夜晚飞行的战斗机飞行员红光护目 镜实验心理学讲义10第五章 视觉与知觉一、光谱感受性 Purkinje效应vJ.E.Purkinje1825年发现，在日 光下看起来明度相等的红花和 蓝花，到了黄昏时，即光度变 弱时，两种花的色调都变淡了 ，但蓝花看起来却比红花显得 亮些。这种现象，即当照度降 低，使锥体视觉转换到杆体视 觉时，眼睛对光谱短波部分感 受性提高的效应叫做P
4、urkinje效 应。实验心理学讲义11第五章 视觉与知觉暗适应与明适应（1）v暗适应（dark adaptation）v明适应（light adaptation）实验心理学讲义12第五章 视觉与知觉暗适应与明适应（2）05101520253035345678暗适应时间（分钟）阈限的对数值图5.3 在暗适应过程中视觉阈限的变化杆体细胞椎体细胞实验心理学讲义13第五章 视觉与知觉暗适应与明适应（3）05101520 3045609012020406080100时间（秒） 图5.4 明适应曲线比较光的相对数值实验心理学讲义14第五章 视觉与知觉二 空间辨别v眼睛的空间辨别能力即视敏度（ visua
5、l acuity）v表现为觉察目标刺激的存在以及辨 别物体细节的准确性。实验心理学讲义15第五章 视觉与知觉测量时锐度的方法v1、觉察v觉察（detection）不要求区分物体各部分的细 节，只要求发现对象的存在。v在暗背景上觉察明亮的物体主要决定于物体的 亮度，而不完全决定于物体的大小。v人们觉察明亮背景上的暗物体的能力是很强的 ，这种觉察主要取决于视网膜上刺激物的投影 与其周围的亮度差别，所以，在明亮背景上觉 察暗物体，主要是对比的辨别。实验心理学讲义16第五章 视觉与知觉2、定位、解像与识别v定位（localization）是觉察两根线是否连续或 彼此有些错位的能力。v解像（resolu
6、tion）是知觉某一模式具体元素 之间分离的能力。v识别（recognition）是确认物体及细节的能力 。实验心理学讲义17第五章 视觉与知觉实验心理学讲义18第五章 视觉与知觉（三） 影响视敏度的因素v照明水平v物体与背景之间的对比度v物体的大小和距离v视网膜不同部位，中央凹视敏度最大v视适应v闪光盲会降低视敏度（在明适应条件下，突然 的强光刺激会暂时降低视敏度）v练习v刺激的空间交互作用（马赫带）实验心理学讲义19第五章 视觉与知觉三、时间辨别v（一）概念v在某种条件下，闪烁的灯光可能会被知觉为连 续的。v物理上闪烁的光在主观上引起的感觉介于闪烁 于稳定之间时的频率叫做闪光临界频率（ c
7、ritical flicker frequency），或临界融合频率（ critical fusion frequency），简写为CFF。v眼睛的周缘部分比中心区域更容易觉察闪烁。实验心理学讲义20第五章 视觉与知觉第三节 颜色视觉v颜色是人类环境的一个普遍特色。v颜色加强了物体表面的对比，促进 了客体的觉察与区分，为再认客体 提供了清楚的线索。实验心理学讲义21第五章 视觉与知觉一、 颜色现象 v（一）彩色和非彩色实验心理学讲义22第五章 视觉与知觉（二）颜色的明度、色调和饱和度v颜色的明度与其物理刺激光波强度-亮度相对应 。v颜色的色调与其物理刺激的光波波长相对应。物体的色调由物体表面反
8、射的光线中什么波长 占优势所决定。实验心理学讲义23第五章 视觉与知觉实验心理学讲义24第五章 视觉与知觉实验心理学讲义25第五章 视觉与知觉实验心理学讲义26第五章 视觉与知觉实验心理学讲义27第五章 视觉与知觉互补色实验心理学讲义28第五章 视觉与知觉v颜色的饱和度与其物理刺激的光波的纯 度相对应。实验心理学讲义29第五章 视觉与知觉实验心理学讲义30第五章 视觉与知觉n 物体颜色的饱和度决定于物体所反射 出来的光线中规定其色调的波长占多 少优势。实验心理学讲义31第五章 视觉与知觉v颜色可以分为彩色和非彩色，如果一个 光刺激没有波长，这个光就是非彩色的 白光，他没有纯度。但是所有视觉刺激
9、 都具有亮度。 v亮度是彩色刺激和非彩色刺激的共同特 征，而波长和纯度则只是彩色刺激才具 备的。实验心理学讲义32第五章 视觉与知觉二 颜色混合（color mixture）v加法的颜色混合（additive color mixture）v减法的颜色混合（subtractive color mixture）v记忆色（memory color）。实验心理学讲义33第五章 视觉与知觉（一）加法的颜色混合（色光的混合）v光谱上两种颜色的混合v原色为红、绿、蓝v中间色：光谱上邻近的两种颜色混合所产生的 新颜色（如图5-22）红色+绿色=黄色红色+蓝色=紫色（非光谱色）蓝色+绿色=青色红色+蓝色+绿色=
10、白色混合过程：图5-23实验心理学讲义34第五章 视觉与知觉实验心理学讲义35第五章 视觉与知觉实验心理学讲义36第五章 视觉与知觉实验心理学讲义37第五章 视觉与知觉（二）混色定律（相加混色三定律）v补色律（law of complementary colors），指 每一种颜色都有一个相应的补色，如果某一 颜色与其补色以适当的比例混合，便产生白 色或灰色。实验心理学讲义38第五章 视觉与知觉实验心理学讲义39第五章 视觉与知觉v居间律（law of intermediary）：任何两个非 补色相混合，便产生中间色。v代替律（law of substitution）：不同颜色混 合后产生相同
11、的颜色可以彼此相互替代。实验心理学讲义40第五章 视觉与知觉 颜料的混合 三原色为黄、青、紫黄色=白色绿色紫色=白色红色黄色+紫色=白色蓝色红色=绿色紫色+青色=白色绿色红色=蓝色（三）减法的颜色混合（颜料的混合）实验心理学讲义41第五章 视觉与知觉实验心理学讲义42第五章 视觉与知觉v相加混合（色光混合） 后产生的颜色明度增加v相减混合（颜料混合） 后混合出的颜色明度减 小实验心理学讲义43第五章 视觉与知觉（四）颜色混合的方法v色轮混合：v难以定量分析；v有光带出现，混合色 总不饱和v色光混合：滤光片 ，单色仪实验心理学讲义44第五章 视觉与知觉（五） 记忆色v熟悉性和过去的经验对外观颜色
12、 的作用被归结为记忆色。v例如：形状对颜色影响实验心理学讲义45第五章 视觉与知觉三、颜色理论实验心理学讲义46第五章 视觉与知觉（一） 三色理论v三色理论（trichromatic receptor theory，又称杨- 赫尔姆霍茨理论：Young-Helmholtz theory）v1、内容v2、实验v3、评价优点：可以解释色光的混合缺点：不能解释红绿色盲实验心理学讲义47第五章 视觉与知觉实验心理学讲义48第五章 视觉与知觉（二） 对立机制理论（opponent- process theory） v最早由德国生理学家Hering于1864 年提出。v1、内容v蓝黄，绿红，白黑实验心理学
13、讲义49第五章 视觉与知觉v2、实验：注视蓝色一段时间再注视黄 色，黄色更黄。v3、评价优点：可以解释红绿色盲缺点：对三原色能产生光谱一切颜 色无法解释。实验心理学讲义50第五章 视觉与知觉（三） 视觉理论的现代发展 阶段说 v1、内容 v2、实验实验心理学讲义51第五章 视觉与知觉（四）色盲v色弱v色盲 全色盲：完全丧失颜色的分辨能力。 部分色盲红绿色盲：将中长波部分（绿黄橙红 ）视为黄色，短波部分（紫青蓝）视 为蓝色。紫色盲：光谱的紫色段缩短，整个光 谱视为红色和绿色。实验心理学讲义52第五章 视觉与知觉（五）主观颜色v仅仅由黑白刺激也可以产生颜色感 觉，人们称之为主观颜色（ subjec
14、tive color）。v（每秒510周）实验心理学讲义53第五章 视觉与知觉v生命是没有价值的 白纸v自从绿给了我以发 展v红给了我热情v黄教我以忠义v蓝教我以高洁v粉红赐我以希望v灰白赠我以悲哀v再完成这桢彩图v黑还要加以死v从此以后，我便溺爱 于我的生命v因为我爱它的色彩v 闻一多 1940实验心理学讲义54第五章 视觉与知觉第四节 听觉系统实验心理学讲义55第五章 视觉与知觉v物理刺激（发生器）气体分子振动 （声波）人耳接收到声波毛细 胞的神经冲动神经元的放电模式 心理感觉：听觉实验心理学讲义56第五章 视觉与知觉实验心理学讲义57第五章 视觉与知觉第五节 听觉刺激 听觉现象实验心理学
15、讲义58第五章 视觉与知觉一、听觉的物理刺激v听觉（audition）是个体对声波物理特征 的反映v适宜刺激为16赫兹20 000赫兹的声 波v敏感的声音频率范围为10003000赫 兹实验心理学讲义59第五章 视觉与知觉（一）纯音和复合音v1.纯音（pure tone）：由单一频率、振幅的正 弦波形成的声音为纯音。实验心理学讲义60第五章 视觉与知觉2.复合音v复合音（complex tone）：不同频率和 振幅的纯音相混合而成的音。v由于一般振幅的声波具有线性的特征， 因而可以把复合音分解成若干不同频率 的纯音。实验心理学讲义61第五章 视觉与知觉实验心理学讲义62第五章 视觉与知觉v气体
16、分子振动产生声波，不同发声体发出的 声波都具有自己的特异性，有的声波成正弦 曲线，有的声波波形急促，不同波形的声音 听起来音色不同。实验心理学讲义63第五章 视觉与知觉波形和音色（timbre） 实验心理学讲义64第五章 视觉与知觉v2、复合音（complex tone）：不同频率和振幅 的纯音相混合而成的音。v（1）乐音（musical tone）：周期性震动，给 人以舒适的感觉。v基音（fundamental tone）：复合音中频率最低 、振幅最大的成分。v倍音（泛音或谐音，overtone）：与基音成整 数倍或较高频率。倍音的多少和强弱影响声音 的音色。实验心理学讲义65第五章 视觉与知觉v（2）噪音（noise）：非周期性，组成它的各种 纯音的频率之间没有整数倍的关系。v白噪音（white
