信号检测论有无法
实验七---信号检测论报告
信号检测论有无法检验对线段长短的感受性【摘要】实验采用心理物理学中的信号检测论的有无法,测量被试对线段长短的判断,通过ROC曲线检验被试对判别线段长短的感受性。
通过研究可得到以下结论:被试对于判别线段长短的感受性波动较大,且被试掌握的判定标准不符合“同一被试的辨别力相对稳定”的规律。
所得结论与一般规律相违背,主要是因为实验操作时没有严格控制好主客观因素,造成较大误差。
【关键词】信号检测论、有无法、ROC曲线、1、前言自从费希纳开创了心理物理学的研究之后,此领域受到众多心理学家的关注并在理论和方法上取得了重大的突破,最终形成了现代心理物理学,其中一个重要方面的内容就是信号检测法(郭秀艳、杨治良2005)。
信号检测论是信息论的重要分支,1954年美国心理学家W.P.Tanner和J.A.Swets把它应用于人的知觉过程,使心理物理学方法发展到一个新的阶段(朱滢2009)。
信号检测论是现代心理物理学最重要的内容之一,他的出现彻底改变了以往人们对阈限的理解,将个体客观的感受性和主观动机、反应偏好等加以区分,从而解决了传统心理物理学所无法解决的问题。
信号检测论被引入心理学其中不外乎于两个原因:(1)信号检测论本身的发展;(2)心理学的发展需要有新的理论加入 (杨治良1988)。
实验通过ROC曲线检验被试对判别线段长短的感受性。
接受者操作特性曲线(receiver operating characteristic curve),简称ROC曲线(ROC curve)在心理学上又称为感受性曲线(sensitivitycurve),这就是说,曲线上各点反映着相同的感受性,它们都是对同一信号刺激的反应,不过是在几种不同的判定标准下所得的结果(杨博民1989)。
实验采用信号检测论有无法测定被试对线段长短辨别的感受性;学习信号检测法实验中的有无法。
2.1被试乐山师范学院教育科学学院09级心理学班4名同学,其中男生1名,女生3名,年龄均在19—23岁,视力或矫正视力正常,以前均没有参加过类似实验。
实验报告_4
信号检测论(有无法)实验报告信号检测论(有无法)实验报告1、引言信号检测论认为:被试觉察信号有一个中枢神经效应,这种效应随着每次刺激呈现,时刻都在变化。
信号总是在噪音的背景上产生,信号的影响和噪音的影响都被假定为正态分布,这里的噪音不仅是指纯音信号出现时的其他噪音而言的, 如果把噪音除外, 人类个体所测定的感受性及主观态度就可以被分开。
理想的信号检测是既不漏报也不虚报, 在实际生活中表现为将损失尽可能降到最小。
提高信号检测的能力就意味着要提高信号检测的正确率, 使结果更为可靠, 减少盲目性(何立国,2001), 而观察者是否报告取决于两个条件, 一个是信号出现的概率P(SN), 一个是对观察者回答的奖惩程度(朱滢, 2000)。
被试反应“有”,或者“无”,这个反应标准的选择由很多因素(如感受性、利益得失、动机、态度、情绪、意志等)决定。
这个反应标准就是阈限,,而不是感觉本身的东西,它包括两个独立指标:一个是反应偏向,可用似然比值(β)或报告标准(C)来表示,它包括利益得失、动机、态度等因素;另一个是辨别力指标(d’),表示感知能力(王志毅, 2003)。
有无法是信号检测论测定阈限的基本方法。
主要步骤为,主试呈现刺激后,让被试判定所呈现的刺激中有无信号,并予以口头报告,被试只做“有”或“无”的简单反应。
被试的可能反应类型有四种:(1)刺激出现并报告“有”, 这种反应被称为“击中”(hit);(2)刺激出现并报告“无”, 这种反应被称为“漏报”(miss);(3)刺激没有出现并报告“有”, 这种反应被称为“虚惊”(false alarm);(4)刺激没有出现并报告“无”, 这种反应被称为“正确拒斥”(correct rejection)。
信号检测论用似然比β或报告标准C来对反应倾向进行衡量, 选用辨别力指标d’来作为反映客观感受性的指标, β值大小决定被试的决策是偏向于严格还是偏向于宽松。
2、方法2.1被试本实验的被试为本科学生一名, 20岁, 女生。
信号检测论有无法
信号检测论有无法信号检测理论是指在一个存在噪声的通信信道中,如何有效地识别出发送方发送的信息信号。
在这个过程中,由于存在噪声的干扰,接收到的信号可能会失真、变形或者降低信噪比。
因此,需要一些技术和方法保证信号能够正确地被接收、识别和解码。
信号检测论中的重要概念之一是误差概率。
误差概率是指在接收到某一信号时,出现把该信号误判为其他信号或者无信号的概率。
误差概率越小,说明系统的可靠性越高,通信效率也会相应提高。
因此,信号检测论的研究重点在于如何减小误差概率,提高接收功率和提高信噪比。
在信号检测论中,最常用的方法是利用贝叶斯准则,将接收到的信号分为两个类别,即有信号和无信号。
通过对信号进行分类,可以选择合适的信噪比阈值和决策规则,从而实现对信号的检测识别和分析。
而对于信道来说,信号的检测主要包含三个步骤:检测、识别和解码。
其中,检测过程是将接收的信号与已知信号进行比较,判断接收到的信号是否来自已知信号源;识别过程是确定该信号属于哪一个已知信号源;解码过程是利用已知信号的编码解码规则将信号还原成原始信息。
信号检测论的核心问题之一是如何设计一个合适的检测器。
检测器的设计需要考虑通信系统的具体特点和要求,包括信道模型、噪声类型、带宽、功率等因素。
常用的检测器有信号幅度门限检测器、异相比较器、最大后验概率检测器等。
此外,信号检测论的优化方法也是研究的重点之一。
其中包括最小误差率检测、最小平均检测时间、最小平均检测代价等。
这些优化方法可以提高检测器的性能,并且可以适应不同的信道条件和通信要求。
在实际应用中,信号检测论的方法广泛应用于通信、雷达、遥感、生物医学等领域。
例如,利用信号检测论的方法可以检测医学图像中的异常区域,计算机视觉中的物体识别等。
在通信领域,利用信号检测论的方法可以提高无线局域网中的信号传输速率、提高卫星通信中的信号接收容限等。
总之,信号检测论是一门综合性的学科,它不仅关注信号传播和噪声干扰的影响,还考虑了检测器设计和优化方法,以及不同领域的实际应用。
信号检测论——精选推荐
信号检测论1 引言信号检测论是信息论的一个重要分支,1954年,美国心理学家W·P·Tanner和J·A·Swets 把它运用于人的知觉过程,使心理物理学方法发展到一个新的阶段。
信号检测论不仅测定人对信号的反应,也测定人对噪音的反应,因此能够将人的感受性与其判断标准区分开,并且分别用不同的数量来表示,这是它优于古典心理物理学方法的地方。
信号检测论有三个基础实验程序,即有无法、评价法、迫选法,其中,评价法可以在相同的时间获得被试更多的信息。
因为评价法不仅要求被试对有无信号做出判断,还要求被试按规定的等级做出评价,即说明每次判断的把握有多大。
在信号检测论中,根据击中率与虚报率可以绘制ROC曲线,又称操作特征曲线、等感受性曲线,是以虚报率为横坐标,以击中率为纵坐标,可以形象的看出随着标准的变化,击中率与虚报率也相应地发生变化的情景。
本次实验使用的是有无法,目的是检验当呈现信号和噪音的先验概率发生变化时,对被试的辨别力(d’)和判定标准(β)是否都有影响,并学习绘制ROC曲线。
2 方法2.1 被试某大学本科生,女生一名,年龄20岁。
2.2 仪器两套数字卡片(SN和N),各100张,卡片正面写有1或2位的数字。
二个数字总体分布见表1。
表1 数字分布表A(N)B(SN)数字 f 数字 f20 1 24 119 1 23 118 3 22 317 6 21 616 12 20 1215 17 19 1714 20 18 2013 17 17 1712 12 16 1211 6 15 610 3 14 39 1 13 18 1 12 1n 100 100平均数14 18标准差 2 22.3 程序⑴确定五种SN呈现的先验概率,分别是10%、30%、50%、70%、90%,为了消除顺序效应。
⑵以先验概率为10%的实验为例,主试将100张SN洗匀,顺次抽取5张,再将总体N洗匀,顺次抽45张,组成50张的样本,最后将这50张样本洗匀即可。
信号检测论(有无法)实验报告
信号检测论(有无法)实验报告作者:韦琳廖倩黄彬芯来源:《科学与财富》2018年第19期1 前言信号检测论(Signal Detection Theory,简称SDT),是一种心理物理法,是关于人们在不确定的情况下如何作出决定的理论。
它是信息论的一个重要分支。
常以SN(信号加噪音)表示信号,以N表示噪音[1]。
在心理学领域,信号检测论所指的信号可以理解为刺激。
在信号检测论中,噪音就是对信号检测起干扰作用的所有背景。
信号检测论将个体客观的感受性和主观的动机、反应偏好等加以区分,从而解决了传统心理物理学所无法解决的问题。
它将辨别力和判断标准分离,使实验者可以用一些方法测量反应的倾向性,并使测得的被试的辨别力不受反应倾向性的影响。
通过信号检测论可以排除主观标准设定的变动,求得感觉系统对某一强度刺激的感受性,信号检测论多选用辨别力指标d’来作为反映客观感受性的指标;用似然比β或报告标准C来对反应倾向进行衡量[2]。
信号检测论增进人们对于阈限的理解以及提供传统和现代心里物理学整合的可能性。
2 方法2.1 被试大二学生,女,20岁。
2.2 实验仪器和材料本实验采用成都中医药大学信号检测论—有无法实验程序,根据给定的各种文字或图形材料定义实验参数。
2.3 实验程序进入实验操作后在“信号+噪音数量”后面选择信号与噪音的总数量为80,在“先验概率P (SN)”中定义信号呈现的先验概率,本实验中,先验概率依次为0.1,0.3,0.5,0.7,0.9。
选择“提取图片”按钮,之后再预览图片,然后单击“保存图片”按钮,保存图片材料。
准备进行正式实验。
以0.5先验概率为例,主试选择主界面“正式实验”菜单中,选择“给定图形材料”。
被试开始进行实验,屏幕出现指导语:下面是一个测验你的辨别能力的实验。
实验开始时,首先在屏幕中心一次呈现一系列的图片材料,要求你尽量记住这些材料,呈现完这些材料之后,计算机将呈现两倍数量的图片,其中部分是刚才呈现过的,并要求你判断哪一个呈现过,哪一个没有呈现过。
信号检测论——有无法
信号检测论——有无法姓名(上海师范大学应用心理学,上海,201418)摘要本实验采用信号检测论中的一个基础实验程序——有无法,考察两名被试在不同的先定概率的情况下,辨别力和判定标准的大小。
实验发现:(1)信号检测论是一种心理学实验常用的有效研究方法;(2)击中率和虚报率会随着先定概率的提高而增加;(3)被试对声音频率的辨别力和判断标准有显著的性别差异。
关键词信号检测论;有无法;先定概率;辨别力;判定标准1 导言信号检测论是现代信息论的重要分支领域,由美国心理学家坦纳(W. P. Tanner)和斯威茨(J. A. Swets)应用于知觉研究。
信号检测论与心理物理学均认为,物理刺激所引发的心理感受是一个正态连续变量。
两者的区别在于:传统心理物理学的阈限概念假设了一种理想状态,其中刺激出现时是完全纯净的,个体对刺激的知觉不会受到其他因素的干扰。
信号检测论认为,信号总是在噪音的伴随下出现的,因此对信号刺激的知觉不可避免的会受到各种噪音的干扰。
一切影响到信号侦测的背景都是噪音,它可能由内部自发的神经活动所引起,也可能由外部的实验处理或环境变化所导致。
信号和噪音是信号检测论中最基本的两个概念。
在心理学领域,信号检测论所指的信号可以理解为刺激。
而噪音就是信号所伴随着的背景。
信号检测论假定,噪音总是存在于系统之中,无法消除——无论这个系统是一个收音机,还是人的神经系统。
信号检测论有三个基础的实验程序:有无法、迫选法和评价法。
有无法的基本程序是:注释呈现刺激后,让被试判定所呈现的刺激中有无信号,并口头报告。
被试对有无信号出现的判断有四种结果:击中、虚报、漏报和正确否定,但判断的条件概率一般只用击中的条件概率和虚报的条件概率,因为其他的两个是这两个条件概率的互补。
信号伴随噪音和单独出现噪音,这两种情况下,分别可以在心理感受量值上形成两个分布:信号加噪音分布和噪音分布,前者也常常简称为信号分布。
由于信号总是叠加在噪音背景之上,因此总体上信号分别总是比噪音分布的心理感受更强些。
信号检测论——有无法
信号检测论——有无法一、引言在通信系统中,我们用信号(signal)来表示信息(information)。
通常,信息是通过改变或调制载波(carrier)传输的。
但是,我们在传输过程中会受到各种干扰,如噪声,多路径传输等,这些干扰会影响信号的质量以及传输距离。
那么如何检测信号的存在以及信号质量如何呢?这就需要我们使用信号检测技术。
二、信号检测基础信号检测技术基础是通过检测入射信号的信噪比来判断信号的存在和质量。
信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)是信号功率与噪声功率的比值。
SNR=信号功率/噪声功率SNR决定了信号的可靠性,因此,我们需要通过信号检测技术来判断信号是否存在、信号功率大小以及信号质量(即SNR)。
三、基于能量检测的信号检测能量检测技术是一种用时间域上信号能量来判断信号存在的技术。
能量检测通常适用于低信噪比条件下对无调制信号进行检测。
基于能量检测的信号检测步骤如下:(1)接收信号并加以采样;(2)计算每个采样值平方的和,即信号的能量;(3)计算一个阈值,该阈值与预先规定的信号能量阈值相比较。
如果信号能量大于该阈值,则认为信号存在;如果信号能量小于该阈值,则认为信号不存在。
该阈值的计算依赖于信噪比和误警概率等参数,常用的阈值有固定门限和自适应门限。
能量检测方法的优点是:简单、易于实现,能够适应不同信号类型和传输环境等方面的条件,不需要事先对信号进行分析和解调。
缺点是:对信噪比要求较高,且只适用于一些特定场合。
四、基于相关检测的信号检测相关检测技术是一种利用信号与已知基准信号相关性的技术。
基于相关检测的信号检测步骤如下:五、基于卡尔曼滤波的信号检测卡尔曼滤波是一种最优估计的方法,适用于线性系统的滤波和预测问题。
卡尔曼滤波具有非常好的性能,在噪声条件下对信号进行预测和滤波。
基于卡尔曼滤波的信号检测步骤如下:(1)接收信号并加以采样;(2)利用卡尔曼滤波器对信号进行滤波,获得信号的预测值;(3)将预测值与门限比较,如果预测值大于门限,则认为信号存在;如果预测值小于门限,则认为信号不存在。
信号检测论有无法
信号检测论有无法西南大学心理学院学生实验报告姓名王翠翠学号专业应用心理学年级 10级课程实验心理学实验时间 9月1号同组人姓名杨丹妮张雅丽成绩信号检测论有无法的实验研究报告王翠翠杨丹妮张雅丽(西南大学心理学院2010级应用班重庆 400715) 摘要本实验旨在通过重量辨别,学习信号检测论中的有无法。
被试为西南大学心理学院应用心理班的一名学生,实验在西南大学心理学院的实验室进行,采用遮光镜、100克、104克、108克和112克的重量砝码各一个,要求被试辨别感触到的砝码是信号还是噪音,实验结果显示,被试的辨别力指标较强,所以通过实验我们更加深了对信号检测论有无法的理解。
此次实验假设被试的辨别力指标较弱。
关键词重量辨别信号检测论信号噪音1、引言信号检测论 (SignalDetection Theory, 简称 SDT) 属于信息论的一个分支 , 研究对象是信号传输系统中的信号接收部分。
它借助于数学形式 , 分析信号[1]接收者如何把信号从噪声中提取出来。
1954年 , 美国密歇根大学的Tanner和 Swets首先在心理学的研究中引进 SDT, 用于研究知觉过程 , 现已扩展到记忆、思维、人格研究等领域。
在心理学领域 , 人的感觉器官和中枢神经系统可以看作一个信息处理系统 , 把刺激看作信号 , 把刺激中的随机物理变化和感知过程中的随机变化看成噪音 , 这样人对刺激的分辨问题就等效于在噪音中检测信号的问题。
随着机器系统的日益自动化 , 人———机界面中人的任务越来越倾向于对一些物理声光信号的不同类别进行判别并做出不同的反应。
可见 , SDT并不严格地关注感觉过程 , 而是强调刺激事件出现与否的决策判断过程。
关于信号检测论的基本思想为信号伴随噪音和单独出现噪音这两种情况下,分别可以在心理感受量值上形成两个分布(distribution):信号加噪音(SN)分布和噪音(N)分布,前者也常常简称为信号分布。
信号检测论有无法
信号检测论有无法西南大学心理学院学生实验报告姓名王翠翠学号专业应用心理学年级 10级课程实验心理学实验时间 9月1号同组人姓名杨丹妮张雅丽成绩信号检测论有无法的实验研究报告王翠翠杨丹妮张雅丽(西南大学心理学院2010级应用班重庆 400715) 摘要本实验旨在通过重量辨别,学习信号检测论中的有无法。
被试为西南大学心理学院应用心理班的一名学生,实验在西南大学心理学院的实验室进行,采用遮光镜、100克、104克、108克和112克的重量砝码各一个,要求被试辨别感触到的砝码是信号还是噪音,实验结果显示,被试的辨别力指标较强,所以通过实验我们更加深了对信号检测论有无法的理解。
此次实验假设被试的辨别力指标较弱。
关键词重量辨别信号检测论信号噪音1、引言信号检测论 (SignalDetection Theory, 简称 SDT) 属于信息论的一个分支 , 研究对象是信号传输系统中的信号接收部分。
它借助于数学形式 , 分析信号[1]接收者如何把信号从噪声中提取出来。
1954年 , 美国密歇根大学的Tanner和 Swets首先在心理学的研究中引进 SDT, 用于研究知觉过程 , 现已扩展到记忆、思维、人格研究等领域。
在心理学领域 , 人的感觉器官和中枢神经系统可以看作一个信息处理系统 , 把刺激看作信号 , 把刺激中的随机物理变化和感知过程中的随机变化看成噪音 , 这样人对刺激的分辨问题就等效于在噪音中检测信号的问题。
随着机器系统的日益自动化 , 人———机界面中人的任务越来越倾向于对一些物理声光信号的不同类别进行判别并做出不同的反应。
可见 , SDT并不严格地关注感觉过程 , 而是强调刺激事件出现与否的决策判断过程。
关于信号检测论的基本思想为信号伴随噪音和单独出现噪音这两种情况下,分别可以在心理感受量值上形成两个分布(distribution):信号加噪音(SN)分布和噪音(N)分布,前者也常常简称为信号分布。
信号检测论
信号检测论1 引言信号检测论又称现代心理物理学方法或SDT,是信息论的一个重要分支,1954年美国心理学家W.P.Tanner和J.A.Swets把它应用于人的知觉过程,使心理物理学方法发展到一定阶段。
信号检测论不仅测定人对信号的反应,也测定人对噪音的反应,因而能够将人的感受性与其判断标准区分开,并且分别用不同的数量来表达,这是它优于古典心理物理学方法的地方。
信号检测论有两种实验方法,分别是有无法和评价法。
有无法要求事先选定SN刺激和N刺激,并规定SN和N出现的概率,然后以随机方式呈现SN或N,要求被试回答,刚才的刺激是SN还是N。
评价法不仅要求被试对有无信号作出判断,还要求按规定的等级作评价,即说明每次判断的把握有多大。
本次实验使用的是有无法。
本次实验的目的是检测当呈现信号和噪音的先定概率发生变化时,对被试的辨别力(d’)和判定标准(β)是否都有影响,并学习绘制ROC曲线。
2 方法2.1 被试某大学本科生一名,男,20岁。
2.2 材料两个数字总体(SN和N)卡片正面写着1或2位的数字。
两个数字的总体分布见表1:2.3 程序①确定五种先验概率,分别为10%、30%、50%、70%、90%。
②主试将P(SN)=0.9,P(N)=0.1分别从总体SN和N中随机取样,形成一个n=50的样本。
抽取方法:将总体SN洗匀,顺次取出45张,再将总体N洗匀,顺次取出5张;最后将抽出的50张总体洗匀。
③让被试仔细研读表1数据。
在被试表示阅读充分后,进行试验:告诉被试,这轮试验的先验概率是10%,即50张卡片中有45张是噪音,5张是信号。
在每次看到一张卡片时被试就必须判断它是SN还是N。
主试记下被试的回答。
④在本轮结束后,让被试休息2分钟,进行下一轮实验。
⑤主试依照前面的程序,进行先验概率分别为30%、50%、70%、90%的实验。
3 结果在本次实验中依照计算公式:击中率P(y/SN)=击中次数/(击中次数+漏报次数);虚报率P(y/N)=虚报次数/(虚报次数+正确否定次数),计算五次实验的击中率和虚报率。
信号侦察论——有无法
(二)辨别力指标(d’) 1.辨别力的含义:是用来衡量被试辨别力大小的一个参数, d’表现为噪音分布 fN(X)与信号分布fSN(X)之间的分离程度。两者的分离程度越大,辨别力 越高;分离程度越小,辨别力越低。用公式表示为: d’ =(MSN-MN)/N =ZSN – ZN = Z击中 – Z虚报 d’值越大,辨别力越强, d’值越小,辨别力越弱。 2.辨别力的算法:根据实验获得的击中条件概率P(y/SN)和虚报条件概率P (y/N),利用POZ转换表求出两种概率所对应的Z击中和Z虚报,代入上述 公式即可求得d’值。 3. d’ 的计算举例: (1)假设击中概率为93%,虚报概率为7%。通过查POZ转换表可知, Z击中和Z 虚报分别为1.476和-1.476;代入公式d’ = Z击中 – Z虚报 = 1.476 - ( 1.476 )= 3。 (2)假设击中概率为84%,虚报概率为16%。通过查POZ转换表可知, Z击中和 Z虚报分别为0.994和-0.994;代入公式d’ = Z击中 – Z虚报 = 0.994 - ( 0.994 )= 2。 (3)假设击中概率为70%,虚报概率为30%。通过查POZ转换表可知, Z击中和 Z虚报分别为0.524和-0.524;代入公式d’ = Z击中 – Z虚报 = 0.524 - ( 0.524 )= 1。
SN N
P(Y/SN)=0.93; P(Y/N)=0.6
20 50 80
P(CN)
P
Y/SN Y/N dˊ β 0.45 0.2
Z
OHale Waihona Puke P0.78Z
O
P
0.93 0.6
Z
O
-0.125 0.3958
0.772 0.2962 -0.201 0.3909 0.973 0.76
信号检测论 有无法
信号检测论(有无法)实验报告心理1001班学号1090080123 李玉静摘要:运用信号检测论“有无法”检测被试辨别力、判断标准和面对不同先定概率下的反应偏向,测出被试对信号和噪音的辨别能力。
通过ROC 曲线测出被试对信号和噪音的辨别能力。
关键词:信号检测论,辨别力,判断标准,ROC 曲线1.引言信号检测论是现代心理物理学最重要的内容之一,它的出现彻底改变了以往人们对阈限的理解,将客体客观的感受性和主观的动机、反应偏好等加以区分,从而解决了传统心理物理学所无法解决的问题。
信号和噪音是信号检测论中最基本的两个概念。
在心理学领域,信号检测论所指的信号可以理解为刺激。
而噪音就是干预信号的另外的刺激。
有无法的基本程序是:注释呈现刺激后,让被试判定所呈现的刺激中有无信号。
被试对有无信号出现的判断有四种结果:击中、虚报、漏报和正确否定,但判断的条件概率一般只用击中的条件概率和虚报的条件概率,因为其他的两个是这两个条件概率的互补。
信号伴随噪音,和单独出现噪音这两种情况下,分别可以在心理感受量值上形成两个分布:信号加噪音分布和噪音分布,前者也常常简称为信号分布。
由于信号总是叠加在噪音背景之上,因此总体上信号分别总是比噪音分布的心理感受更强些。
信号分布和噪音分部间的距离也可以作为心理物理学实验中对被试感受性的衡量指标,这被称为辨别力指标(d’)。
信号检测论假设,观察者选择某一个似然比的值作为产生“信号”、“噪音”两种判断反应的分界点,或称决策标准或判定标准。
本实验只涉及单独出现噪音的情况。
ROC曲线——操作者特征曲线,又叫做等感受性曲线,以虚报率为横坐标,击中率为纵坐标绘出。
ROC曲线的曲率代表着被试对信号的感受性以及他(她)的反应指标。
当信号本身的强度很大时,ROC曲线向左边弯得更高;当信号变弱,ROC曲线就向45度对角线靠拢。
换句话说,即ROC曲线的曲率是由信号强度来决定的,与被试的判断标准无关,它是由被试的感受性和信号强度共同决定的。
信检测论有无法实验报告
------------------------------------------------------------------------------- 实验报告信息栏系别心理系年级 13级2班姓名魏晓芹同组成员杨思琪、张彤、韩永超实验日期 2016年4月学号 120105510215 教师评定-------------------------------------------------------------------------------信号检测论有无法实验报告摘要本次实验采用信号检测论中的有无法,测定被试在不同先定概率下对呈现信号和刺激的击中率与虚报率,计算其辨别力d′和判定标准β,并绘制出ROC 曲线;检验信号呈现的先定概率发生变化时,被试的击中率、虚报率、辨别力d′和判定标准β是否会受到影响。
结果显示:(1)被试在先定概率为0.2、0.5、0.8的条件下,击中率分别为0.8、0.92、0.8625,虚报率分别为0.5125、0.56、0.75,辨别力d′分别为0.592、1.254、0.406,判定标准β分别为0.70、0.38、0.71。
关键词信号检测论;有无法;先定概率;辨别力d′;判定标准β1引言传统心理物理学对阈限的理解是有限的,不能将个体客观的感受性和主观的动机、反应偏好等加以区分,从而使研究者渐渐陷入到了由阈限概念本身所引发的僵局之中。
而在1954年,坦纳和斯韦茨等人首次应用的信号检测论,正好解决了这个问题。
信号检测论的研究对象是信息传播系统中信号的接收问题。
在心理学中,它是借助于数学的形式描述“接收者”在某一观察时间内将掺有噪音的信号从噪音中辨别出来。
信号检测论应用于心理学中的基本原理是:将人的感官、中枢分析综合过程看作是一个信息处理系统,应用信号检测论中的一些概念、原理对它进行分析。
信号检测论在心理学中具体应用时,常把刺激变量当作信号,把对刺激变量起干扰作用的因素当作噪音,这样就可以把人接收外界刺激时的分辨问题等效于一个在噪音中检测信号的问题,从而便可以应用信号检测论来处理心理学中的实验结果。
信号检测论有无法实验报告剖析
信号检测论有无法实验报告剖析信号检测论是一门研究如何在存在噪声的情况下有效地检测信号的学科。
在这门学科中,实验报告可以用来验证和剖析各种信号检测算法的性能。
在信号检测论的实验报告中,通常会包括以下内容:1. 实验目的:明确实验的目的是什么,例如评估某种信号检测算法的性能。
2. 实验设计:描述实验使用的信号模型、噪声模型以及实验条件。
例如,可以使用不同的信号强度和噪声强度来模拟不同的实际情况。
3. 实验步骤:详细描述实验的步骤,包括数据采集、数据处理和算法运行等。
4. 实验结果:列出实验所得到的结果,通常包括信号检测的准确率、灵敏度、特异度等性能指标。
5. 结果分析:对实验结果进行剖析和解释,讨论不同参数对性能的影响。
可以使用统计方法或图表来支持分析。
6. 结论:总结实验的结果,并给出进一步研究的建议。
7. 参考文献:引用用到的相关文献,包括信号检测论相关的理论和方法的论文。
对于信号检测论的实验报告来说,数据采集和信号模型的设置是非常关键的。
需要确保实验中使用的数据能够准确地反映实际情况,并且要与所研究的信号模型相符合。
此外,实验中可能会涉及到多种算法的比较和性能评估,需要使用适当的统计方法来进行分析。
在实验报告的剖析部分,可以对实验过程中的问题和限制进行讨论,以及对结果的可靠性和推广性进行评估。
此外,还可以提出改进算法的建议,或者探讨信号检测论在实际应用中的潜在问题。
信号检测论的实验报告应该包括实验的设计、步骤、结果和分析等内容,以验证和剖析信号检测算法的性能。
这种实验报告的目的是为了提供实证支持和理论解释,进一步推动信号检测论的研究和应用。
信号检测法——有无法的实验报告
信号检测法——有无法的实验报告实验报告:信号检测法——有无法一、实验目的本实验旨在通过信号检测法,研究有无法对信号检测结果的影响。
信号检测法是一种常用的实验方法,用于研究人类对信号的感知和判断。
本实验将通过比较有无法下的信号检测结果,分析有无法对信号检测结果的影响。
二、实验原理信号检测法是一种基于概率的实验方法,通过比较不同条件下的信号检测结果,评估信号检测的准确性。
本实验将采用有无法,即实验者被告知信号出现或未出现的概率。
根据有无法原理,实验者将根据信号的出现概率做出决策,以最大化期望收益。
三、实验步骤1.准备实验材料:信号发生器、记录表、计算机等。
2.选择合适的信号检测指标,如灵敏度、特异度等。
3.设定信号出现概率和信号未出现概率,以及相应的奖励和惩罚。
4.随机选择实验者,并进行实验前的培训和指导。
5.在实验过程中,记录实验者的决策和信号真实情况,并计算相应的灵敏度和特异度等指标。
6.分析实验结果,评估有无法对信号检测结果的影响。
四、实验结果及分析实验数据如下表所示:根据实验数据,我们可以看到在有法条件下,实验者的灵敏度、特异度和准确率都较高,分别为0.80、0.90和0.85。
而在无法条件下,实验者的灵敏度、特异度和准确率都较低,分别为0.60、0.70和0.65。
这表明在有法条件下,实验者能够更加准确地检测到信号;而在无法条件下,实验者的检测准确性下降。
进一步分析发现,有法条件下的高准确率主要得益于实验者对信号的灵敏度和特异度都较高。
这表明在有法条件下,实验者能够更加准确地感知和判断信号的出现与否。
而无法条件下的低准确率则主要是由于实验者的灵敏度和特异度较低所致。
这可能是由于在无法条件下,实验者缺乏关于信号出现与否的先验知识,导致其判断准确性下降。
五、结论本实验通过比较有无法下的信号检测结果,发现有法条件下的信号检测准确性高于无法条件。
这表明在有法条件下,人类对信号的感知和判断更加准确。
信号检测论实验报告
信号检测论(有无法)(华东师范大学心理与认知科学学院心理系张蕊10090330213)摘要本实验目在于学习信号检测论--有无法;考察不同先定概率下被试的辨别力和判定标准;绘出受试者的操作特性曲线。
本次实验采用信号检测论中的有无法,测定了三名女性被试在不同先定概率下,对呈现信号和噪音的击中率与虚报率,计算其辨别力d’和判定标准β,并绘绘制操被试操作特性曲线。
结果:被试一的辨别力在三种先定概率0.2、0.5、0.8条件下分别为1.36、0.96、2.02,判定标准β分别为1.25、0.79、0.71,其操作特性曲线与标准曲线有较大的差异,各结果均在讨论中解释。
结论:1被试的辨别力受先定概率的影响,在先定概率接近0.5时,被试的辨别力弱;2被试的判断标准受先定概率的影响,在先定概率低时(为0.2),标准严格;3不同被试的ROC曲线不同。
关键词信号检测论有无法 ROC曲线辨别力判断标准-0.2531.5510.85401引言本实验用两个不同重量的刺激作为“信号”和“噪声”,随机呈现。
根据被试的击中率和虚报率计算辨别力d’和判定标准β,并绘制操被试操作特性曲线,即ROC曲线。
1971年格希德等人对指尖振动刺激的绝对阈限测定实验反驳了阈限作为不变的感觉界限的观点。
此后心理物理学家们从传统心理物理学的阈限理解出发进行推导,结果反证了最初前提假设的错误,为现代心理物理学-----信号检测论的基本思想打开了道路。
坦纳和斯韦茨(Tanner & Swets,1954)等人第一次将信号检测论引入对感觉系统的研究上来。
信号检测论是现代心理物理学最重要的内容之一,它的出现彻底改变了以往人们对阈限的理解,将个体的感受性和主观的动机、反应偏好等加以区分,从而解决了传统心理物理学无法解决的问题。
信号检测论其本质是一种统计决策程序。
辨别力d':亦称感觉敏感性。
不受情绪、期望、动机等变数影响。
d'值高说明辨别力强。
公式为d'=Z击中—Z虚惊似然比β:定义为区分信号与噪音反应的心理感受水平Xc所对应的信号分布纵轴与噪音分布纵轴之比。
信号检测论-有无法report
信号检测论-有无法英文名称:SDTYN1 引言信号检测论(Signal Detection Theory,简称SDT)是人们在对刺激做判断时,对不确定的情况做出某种决定的理论。
信号检测论最早应用在雷达和通讯技术中,用来解决信号接受的正确概率问题。
后来信号检测论被广泛应用到感知觉过程的研究中。
通过信号检测论的实验方法可以对被试的感受性和反应倾向性进行有效的测量,克服被试的主观因素和噪音干扰对感受性的影响。
信号检测论的实验方法有三种:有无法、迫选法和评价法。
用有无法(Yes - No Method)测定被试的辨别力和判断标准时,用两种刺激--信号(SN)和噪音(N),信号和噪音的差别要足够小(一般接近被试的辨别阈限,可用传统心理物理法进行预备实验来确定),且信号和噪音的呈现顺序应为完全随机呈现。
为保证结果的稳定性,可选取有经验的被试或在实验过程中给被试以反馈(“对”或“错”)。
实验后求出辨别力(d´)和判断标准(β),并绘制等感受性曲线(ROC曲线)。
ROC曲线是在d´不变和β值不等的条件下绘制的。
d´和β的求法如下:d´ = Z SN -Z Nβ = O SN /O N其中,Z N和Z SN是根据信号分配的平均数(M SN)和噪音分配的平均数(M N)转换的标准分数。
O N和O SN分别为Z N和Z SN在正态曲线上对应的概率密度值。
本实验的目的是通过检验刺激数目对汉字再认准确性的影响,学习信号检测论的有无法。
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:2012-12-18 10:51:432.2 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:文本材料与图片材料2.3 实验设计与实验程序2.3.1实验设计2.3.2实验过程1、设置实验参数:主试在“编辑实验材料”菜单中选择“给定文本材料”或“给定图片材料”,在出现的窗体中定义信号与噪音的总次数、信号的先验概率等参数,并生成实验材料,保存材料并退出。
信号检测论的基本方法
信号检测论——有无法摘要本次实验采用信号检测论中的有无法,检验了甲,乙两名女性被试在呈现信号和噪音的先定概率发生变化时,其辨别力和判定标准是否都受到影响。
结果发现,随着先定概率的减小,两被试判断标准渐渐变的严格,被试的辨别能力大体上渐渐也在提高。
关键词信号检测论有无法ROC曲线辨别力判断标准本次实验尝试用信号检测论—有无法,来检验当呈现信号和噪音的先定概率发生变化时,对被试的辨别力和判定标准是否都有影响,并绘制ROC曲线。
本次实验假设,随着先定概率的减小,两被试判断标准渐渐变的严格,被试的辨别能力则保持不变。
2 方法2.1 被试两名被试,被试甲和被试乙,女,年龄均为20岁;2.2 实验设计本次实验使用先定概率为自变量,被试辨别力和判定标准是因变量。
2.3 实验材料信号及噪音卡片,每张卡片正面写有1位和2位的数字,范围是8-24,背面分为SN和N(SN 和N都呈正态分布);2.4 实验程序2.4.1 确定五种SN呈现的先定概率,本次实验按照实验手册中表6-2的标准进行;2.4.2 主试按照P(SN)=0.9, P(N)=0.1分别从总体SN和N中随机抽样,形成一个n=50的样本。
数据记入表格6-3;2.4.3 将SN和N的数字分布表给被试看,指导语为:“下面给你看一系列的数字卡片,你根据给你呈现的数字分布表来判断该数字为信号还是噪音,并口头报告。
”2.4.4 将每张卡片呈现给被试并让其判断,被试报告“信号”,主试就在记录表相应的空格内记下“+”,若被试判断为“噪音”,主试就在相应的空格内记下“—”。
每做完50次休息2分钟;2.4.5 实验结束后询问被试,在不同的情况下她是如何进行判断的,并将被试的回答记录在下面的“讨论”中;2.4.6 换被试重复上述过程。
3 结果3.1 从PZO转换表中分别查出的与5对P(y/SN),P(y/N)相应的Z和O值,以及五种先定概率的dˊ和β:被试甲如下:被试乙如下:3.2 绘制ROC曲线:被试甲:被试乙:3.3 用本实验的结果说明信号的先定概率如何影响被试的判断标准从表格中我们可以看到:被试甲随着先定概率的减小(0.9,0.7,0.5,0.3,0.1),被试判断标准总体来说是变的渐渐严格(β值渐渐增大,0.89,0.57,0.61,0.81,3.38);被试乙随着先定概率的提高(0.9,0.7,0.5,0.3,0.1),被试判断标准变的渐渐严格,(β值增大很明显,0.33,0..59,0.91,1.41,4.75)。
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信号检测论(有无法)
张羽
(山西师范大学教师教育学院心理系,临汾 041000 )
摘要:本实验的目的在于:(1)掌握信号检测论的基本原理,学会计算信号检测论的指标d'、β、C;(2)学习绘制接受者操作特征曲线,了解信号检测论的用途;(3)了解信号的先定概率对再认回忆的影响。
实验结果:该被试的ROC曲线在标准曲线的下面,说明被试的感受性判断力非常不好。
关键词:有无法
1引言
信号检测论是信息论的一个分支,研究对象是信号传输系统中的信号接收部分。
在心理学领域中,由于人的感官以及中枢分析综合过程可以看做一个信息处理系统,这样我们就可以用信号检测论中的一些概念和方法来进行研究。
信号检测论有两个重要的指标:一个表示辨别的水平,不受情绪、期望、动机等因素的影响,通常用辨别力d'=Z击中—Z虚惊;另一个是表示反应偏向的指标,有两种计算方法,一中的似然比值β,β=O击中/O虚惊,一种是报告标准
C=[(I2-I1)/ d']*Z正确拒斥+I1,。
信号检测论可以用于再认的记忆研究。
在应用信号检测论的再认实验中,将新(未见过的)、旧(已经见过的)刺激分别视为噪音和信号,则d'的值低表示被试对新、旧不易鉴别;β或C
之高表示被试对新旧侧击判断标准松,反之,表示判断标准严。
2方法
2.1被试
山西师范大学教师教育学院心理系1002班全体成员,男10人,女38人。
2.2实验材料及仪器
2.2.1仪器:PsyTech-EP2009型心理实验台。
2.2.2 材料:4种频率声音:1000Hz、1005Hz、1010Hz和1015Hz。
2.3实验程序
2.3.1双击桌面“心仪心理实验平台”图标,弹出登录窗口。
对首次登录者请先注册用户;
对已做过实验者用已有用户名和密码登录。
双击“电脑实验”,打开PsyTech-EP2009型心理实验台主界面。
选中左侧实验列表中的“信号检测论(有无法)”,右边呈现实验说明。
单击“进入实验”弹出“指导语”窗口。
实验者可进行参数设置。
信号的产生可以选择做预备实验,如果时间不够也可以“直选”某具体频率作为信号,并单击“开始实验”按钮进行实验。
2.3.2参数设置中信号选择如果是“根据预实验结果自动选择”,则预备实验的指导语是:
这是一个预备实验,请使用1号反应盒。
每次实验计算机将先后发出两个不同频率的声音。
请你判断哪个声音的频率更高。
如果你觉得第二个声音比第一个声音的频率高,请按“+”键;
如果觉得第二个声音比第一个声音的频率低,请按“-”键。
预备实验将进行30次。
当你明白了操作要求后,请点击下面的“预备实验”按钮开始。
说明:预备实验结束后,计算机会将正确百分比中最接近80%的频率作为正式实验的信号(SN),而1000HZ则作为噪声(N)2.3.3正式实验指导语是:
这个实验要测试你对声音频率的辨别力。
实验将逐个呈现一系列声音。
请你使用1号反应盒,
判定出现的声音刺激是信号还是噪声。
是信号就按“+” 号键,是噪声就按“-”号键,即使不能肯定也要凭感觉选择。
实验将做很多次,每 50次为一组。
每组信号和噪声出现的概率可能是不同的。
本组实验信号出现的概率为50%。
实验开始前请先分别按“信号试听”
和“噪声试听”按钮以熟悉两者的区别,可以多按几次试听.当你明确了下面实验的先定概率以及了解了信号与噪声的区别后就可以点击“开始本组实验”按钮进行实验了。
2.3.4本实验有三个先定概率,每种先定概率下的100次实验分为两个50次进行。
每50次实
验前指导语会告知被试下面要做的实验中信号出现的概率,同时要求被试去点击“信号试听”和“噪声试听”按钮,以熟悉信号与噪声的声音区别。
被试明确这两点对准确完成实验非常重要。
不同先定概率刺激的呈现按如下顺序进行:0.50、0.20、0.80、0.80、0.20、
0.50。
做完6个单元(50次/单元)弹出实验结束提示语。
2.3.5实验结束,数据被自动保存。
实验者可直接查看结果,也可换被试继续实验,以后在主界面的“数据”菜单中查看。
3结果
3.1先定概率为20%(100次)
Yes No
信号 9 11
噪音 41 39
P击中=0.45,P虚惊=0.5125
3.2先定概率为50%(100次)
Yes No
信号 42 8
噪音 39 11
P击中=0.84,P虚惊=0.78
3.3先定概率为80%(100次)
Yes No
信号 64 16
噪音 17 3
P击中=0.80,P虚惊=0.85
4讨论
4.1不同先定概率下被试对声音频率的辨别力和判定标准的特点
由表3-4可知,不同先定概率下,被试的d′波动较大,说明被试的声音差别感受性波动较大,不稳定,其原因有可能是实验过于枯燥,被试没有认真完成;β呈现增大趋势,说明被试的的判断标准越来越严,其原因有可能是因为被试没有认真完成实验而随机出现的结果,也有可能是因为被试极其认真严格的进行实验操作而得到的结果。
实验的假设是随着先定概率的增大,d′几乎没有变化,β呈现减小趋势。
一般来说,人的分辩能力在短时间内是不会变化的,而判断标准却可以时刻变化。
影响判断标准的因素有:信号出现的频率和对被试的奖惩。
信号出现的频率增大,判断标准减小,反之亦然;对被试进行奖励,则判断标准变大,反之亦然。
4.2.不同被试的ROC曲线与标准的ROC曲线是否有区别,如何解释?
有区别。
原因有可能是被试个体的原因,不能清楚的识别噪音与信号,误把太多的噪音当成了信号,还有可能是被试态度的原因,不能认真的做实验,还有可能是参数差值设置过小,导致被试不能区分噪音和信号。
4.3信号检测论与传统心理物理法之间有何区别和联系?
传统心理物理法:就是研究心理量和物理量之间的关系的科学。
物理量是指对身体各感官的刺激;心理量是指各种感觉或主观印象。
信号检测论:是关于人们在不确定的情况下如何作出决定的理论。
区别:两者的先定概率不同;测量手段不同
联系:信号检测论更能贴近实际,应用更为广泛,它的出现彻底改变了以往人们对阈限的理解,将个体客观的感受性和主观的动机、反应偏好等加以区分,从而解决了传统心理物理法所无法解决的问题。
4.4用有无法进行实验前要预先选定信号和噪声的原因
不同被试对声音刺激的感受性、差别阈限是不同的。
如果不针对不同的被试进行实验前的预先选定信号和噪音,有可能会出现天花板效应或地板效应,导致实验结果不精确。
5结果
该被试的ROC曲线在标准曲线的下面,说明被试的感受性判断力非常不好。
6参考文献
杨治良.实验心理学.杭州:浙江教育出版社,1998,227~249。