视觉搜索中的非对称性实验报告

视觉搜索中的非对称性实验报告

1.引言

非对称性搜索是指在若干个甲类项目（干扰项）中找到一个乙类项目（靶子），与从同样的若干个乙类项目（干扰项）中找到一个甲类项目（靶子），两者的搜索速度有显著差异，出现非对称现象。也就是说，当甲乙两类项目互易靶子或干扰项的角色时，搜索所需时间不同。Neisser (1963) 首先发现并研究了视觉搜索的非对称现象。典型的搜索非对称的实验由Treisman 设计。Treisman自八十年代以来进行了一系列非对称性搜索实验，其中拓扑特征与非拓扑特征的非对称性是较为复杂的一种，而且结果也不确定。Treisman应用封闭圆和开口圆做靶子分别进行视觉搜索的实验。以封闭圆和开口圆作为靶子，开口的大小分成三种，分别占圆周长的1/2，1/4和1/8。实验结果发现对这两类靶子的搜索存在着强烈的非对称性，开口圆的搜索是快速的，基本不受开口大小和干扰项数目的影响；但是，封闭圆的搜索却是较慢的、系列的。总体上，开口圆的搜索要快于封闭圆的搜索。本实验通过对封闭圆和开口圆分别做靶子进行视觉搜索实验，来了解视觉搜索中的非对称性现象以及封闭性这一拓扑特征在前注意加工中的作用。

2.方法

2.1 被试

某师范大学心理学院本科生19名。

2.2器材

计算机及PsyTech心理实验系统，选择视觉搜索中的非对称性实验。

2.3实验材料：

靶子：开口圆或封闭圆。

开口大小：三种，1/2、1/4、1/8（指开口占圆周长的比例）。

画面大小：干扰项的数目，1个、6个、12个。

2.4实验设计

采用3×3×2×2的组内设计。

自变量一：画面大小A，即干扰项的数目，其中A1=1，A2=6，A3=12；自变量二：开口大小B，即开口占圆周长的比例，其中B1=1/2，B2=1/4，B3=1/8；

自变量三：是否开口C，其中C1=开口圆，C2=闭口圆；

自变量四：有无靶子D；其中D1=有靶子，D2=无靶子。

因变量为反应时间。

2.5实验程序：

按实验要求在屏幕上搜索一段圆弧（开口圆）或一个圆圈（封闭圆）。搜索到了，请按下红键；如果没有找到，请按下绿键。如果按错键，要求立即改正。每六个试次后休息10秒钟。

每六次试验后休息10秒钟，共6组试验，即36次试验。

2.6数据处理

采用统计软件SPSS.17.0对数据进行处理分析。对19组数据进行处理，，最后进行一系列重复测量方差分析得出总体结果。

3.结果

3.1画面大小分析

表一：画面大小主效应

12/6/1Sphericity

Assumed 2.941E72 1.471E7

24.15

1

.000

Greenhouse-Ge

isser 2.941E7 1.525 1.928E7

24.15

1

.000

Huynh-Feldt

2.941E7 1.638 1.796E7

24.15

1

.000

Lower-bound

2.941E7 1.000 2.941E7

24.15

1

.000表二：不同画面大小平均反应时

表三：均值多重比较

由表一、表二和表三可知，搜索1个项目的时间（M=988.189，

SD=39.227）显著小于搜索6个项目的时间（M=1347.522，SD=93.062）及搜索12个项目的时间（M=1478.785，SD=110.961），p<.001。搜索6个项目的时间（M=1347.522，SD=93.062）显著小于搜索12个项目的时间（M=1478.785，SD=110.961），p<.01。由此可得，项目越多，搜索时间越长。

3.2开口大小分析

表四：开口大小主效应

表五：不同开口大小平均反应时

表六：均值多重比较

由表四、表五和表六可知，搜索开口1/2圆的时间（M=1201.114，SD=73.840）小于搜索开口1/4圆的时间（M=1207.333，SD=62.378），但是这种差异不显著；但是显著小于搜索开口1/8圆的时间（M=1406.048，SD=107.998），p=.<.05。搜索开口1/4圆的时间（M=1207.333，SD=62.378）又显著小于搜索开口1/8圆的时间（M=1406.048，SD=107.998，p<.01。由此可得，开口越小，所需的搜索时间越长。

3.3是否开口分析

表七：是否开口主效应

源

III 型平方

和

df 均方

F Sig. 开口/闭口

Sphericity Assumed 1174452.70

3

1 1174452.

703

2.325

.145

Greenhouse-Ge isser

1174452.70

3

1.000 117445

2.

703

2.325 .145

Huynh-Feldt 1174452.70

3

1.000 117445

2.

703

2.325 .145

Lower-bound

1174452.70

3

1.000 117445

2.

703

2.325 .145

表八：是否开口平均反应时 由表七和表八可知，搜索开口圆的时间（M=1230.061，SD=77.856）小于搜索封闭圆的时间（M=1312.936，SD=82.837），但是这种差异不显著。