第二节 信号检测论 - 实验教学
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。
信号检测论实验报告
信号检测论——有无法实验报告摘要：运用信号监测论的“有无法”检测大学生辨别力、判断标准和面对不同先定概率下的反映偏向，比较两被试的对信号和噪音的辨别能力。
被试为石河子大学本科生3名。
实验运用信号检测论——有无法，在不同先定概率0.5、0.2、0.8的情况下，对被试所呈现信号和噪音的击中率和虚报率，计算其辨别力d'和反应偏向，并绘制出操作性曲线。
关键词:信号检测论；有无法；ROC曲线；辨别力；反应倾向1.引言信号检测论（signal detection theory，简称SDT，或称信号侦察论、信号觉察论）的研究对象是信息传输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。
信号检测论最初是信息论在通讯工程中的应用成果，专门处理噪音背景下对信号进行有效分离的问题，其过程本质上是一种统计决策程序。
在信号检测论引入心理学研究领域后，一些原先的基本概念、思想和假设被移植到心理物理学情境中来。
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，从而便可应用信号检测论来处理心理学中的实验结果。
信号检测论的理论基础是统计决策。
信号检测论本身就是一个以统计判定为根据的理论。
它的基本原理是：根据某一观察到的事件，从两个可供选择的方面中选定一个。
人们要想作这样的决策，必须有一个选择的标准。
由于事物之间的区别并不那么明显，人在作选择决策时往往不是对就是错，因此当刺激超过这一标准时被试就以有信号反应，当刺激达不到这一标准时被试就以无信号反应。
2.研究方法一、被试：石河子大学本科生1名二、材料和仪器：高2厘米、直径4厘米的圆柱体一套，这套圆柱体的重量要求为：100克、104克、108克和112克的重量各1个；三、程序：1、准备工作把104、108和112克的重量与100克的重量各比较10次，选出一个在10次比较中有7次或8次觉得比100克重的重量作为信号刺激（SN），100克的重量作为噪音（N）。
信号检测论_实验报告
一、实验目的1. 理解信号检测论的基本原理和概念。
2. 掌握信号检测论实验方法，包括实验设计、数据收集和分析。
3. 分析信号检测论在心理学研究中的应用，探讨其在不同领域中的价值。
二、实验背景信号检测论（Signal Detection Theory，简称SDT）是心理学中一种重要的理论和方法，主要研究个体在感知和判断过程中的心理机制。
该理论认为，人们在感知外界刺激时，总是受到噪声的干扰，而信号检测论旨在研究个体在噪声中如何识别和判断信号。
三、实验方法1. 实验设计实验采用2（刺激类型：信号与噪音）× 2（判断标准：接受信号、拒绝信号）的混合设计。
2. 实验材料实验材料包括信号、噪音、判断标准等。
3. 实验程序（1）被试随机分为两组，每组10人。
（2）实验开始前，主试向被试讲解实验目的、实验流程及注意事项。
（3）被试依次进行信号和噪音的判断，主试记录被试的判断结果。
（4）实验结束后，主试向被试表示感谢。
四、实验结果1. 数据收集根据实验记录，统计被试对信号和噪音的判断次数。
2. 数据分析（1）计算被试的辨别力指数（d'）：d' = Z(SN) - Z(N)，其中Z(SN)为信号判断的Z得分，Z(N)为噪音判断的Z得分。
（2）计算被试的判断标准（C）：C = Z(SN) - Z(N)，其中Z(SN)为信号判断的Z 得分，Z(N)为噪音判断的Z得分。
五、讨论1. 实验结果分析根据实验结果，我们可以发现：（1）被试在信号和噪音的判断上存在差异，表明信号检测论在心理学研究中的应用具有一定的价值。
（2）被试的辨别力指数和判断标准在不同刺激类型和判断标准下存在差异，表明信号检测论可以揭示个体在感知和判断过程中的心理机制。
2. 信号检测论的应用信号检测论在心理学研究中具有广泛的应用，例如：（1）认知心理学：研究个体在感知、记忆、思维等认知过程中的心理机制。
（2）临床心理学：评估个体的认知功能，为心理疾病的诊断和治疗提供依据。
信号检测论（再认）实验报告
信号检测论（再认）实验报告信号检测论（再认）一、引言把被试识记过的材料和没有识记过的材料混合在一起，要求被试从中把这两种材料区分开来，与一般再认法所不同的是信号检测论（SDT）用于再认实验时，把正确的反应分为“击中”和“正确否定”，把错误反应分为“漏报”和“虚报”。
SDT有两个重要独立指标：一个是d’，它代表再认辨别的水平，一般不受情绪、期望、动机等因素的影响，d’愈大表示敏感性愈高，d’愈小表示敏感性愈低。
d’=Z击中—Z虚惊；另一个是反应偏向之一的C值，即判断标准，C 值高表示被试判断标准严，反之则松，C=[(I2－I1)/ d’]×Z正确拒斥+1。
（Z为低强度刺激时正确拒斥概率P=F4/(F3+F4) 查转换表得。
I2为高强度刺激=1，I1为低强度刺激=0）1954年美国密歇根大学的塔斯和斯怀茨首先在心理学的研究领域中引进信号检测论，用于研究知觉过程，现已扩展到记忆、思维、个性等领域，最早把SDT 用于再认实验的是Egar在1958年进行的。
上世纪80年代末，90年代初我国心理学家杨治良等人将信号检测论引入心理学研究中。
在内隐记忆和内隐社会认知方面取得了重要成果。
1，实验目的1、了解信号检测论可以用于再认实验，2、学会计算SDT指标d’和C的方法。
2，仪器与材料1、PsyTech-EP2009型心理实验台。
2、具体图形卡片32张、抽象图形卡片32张、词（汉字）卡片32张。
32张图（词）中，新旧各16张，内容具有一定对称性。
二、实验方法1.双击桌面“心理实验系统”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（再认）”，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（或使用默认值），练习等，也可以单击“开始实验”按钮直接进行实验。
信号检验论实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景信号检测论（Signal Detection Theory，SDT）是心理学中用于研究个体在噪声环境中对信号的识别和判断的理论。
该理论强调个体在感知和决策过程中的主观因素，并通过对信号和噪声的辨别能力进行量化分析，揭示个体在感知过程中的心理机制。
本次实验旨在探讨信号检测论在心理学研究中的应用，通过模拟信号和噪声环境，考察被试在不同条件下的信号识别能力和决策倾向。
二、实验目的1. 了解信号检测论的基本原理和实验方法。
2. 探讨信号和噪声对被试识别能力的影响。
3. 分析被试在不同先验概率下的决策倾向。
三、实验方法1. 实验设计本实验采用2（信号与噪声）× 2（先验概率）的混合实验设计，即信号与噪声两个因素各分为两个水平，先验概率因素也分为两个水平。
实验流程如下：（1）向被试介绍实验目的和规则；（2）展示信号和噪声样本，并要求被试判断样本是否为信号；（3）记录被试的判断结果，包括击中、虚报、漏报和正确否定。
2. 实验材料（1）信号样本：随机生成的具有一定频率和振幅的正弦波；（2）噪声样本：随机生成的白噪声；（3）先验概率：信号出现的概率和噪声出现的概率。
3. 被试招募20名年龄在18-25岁之间的志愿者，男女比例均衡。
四、实验结果1. 信号检测指标（1）击中率（Hit Rate）：被试正确识别信号的概率；（2）虚报率（False Alarm Rate）：被试错误地将噪声识别为信号的概率；（3）漏报率（Miss Rate）：被试错误地将信号识别为噪声的概率；（4）正确否定率（Correct Rejection Rate）：被试正确否定噪声的概率；（5）似然比（Likelihood Ratio）：信号与噪声的似然比，用于衡量被试对信号的识别能力。
2. 先验概率对信号检测指标的影响结果表明，先验概率对被试的信号检测指标有显著影响。
当信号先验概率较高时，被试的击中率和正确否定率显著提高，虚报率和漏报率显著降低；当信号先验概率较低时，被试的击中率和正确否定率显著降低，虚报率和漏报率显著提高。
心理学“信号检测论”实验报告
实验题目评价法－信号侦察论实验课程实验心理学实验指导老师刘海涛学生姓名吴楚楚1208300045 试验班级心理121实验简介：信号检测论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。
信号检测论不仅能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。
信号检测论有三个基础实验程序，即有无法、迫选法和评价法。
其中，评价法可以在相同的时间内获得被试更多的信息。
在评价法中，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出评价，即说明每次判断的把握有多大。
这样，被试就有了几个判断标准，因而用一轮实验的结果就可以绘制出ROC曲线。
实验目的：通过图片再认，学习信号侦察论及其基础程序评价法。
实验器材：PsyKey心理教学系统实验被试：大学生一名，年龄21岁，性别女。
实验过程：本实验采用图片再认作为评价法的实验。
刺激共有两套：一套是识记过的图片，共60张（每个图片内容不同）作为信号SN；另一套是没有识记过的图片，共60张（每个图片也不同，但与相应的第一套相似），作为噪音N。
第一步，先让被试识记第一套图片，计算机屏幕随机呈现每张图片，60张图片连续呈现；第二步，把这60张识记过的图片与第二套60张图片混合在一起，仍按上述的方法呈现给被试，让被试判断是否是刚才识记过的，并按照规定的等级按键作出评价。
采用五等级评价的方法，其中1—0%，2—25%，3—50%，4—75%，5—100%。
让被试直接点击对应的数字按钮来进行反应。
实验结果：＝＝＝＝＝结果分数＝＝＝＝＝----------------------------------类型１２３４５合计----------------------------------信号 3 1 9 10 37 60噪音24 6 16 6 8 60----------------------------------计算各标准下的击中率,虚报率,以及d和β判断标准C4 C3 C2 C1P(y/N) 0.61 0.78 0.93 0.94P(y/N) 0.13 0.23 0.50 0.60Z/SN -1.530 -0.261 0.858 0.933Z/N -0.614 -0.352 0.352 0.6140.124 0.386 0.276 0.259击中率的纵坐标0.331 0.375 0.375 0.331虚报率的纵坐标d 0.916 0.095 0.506 0.319β0.37 1.03 0.74 0.78 可对此表进一步处理，画出ROC曲线.实验结果分析：1.由数据可知，被试的感受性d值约为0.46。
实验心理学 7. 心理物理学续——信号检测论 图文
总结
传统心理物理学方法测量阈限时难以排除众多非 感觉因素的影响
所以，辨别力是相对固定的，而反应偏向则会随 条件的改变而改变。
接受者操作特性曲线(ROC曲线)
感受性曲线：曲线上各点反映了相同的感 受性
虚惊概率为横轴，击中概率为纵轴构成的 坐标图，和被试在特定刺激条件下由于采 用不同的判断标准得出的不同结果画出的 曲线。
ROC曲线的绘制
图画页再认实验 ➢ 500页图画，分成5组，每组100张，分别对
心理物理学续——信号检测论
信号检测论
现代心理物理学最重要的内容之一
将个体客观的感受性和主观的动机、反应 偏好等加以区分，改变了人们对阈限的理 解
信号检测论引入的缘由
传统心理物理学家假定，被试的反应不会 受到任何与刺激无关的因素的影响，如被 试的态度、期望等。
被试侦测刺激并报告为“有”的概率P(y) 仅 是物理刺激强度的函数， P(y) =50%所对应 的刺激强度为感觉阈限。
信号伴随噪音，或者单独出现噪音，可以分别在心 理感受量值上形成两个分布：信号加噪音（SN）分 布；噪音（N）分布。
SN分布的均值总是大于N分布的均值。 两个分布呈正态，在中间强度上互相重叠。
噪音分布
信号分布
A0
A1
信号检测论的两种指标
辨别力指标d'：被试对刺激感受性的度量 判断标准：被试反应偏向的度量
P(s)不等于1，每一次试验可能出现也可能不出现 刺激，被试的反应类型有四种：
信号检测论 (2)
信号检测论的两种独立指标如上所述，信号检测论分离了两种指标：（1）辨别力指标d′，是观察者对刺激的感受性的度量；（2）判断标准，是观察者反应偏向的度量，常用似然比标准β或报告标准C来进行衡量。
（一）反应偏向反应偏向可用两种方法计算：一种是似然比值，另一种是报告标准。
1．似然比β似然比β的数学定义为：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。
但是在信号检测论实验中，没有办法直接掌握心理感受水平Xc，因此β是通过间接方法计算得出的。
将被试在实验中的反应划分为四种：击中、虚报、漏报和正确拒斥。
表513对这四种反应的区分作了具体说明。
表5－13信号检测论实验中观察者的四种反应如图5－30所示：随着观察者掌握的判别标准Xc的变化，不但β值发生改变，与此同时改变的还有上述四种反应的概率。
当Xc右移，检测者的反应标准变得严格，于是击中率和虚报率均下降，而漏报率和正确拒斥率均上升，β值上升；当Xc左移，β值变低时，击中率和虚报率都会上升，而漏报率和正确拒斥率下降。
在图中还可以看到，四种反应概率之间存在如下关系：P(hit)+P(miss)=1P(fa)+P(cr)=1那么，可以通过四种反应概率的PZO转换得到Xc分别对应于信号分布和噪音分布上的纵轴长度O(SN)和O(N)。
而以上两者的比值就是β值了。
图5－30判断标准的变化（采自Gescheide，1997）举图5－31上A、B、C三种情况为例，说明β的具体计算方法。
图531A，击中概率为0．28，虚惊概率则是0．06，通过查PZO转换表，求得O击中的纵轴值为0．336 8，O虚惊的纵轴值为0．119 2。
则一般认为，β＞1说明被试掌握的标准较严。
图531B，击中概率为0．70，虚惊概率为0．30，查表得O击中的纵轴值为0．347 8，O虚惊的纵轴值为0．347 8，β值为β值接近或等于1，说明被试掌握的标准不严也不松。
图5－31C，击中概率为0．94，虚惊率为0．72，通过查表，求得O击中的纵轴值为0．119 2，O虚惊的纵轴值为0．336 8。
实验心理学信号检测论
医学研究
诊断准确性研究
在医学领域，信号检测论常用于评估诊 断测试的准确性。例如，在诊断癌症或 其他疾病时，通过比较不同诊断方法或 不同医生的诊断结果，可以了解各种方 法的准确性和医生的决策标准。
VS
药物治疗研究
在药物治疗研究中，信号检测论可用于评 估不同药物对症状的改善程度和患者的感 受性及决策标准。例如，在评估抗抑郁药 物治疗时，可以比较不同药物对患者的感 受性和决策标准的影响。
03
信号检测论的实验方法
实验设计
01
02
03
确定实验目的
明确实验的目标，例如研 究不同因素对信号检测能 力的影响。
选择信号和噪音
选择用于实验的信号和噪 音类型，确保它们具有足 够的区分度。
确定实验参数
根据实验目的，确定合适 的信号强度、噪音强度和 判定标准等参数。
实验过程
准备实验材料
根据实验设计，准备所需的设备和材料，如信号发生器、噪音发 生器、记录仪器等。
实验操作
按照实验设计，对被试进行操作指导，确保被试了解实验要求和 步骤。
数据记录
在实验过程中，实时记录被试的反应和结果，包括信号出现的时 间、被试的判断和反应时间等。
实验结果分析
数据整理
01
对实验数据进行整理，包括对被试的判断结果进行分
类和编码。
计算指标
02
根据信号检测论的公式，计算出被试的敏感度指标（d'）
信号检测论在神经科学领域的应用
神经信息处理
利用信号检测论的方法，研究神 经元之间的信息传递和处理机制。
神经认知过程
探究信号检测论在神经认知过程中 的作用，揭示认知活动的神经基础。
神经疾病研究
信号检测论实验报告
信号检测论实验报告信号检测论实验报告引言信号检测论是一门研究如何在噪声背景下准确地检测和判断信号存在与否的学科。
在实际应用中，如雷达、通信系统等领域，信号检测论的研究具有重要的理论和实践意义。
本实验旨在通过实际操作，探究信号检测论的基本原理和方法。
实验目的1. 了解信号检测论的基本概念和理论框架；2. 掌握信号检测论中的常用指标和性能度量；3. 进行实际信号检测实验，验证理论与实践的一致性。
实验装置与方法实验中我们使用了一套基于噪声的信号检测系统。
该系统由信号发生器、噪声源、放大器、滤波器和信号检测器等组成。
我们首先设置信号发生器产生一定频率和幅度的信号，然后将信号与噪声源混合，经过放大和滤波后送入信号检测器。
信号检测器会根据预设的判决准则，判断信号是否存在。
实验过程1. 实验前，我们先了解了信号检测论中的基本概念，如信号和噪声的概率密度函数、信号和噪声的假设等。
2. 在实验中，我们选择了两种常用的判决准则：最大似然准则和最小平均错误概率准则。
我们通过调节信号发生器的频率和幅度，以及噪声源的强度，来模拟不同的信号和噪声场景。
3. 针对每一种场景，我们记录了实验结果，包括判决准确性和性能度量指标，如误报概率和漏报概率等。
4. 在实验过程中，我们还对比了不同判决准则的性能差异，并对实验结果进行了分析和总结。
实验结果与讨论通过实验，我们得到了一系列的实验结果。
在不同的信号和噪声场景下，最大似然准则和最小平均错误概率准则的性能表现有所差异。
在某些场景下，最大似然准则的误报概率较低，但漏报概率较高；而最小平均错误概率准则则相反。
这说明在不同的应用场景中，选择合适的判决准则至关重要。
此外，我们还发现信号和噪声的强度对判决准确性有着重要影响。
当信号强度较弱或噪声强度较大时，判决的准确性会下降。
因此，在实际应用中，我们需要根据实际情况，合理调节信号和噪声的参数，以保证准确判断信号的存在与否。
结论通过本次实验，我们深入了解了信号检测论的基本概念、理论框架和实验方法。
《信号检测论》课件
信号检测论的应用领域
心理学
通信
雷达探测
经济学
医学
信号检测论在心理学领 域的应用主要集中在感 知觉、注意、记忆等方 面，通过实验手段探究 人类信息处理过程的机 制和规律。
在通信领域，信号检测 论主要用于研究信号传 输过程中的噪声干扰和 信噪比等问题，以提高 通信系统的性能和可靠 性。
雷达探测是信号检测论 最早的应用领域之一， 通过研究雷达接收到的 信号和噪音，可以有效 地探测和识别目标。
生物医学工程
信号检测论在生物医学工程领域的应用将有 助于疾病的早期诊断和治疗。
通信领域
随着5G、6G等通信技术的发展，信号检测 论在通信领域的应用将更加重要。
环境保护
信号检测论在环境监测和保护领域的应用将 有助于及时发现和解决环境问题。
《信号检测论》PPT课件
目录
• 信号检测论概述 • 信号检测论的基本原理 • 信号检测论的实验方法 • 信号检测论的应用实例 • 信号检测论的未来发展与展望
01
信号检测论概述
信号检测论的定义
信号检测论是一种研究人类信息处理 系统特性的方法，它通过实验手段来 研究人类在信号检测过程中的心理和 行为特征。
04
信号检测论的应用实例
信号检测论在心理学中的应用
心理物理学
信号检测论在心理物理学中用于 研究感觉阈限和阈上感觉，探讨 人类对刺激的感知和识别过程。
认知心理学
信号检测论在认知心理学中用于 研究人类的注意、记忆、决策等 认知过程，解释人类在信息处理 和判断中的行为表现。
临床心理学
信号检测论在临床心理学中用于 评估和诊断各种心理障碍，例如 精神分裂症、抑郁症等，为制定 治疗方案提供依据。
第二节 信号检测论
判断标准与辨别力指数
噪音感觉分布与信号感 觉分布重叠的越多，距 离越小，越难区分；相 距越远则越容易辨别， 因此，可以两个正态分 布的距离来作为信号检 测者对信号可以做出一条垂直 于横坐标的线，可以得到在判断标准 处对应的信号引起的效应分布上的纵 坐标，它正好是击中概率P（y/SN） 对应的纵坐标值，可以记为OSN；还 可以得到在判断标准处对应的噪音引 起的效应分布上的纵坐标，它正好是 虚报概率P（y/N）对应的纵坐标值， 可以记为ON。 当判断标准C提高时，其在横坐标轴 上的位置右移，此时OSN增大，ON减 小，二者比值增大；反之，当判断标 准C降低时，其在横坐标轴上的位置 左移，此时OSN减少，ON增大，二者 比值减小。看来，OSN/ON增大的比值 可以反映信号检测过程中判断标准的 高低，信号检测理论将其称为是似然 比，记为β
噪音分布
正确拒绝 CR
信号分布
击中H 击中
Xc 漏报M 漏报 虚报FA 虚报
X
图1 信号和噪音分布
三、信号检测论的两个独立指标
如果被试的辨别力比较强，那么，他在进行有无信号 判断时，就能更准确地判断有无信号，击中的概率就 比较大、虚报的概率就比较小；如果该被试的辨别力 较弱，则击中率就小、虚报率就大。因此，从击中率 击中率 和虚报率 虚报率反映被试信号辨别能力的大小。 虚报率 如果被试比较谨慎，他在进行有无信号判断时，只有 当感觉强度比较大时才报告有信号，那么被试对信号 的漏报就会比较多，相应的虚报的概率就比较小；如 果被试比较冒进，有比较微弱的感觉强度就说有刺激， 那么，被试的漏报率就会下降，虚报率则会上升。由 此可见，被试的击中率 虚报率 击中率和虚报率 击中率 虚报率也可以反映出被试的 判断标准的高低。
二、信号检测论的统计学原理
信号检测论实验报告
信号检测论实验报告《信号检测论实验报告》实验目的：本实验旨在通过实际操作，探究信号检测论的相关原理并验证其准确性和可靠性。
实验器材：1.信号发生器：用于产生不同的模拟信号，模拟实际应用场景中的信号。
2.扬声器：用于产生人耳可察觉的声音。
3.示波器：用于显示信号波形和频谱。
4.计算机：用于存储和处理实验数据。
5.实验线路：将信号发生器、扬声器和示波器连接在一起。
实验步骤：1.首先，设置信号发生器的频率、幅度和波形等参数，产生一个标准信号。
2.将信号发生器输出的信号连接到示波器，观察并记录信号的波形和频谱。
3.将示波器的输出信号连接到扬声器，通过扬声器播放信号并听取。
4.重复以上步骤，产生不同类型和频率的信号，并记录相关数据。
5.根据实验数据，分析信号的特征和检测性能。
6.根据信号检测论的理论知识，计算并验证实验结果。
实验结果：通过实验，我们观察到不同频率和类型的信号具有不同的波形和频谱特征。
当信号频率较低时，波形比较平稳；当信号频率较高时，波形趋于纤细并呈现高频振动。
同时，通过听觉感知，我们发现不同信号产生的声音也有明显差异，一些高频信号可能无法被人耳察觉。
通过对信号检测论的理论计算和实验数据的对比，我们发现实验结果基本符合理论预期。
信号检测论提供了一些关键指标，如信噪比、误判概率等，可以用于评估信号的质量和检测性能。
我们在实验中通过计算这些指标，发现实验结果与理论计算结果基本一致，证明了信号检测论的准确性和可靠性。
结论：通过本次实验，我们深入了解了信号检测论的相关原理，并通过实际操作验证了该理论的准确性和可靠性。
实验结果表明，信号的波形和频谱特征与其频率和类型密切相关，同时信号检测论指标可以有效评估信号的质量和检测性能。
这些结论对于信号处理与通信领域具有重要意义，并有助于我们更好地理解和应用信号检测论的理论知识。
信号检测法实验报告
信号检测法—有无法的实验报告摘要：本实验采用了信号检测论的有无法,考察了一名心理系本科生在文本材料和图片材料下的辨别力和判定标准的大小。
实验发现：被试在文本材料上的学习优于图片材料上的学习。
关键字：信号检测论有无法辨别力d’判定标准1.前言信号检测论是现代心理物理学的重要组成部分，它假设人们对刺激进行感知时，干扰也总是存在的，即人作为一个接受者对刺激的辨别问题可等效于在噪音中检测信号的问题。
信号检测论的研究对象是信息传播系统中信号接收问题,在心理学中它是借助数学的形式描述”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:将人的感官、中枢分析综合过程看做是信息处理系统，应用信号检测理论中的一些概念、原理进行分析。
在心理学领域中，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其干扰作用的所有背景，对信号起干扰作用的因素都可以当成噪音。
信号检测论把刺激的判断看成对信号的检查，并做出决策的过程。
感觉过程是神经系统对信号或噪音的客观反应，它仅取决于外在刺激的性质，即信号和噪音之间的客观区别；而决策过程受到主观因素的影响.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,这两种分布由于信号比噪音微弱或增强,故有一定的重叠,而使信号和噪音都可能引起同一程度的感觉。
人类觉察是建立在统计决策论的基础上,就是说被试选择一个标准,当给定的刺激超过这个标准时,被试就反应“有”,否则说“无”.信号检测论的实验方法有三种：有无法、迫选法和评价法。
有--无法实验是信号检测实验的基本形式。
信号检测论(signal detection theory)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,分析信号接收者如何把信号从噪声中提取出来。
信号检测论 (2)
信号检测论的两种独立指标如上所述，信号检测论分离了两种指标：（1）辨别力指标d′，是观察者对刺激的感受性的度量；（2）判断标准，是观察者反应偏向的度量，常用似然比标准β或报告标准C来进行衡量。
（一）反应偏向反应偏向可用两种方法计算：一种是似然比值，另一种是报告标准。
1．似然比β似然比β的数学定义为：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。
但是在信号检测论实验中，没有办法直接掌握心理感受水平Xc，因此β是通过间接方法计算得出的。
将被试在实验中的反应划分为四种：击中、虚报、漏报和正确拒斥。
表513对这四种反应的区分作了具体说明。
表5－13信号检测论实验中观察者的四种反应如图5－30所示：随着观察者掌握的判别标准Xc的变化，不但β值发生改变，与此同时改变的还有上述四种反应的概率。
当Xc右移，检测者的反应标准变得严格，于是击中率和虚报率均下降，而漏报率和正确拒斥率均上升，β值上升；当Xc左移，β值变低时，击中率和虚报率都会上升，而漏报率和正确拒斥率下降。
在图中还可以看到，四种反应概率之间存在如下关系：P(hit)+P(miss)=1P(fa)+P(cr)=1那么，可以通过四种反应概率的PZO转换得到Xc分别对应于信号分布和噪音分布上的纵轴长度O(SN)和O(N)。
而以上两者的比值就是β值了。
图5－30判断标准的变化（采自Gescheide，1997）举图5－31上A、B、C三种情况为例，说明β的具体计算方法。
图531A，击中概率为0．28，虚惊概率则是0．06，通过查PZO转换表，求得O击中的纵轴值为0．336 8，O虚惊的纵轴值为0．119 2。
则一般认为，β＞1说明被试掌握的标准较严。
图531B，击中概率为0．70，虚惊概率为0．30，查表得O击中的纵轴值为0．347 8，O虚惊的纵轴值为0．347 8，β值为β值接近或等于1，说明被试掌握的标准不严也不松。
图5－31C，击中概率为0．94，虚惊率为0．72，通过查表，求得O击中的纵轴值为0．119 2，O虚惊的纵轴值为0．336 8。
心理学实验报告之信号检测论(用于再认实验)
心理学实验报告实验组次执笔者时间成绩
分析与讨论1.分析本实验所得的ROC曲线
接受者操作特征曲线（ROC曲线），又称等感受性曲线（本实验由于精度误差不能完全做到理想上的等感受性），即在以虚报率为横轴、击中率为纵轴所组成的坐标图中，由被试在特定刺激条件下（如不同的先定概率）由于采用不同的判断标准得出的不同结果画出的曲线。
本实验中即采用不同的先定概率作为不同的刺激条件，从图中可看出：（1）随着先定概率的增加，被试（同一人）的判断标准β呈现出减小趋势，这与人们的一般决策习惯相一致，但变化幅度严重不均（尤其是先定概率为0.1时β值很大），这与理论不完全相符，这可能是由于实验的随机误差和实验所使用材料的限制；（2）曲线倾斜度和位置大体符合理论预期，说明被试参与性及其自身练习、疲劳等干扰因子控制较好，但并未以大致P=0.5的感受性曲线为距离随机斜线最远的重心形成对称分布，这同样可能是本实验使用材料上的随机误差所致；（3）本实验中的辨别力指数d’并不完全恒定，而是随着先定概率的增加，被试的辨别力指数呈微减趋势，除去随机误差的影响，这可能是因为为随着先定概率的增加，被试的记忆任务越来越重因而影。
信号检测论实验指导
信号检测论（有无法）本实验用两个不同频率的声音刺激作为“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，并绘制操作者特性曲线，即ROC曲线。
为了保证实验结果的可靠性，信号与噪声之间的强度差异与被试的感觉辨别阈限要接近,才能客观地测量出被试的感受性和判断时的反应倾向性。
因此，正式实验前可以先用传统心理物理法进行预备实验，测量被试的感受性水平，确定信号与噪声的强度。
一、目的1. 通过测定和比较不同频率声音的辨别力和判定标准，学习用有无法进行信号检测论的实验。
2. 考察不同先定概率下被试的辨别力和判定标准。
二、仪器与材料1. 仪器：PsyTech-EP2009型心理实验台。
2. 材料：4种频率声音：1000Hz、1005Hz、1010Hz和1015Hz。
三、方法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。
2.参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）。
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。
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评价法信号检测实验实例分析
某企业在业务员考核中，要求其将30件次品与30件合格品区分开
来，并且考核中要求参加者给出每次反应的信心水平。下边是一业
务员完成的情况：
100％肯 定次品
合格品30
25 ％肯定 合格
50 ％肯定 合格
75 ％肯定 合格
100％肯定 合格
1
3
2
7
17
次品30
20
4
3
1
2
请练习：在各种不同判断标准上的击中概率、虚报概率；似然比、辨
率等等。（3）噪音感觉分布与信号感觉分布重叠的越多 ，距离
越小，越难区分；相距越远则越容易辨别，因此可以用两个感觉 强度的正态分布的距离作为辨别力指数。
OK上 ! 班 铁 桌 山 课 物 汽 教学 马 历 政 首 四 哲 黄 深 电 长 淮 大 武 教 杭州 校 宾 商 广 高 车 街道 路 子 林 桌 理 车 史 治 先 川 学 圳 脑 江 河 桥 汉 师 园 馆 场 州 楼 站
3. 信号接收者操作特征曲线
很明显，在信号检测判断中，被试的判断受到多种主客观因 素的影响和制约。主观方面包括检测者的信号分辨能力、态度或 动机、个性特征等等；客观方面包括信号的先定概率、信号的可 分辨性、反应正误所引起的利害关系等等。有人研究得到下列似 然比与其他因素的关系式：
公式显示：先定概率越大，似然比越小；正确否定奖励数和虚报 处罚数越多，似然比越大；击中奖励数越多、漏报处罚数越多， 似然比越小。
请您判断下表中的哪些词是刚才学习过的、哪些是刚才没有学习过的，分别 用Y和N表示。
利用信号检测方法分析信息检测者的判别特征的步骤：
第一步：根据信号检测原始记录求出击中概率和虚报概率；
第二步：查PZO表得到ZSN、ZN、OSN、ON； 第三步：求出似然比和辨别力指数，说明被试判别标准和辨别 能力的高低和大小。
2. 评价法：将刺激信号与干扰信号混淆在一起，然后一一呈现给被试，要 求其在报告每个刺激是不是信号刺激的同时评价自己的信心等级。
与有无法相比，评价法有两个明显优势，一是信息
量大、二是效率高。有无法只要求被试做有无信号的判
断，被试就只能以某一标准来判断，但在实际上不同时 刻被试判断的信心水平是不同的，这种不同的信心水平 可以在评价法实验中得以充分表现，所以评价法实验能 够更充分的显示被试信号检测中的心理活动特征。在实 验效率方面，一个评价法实验过程相当于几次有无法的 实验成效，效率大大提高了。
别力指数等。
“ 信号检测论引进到心理实验中来，是心理物理学方法 的一个重大突破：第一，在感受性的测量上，把主观态度与 辨别力分开，获得了成功；第二，在解决辨别力指数的问题 上，明确地建立起反映噪音变量的虚报概念，这一点对于辨
别力的估量不可缺少，而且对于被试主观态度或反应偏好的
测量具有重要意义。这里是说，如果不能建立噪音变量的虚 报概念，只有击中概率就不能有效估计被试的似然比和辨别
判断无法避免错误的原因所在 ；（2）被试在进行信号识别判断
时总会有一标准，当感觉强度大于这个标准就报告有信号，如果 感觉强度没有达到这样的标准就报告无信号。提高判断标准，击 中概率就会减少，虚报概率也会减少；当降低判断标准时，击中 概率会增加，同时虚报概率也会增加。所以击中概率和虚报概率 相互牵制，究竟把判断限定在什么标准上，主要取决于被试的价 值取向、性格特征和外在奖惩条件（厉害关系）、信号的先定概
第二节 信号检测论
一、信号检测论的数学基础
二、信号检测论的基本参数
1. 信号检测论的基本概率
根据上表计算信号判断的：击中概率、漏报概率、虚报 概率和正确否定概率，其中的击中概率和虚报概率为： P（y/SN）=f1/(f1+f2) P(y/N)=f3/(f3+f4)
2．似然比和辨别力指数
从上图看出 ：（1）信号引起的感觉强度是一正态分布，噪 音引起的感觉强度也是一正态分布，二者有一定重叠，这是被试
在各种不同的条件下，信号接收者信号检测的击中概率和虚报概率 会都可能发生变化，我们以其虚报概率和击中概率分别作为横坐标 和纵坐标可以得到一条二维曲线，该曲线能够反映该接收者的辨别 能力和判别标准随条件发生变化的特征，所以叫做信号接收者操作 特征曲线，也叫ROC曲线。
三、信号检测实验
1. 有无法：将刺激信号与ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ扰信号混淆在一起，然后一一呈现给被试，要 求其报告哪些是信号刺激，哪些是干扰刺激，以此来研究被试的分辨能力 及相关特征。
力指数；第三，信号检测论不仅把信号当信息，也把噪音当
信息，这相对于传统心理物理学来说是一个发展，因为噪音 引起的感觉分布是信号检测的主要困难，只有充分地分析噪 音信息才能更好地研究被试的辨别力的性质。”（杨治良）