最小变化法测定明度的差别阈限
明度实验实训报告
一、实验背景颜色是视觉感知中不可或缺的元素，其中明度是影响视觉体验的重要因素之一。
明度是指物体表面反射光线的强度，它直接影响我们对颜色的感知。
为了研究人类对颜色明度的感知能力，本实验采用最小变化法测量明度的差别阈限，旨在了解人类视觉系统对明度变化的敏感程度。
二、实验目的1. 通过测量颜色的明度差别阈限，学习使用最小变化法测量差别感受性。
2. 掌握测量感受性时应如何控制实验环境方面的因素。
3. 学习如何运用渐增法和渐减法呈现刺激，平衡实验中可能出现的期望误差、空间误差、顺序误差和练习效应。
三、实验方法1. 被试本实验的被试为视觉或矫正视觉正常的学生，共8人，随机分为两组，每组4人。
2. 实验仪器与材料实验仪器：计算机、最小变化法测量明度的差别阈限实验程序。
实验材料：通过计算机呈现不同明度的方块，明度范围为10-100（以L值表示）。
3. 实验程序（1）被试进入实验状态，主试指导被试仔细阅读实验指导语。
（2）正式实验开始，屏幕上呈现一系列明度方块，要求被试判断每个方块与标准方块明度是否相等。
（3）实验分为渐增系列和渐减系列，渐增系列中明度方块依次递增，渐减系列中明度方块依次递减。
（4）被试在判断过程中，主试记录被试的判断结果，并实时调整刺激的明度，直至被试判断标准方块与当前方块明度相等。
（5）实验过程中，主试通过多重ABBA法控制空间误差、顺序误差和练习效应。
四、实验结果与分析本实验共进行两次，每次实验8名被试。
实验数据包括4名男性和4名女性的数据。
通过SPSS18.0进行统计分析，结果显示：1. 男性被试的明度差别阈限平均值为7.6，女性被试的明度差别阈限平均值为8.2。
2. 渐增系列和渐减系列的明度差别阈限无显著差异。
3. 在实验过程中，空间误差、顺序误差和练习效应均得到有效控制。
五、实验结论1. 人类视觉系统对颜色明度的感知具有一定的差别阈限，男性被试的差别阈限略低于女性被试。
2. 最小变化法是一种有效的测量差别感受性的方法，可应用于颜色明度、颜色饱和度等心理物理实验。
最小变化法测量明度的差别阈限
最小变化法测量明度的差别阈限实验目的1、通过测量颜色的明度差别阈限，学习使用最小变化法测量差别感受性2、掌握测量感受性应如何控制实验环境方面的因素3、学习如何运用渐增法和渐减法呈现刺激，平衡实验中可能出生现的期望误差、空间误差、顺序误差和练习效应实验方法一、被试全班同学，4人一组，视觉或矫正视觉正常二、实验仪器与实验材料1、实验仪器：计算机和最小变化法测量明度的差别阈限实验程序。
2、实验材料：通过计算机呈现不同明度的方块。
三、实验设计与实验条件控制1、为了避免空间误差，标准刺激在左和在右的次数各半；为了避免顺序误差，刺激呈现采用↓↑↑↓和↑↓↓↑刺激系列，整个实验过程再用多重ABBA法。
2、所有实验用计算机的显示器亮度调至最大亮度（保持实验仪器控制水平一致）。
3、具体实验程序如下（1）用鼠标双击实验程序图标，进入实验状态。
（2）正式实验：屏幕上出现如下指导语，主试指导被试仔细阅读如下指导语：具体参见程序中的说明。
（3）结果记录：当被试回答‘深’‘浅’和‘相等’时，计算机分别记录渐增系列和渐减系列的DL下和DL上。
结果分析12答：总的来说：被试0、1、4、8、9没有产生习惯误差，期望误差；被试3产生习惯误差；被试2、5、6、7产生期望误差。
具体数据入下：3号被试，p=.030<.05, 差异显著，且M增>M减,产生习惯误差5号被试p=.002<.05, 差异显著，且M增<M减,产生期望误差3、检验实验中每个被试是否有练习或疲劳效应？答：如图，前组和后组中平均阈限之间有显著差异，且DL前<DL后，发生练习效应的被试是：1号、2号、5号、8号、9号.前组和后组中平均阈限之间有显著差异, 且DL前>DL后发生疲劳效应的被试是：0号、3号、4号、6号4、考查明度辨别阈限的有无性别差异。
讨论最小变化法的特点在于它系统地探察感觉转折点，因而具体地说明了感觉阈限的含义。
明度的差别阈限由个体的生理特性决定。
最小变化法——精选推荐
最小变化法测量彩色明度差别阈限1. 引言最小变化法又称极限法（limit method）、序列探索法（method of serial exploration）、最小可觉差法（或最小差异法）（method of least difference）等，是测量阈限的直接方法。
用最小变化法测定差别阈限时，每次会呈现两个刺激，一个是保持不变的标准刺激，另一个是按递增或递减顺序排列的比较刺激与标准刺激匹配呈现，被试作出比较，直到被试的反应发生转折。
本实验就是用最小变化法测定颜色明度差别阈限。
当个体对视觉刺激的明度变化进行知觉时，对刺激的明度变化的知觉是有一定限度的，明度变化幅度很小时，我们通常是知觉不到的，而当明度变化幅度增大到一定程度时，我们便能够感觉到前后两个刺激的明度差异的存在，那么，个体所感觉到的最小的明度变化就是明度差别阈限。
通常情况下认为存在视觉缺陷如近视、远视、散光的群体对于视觉刺激的敏感度会降低，因此在明度变化的差别阈限也会发生相应的变化。
本实验通过测定同一被试在矫正视力正常和裸眼状态下存在视觉问题时候的明度差别阈限，探讨视觉缺陷中视力问题对彩色明度差别阈限的影响。
2. 方法2.1 被试本实验共有三名被试，均存在一定的视力问题。
被试一的近视度数约800度，同时伴有200度的散光。
被试二的近视度数约为300度。
被试三的近视度数约600度，并伴有100度的散光。
2.2 仪器计算机和最小变化法测量彩色明度差别阈限的实验程序。
2.3 程序（1）主试在“实验材料”中选择实验颜色为红色，屏幕上出现指导语，主试指导被试仔细阅读如下指导语：下面呈现的是两个红颜色的刺激，其中一个是标准刺激，一个是比较刺激，标准刺激有时在左，有时在右，要求你对呈现的比较刺激和标准刺激进行对比，然后判断比较刺激是比标准刺激的颜色深还是浅，并向主试报告你的判断是“深”、“浅”或“相等”。
如果被试报告“深”，主试按向上的箭头；如果被试报告“相等”，主试按空格键；如果被试报告“浅”，主试按向下的箭头。
最小变化--明度的差别阀限
最小变化法测量彩色明度差别辨别阈限实验报告1前言最小变化法(The method of minimal change)是费希纳(G.T.Fechner,1860)提出测量感觉阈限的三种方法之一。
差别阈限是指我们刚刚能够感觉到的两个刺激（同一物理量）之间的最小差别的变化值，一般用DL表示。
在用最小变化法测定感觉阈限时，通常是按物理量的强弱把刺激排成系列，相邻刺激的强度差别很小，而且刺激强度的变化应保持相等。
用最小变化法测定阈限时，有可能发生习惯误差和期望误差。
本实验就是用最小变化法测定颜色明度差别阈限。
通常个体对视觉刺激的明度变化进行知觉时，对刺激的明度变化的知觉是有一定限度的，当明度变化幅度很小时，我们通常是知觉不到的，而当明度变化幅度增大到一定程度时，我们便能够感觉到前后两个刺激的明度差异的存在，那么，个体所感觉到的最小的明度变化就是明度差别阈限。
当刺激的颜色发生变化时，个体的的明度变化的差别阈限也会发生相应的变化，本实验通过测定不同颜色的明度差别辨别阈限，探讨颜色对明度差别辨别阈限的影响。
2 实验2.1实验目的2.1.1 通过测量不同颜色的色度辨别差别阈限，学习使用传统心理物理法－最小变化法测量差别阈限。
2.1.2 掌握明度测量应该控制的各种因素2.1.3 考察不同颜色的明度差别阈限是否存在显著差异2.2实验方法2.2.1被试教育科学研究院同学1名，女，20岁，矫正视觉正常，无颜色知觉障碍。
2.2.2实验仪器与实验材料使用PSYKEY心理教学系统“平均差误法测量彩色明度差别阈限”实验程序。
2.2.3实验程序首先用鼠标双击实验程序图标，进入实验状态，在颜色主菜单中有四种可供选择的颜色（红/绿/黄/蓝），单击相应的颜色选项便可进行实验。
本实验比较刺激与标准刺激明度变化最小差别已经确定，所以省略预备实验。
本实验直接材料红色、黄色、绿色和蓝色。
在"实验材料"中选择实验颜色，屏幕上出现指导语，被试仔细阅读指导语。
测定阈限的三种基本方法简介
最小变化法－明度的差别阈限简介：最小变化法是经典心理物理学测量感觉阈限的重要方法之一。
经典心理物理学认为，可以用物理量来表达感觉量，因此，存在一种达到觉察水平所必需的临界量值，即绝对感觉阈限和差别感觉阈限。
在测量上，常常用50%次能感觉到，50%次不能感觉到的物理量表示绝对阈限；而用50%次能感觉到差别，50%次不能感觉到差别的物理量表示差别阈限。
最小变化法的特点在于它系统地探察感觉转折点，因而具体地说明了感觉阈限的含义。
根据刺激呈现的顺序不同，可有渐增法（↑）和渐减法（↓）两种呈现方法。
在用最小变化法测量差别阈限时，上限是指感觉比标准刺激稍强和感觉与标准刺激相等的两个刺激的平均值；下限是指感觉与标准刺激相等和感觉比标准刺激稍弱的两个刺激的平均值。
上限减去标准刺激称为上差别阈限，标准刺激减去下限称为下差别阈限。
上差别阈限和下差别阈限的平均值称为绝对差别阈限，绝对差别阈限和标准刺激之比称为相对差别阈限。
方法与程序：①、请被试仔细阅读指示语，主试强调要对照标准刺激调整变异刺激，并且注意左、中、右三键所对应的反应。
②、实验的顺序安排力求克服期望误差、习惯误差和空间误差，因此采用如下安排，前后共测定8次。
③、每当被试的反应有一次转折时，即开始下一次测定。
结果及讨论：详细反应分为五列，第一列表明标准刺激的位置以及标准刺激相对于变异刺激的明暗；第二列是变异刺激的起始亮度，第三列是被试判断为两者相等的亮度，第四列是被试判断为变异刺激与标准刺激发生逆转的亮度，第五列是上（下）限。
标准刺激是192。
请根据以下公式计算上、下差别阈限及绝对与相对差别阈限。
同时，也请计算并比较习惯误差、期望误差和空间误差的克服情况及练习的效果。
公式：①、不肯定间距=X上－X下(上限－下限)②、DL(绝对差别阈限)=不肯定间距/2③、K(相对差别阈限)=DL/标准刺激④、PSE(主观相等点)=(上限＋下限)/2参考文献：杨博民主编心理实验纲要北京大学出版社 17-23页朱滢主编实验心理学北京大学出版社 2000年第一版 59-69页平均差误法－线段长度差别阈限英文名称：LINE简介：平均差误法是经典心理物理学测量感觉阈限的另一种方法。
差别阈限实验报告
颜色的差别阈限实验报告
一. 实验材料和方法
（1）被试:应用心理一班学生
（2）材料和仪器: 颜色明暗度差别阈限软件
（3）实验方法:最小变化法
（4）实验设计: 1.采用最小变化法, 呈现红、黄、蓝、绿四种刺激
2.将刺激按照递增或递减序列的方式, 以间隔相等的变化,
找到明度变化的阈限位置
........3.呈现两个明暗度不同的刺激，一个做标准刺激，一个做比较刺激，标准刺激明暗度不变，被试口头报告比较刺激比标准刺激深或浅，如果报告“深”则由主试按上键，如果报告“浅”则由主试按下键，如果报告“一样”则按空格键
4.采用ABBA的方式呈现
5.每个被试分别选一种深色调和一种浅色调作为实验刺激
（5）实验程序: 1.一个被试, 一个主试, 一个记录
2. 先用红色作为实验刺激, 标准刺激在左, 当被试报告更
深时由主试按上键, 同时记录者通过划“正”字的方法记
录下实验数据
3.被试报告了15次“比较刺激比标准刺激更深”, 5次“相等”之后报告颜色
变浅, 升序降序随机呈现, 比较刺激和标准刺激按照
ABBA形式左右变化
三. 分析和讨论
根据公式I
U =L
U
-L
1
PSE = (L
U
+L
1
)/2
四．结论
1.从结果中的PSE可以看出所有被试对暖色调的色彩明暗程度的敏感度比
冷色调低
2.从结果可以看出所有被试对于颜色明暗程度的差别阈限在3左右
3.从结果可以看出每个被试颜色敏感程度的差别阈限都不一样
五. 参考文献
郭秀艳, 实验心理学, 北京, 人民卫生出版社, 2007.7。
最小变化法测定明度的差别阈限
最小变化法测定明度的差别阈限XX（师大学应用心理学，，201418）摘要本实验中包含两个分实验，运用最小变化法分别对男生，女生的明度的差别阈限进行测定。
本实验中，使用电脑显示明度的办法，同时在电脑屏幕上呈现两种不同明度的色块，被试通过比较标准刺激与变异刺激之间的差别，作出判断，以此来测量差别阈限。
在试验中，采用ABBA的方法，结果显示，有效控制了期望与练习误差。
在明度的性别差异方面，实验结果显示，明度的差别阈限无明显性别差异。
关键词最小变化法差别阈限ABBA法标准刺激变异刺激1导言最小变化法，又称极限法，是一种测量阈限的直接方法。
该法通过交替呈现递减或递增的刺激序列——每个序列均由若干个强度不同而强度间隔相等且较小的刺激构成——来寻求从一种反应到另一种反应的瞬时转换点或阈限位置。
[1]用最小变化法测定差别阈限时候需要两类刺激，一个是固定不变的，叫做标准刺激，一个是可变的，叫做变异刺激。
被试比较标准刺激和变异刺激的差异，做出大于，小于，等于反应，直到两个转折点都出现为止。
在测定差别阈限的时候，被试要从变异刺激中找出一个在感觉上与标准刺激相等的刺激。
在这个过程中，无论变异刺激时按递增还是递减变化，都有两个转折点。
递增系列中是从感觉到变异刺激稍弱到感觉到两者相等（从—到=），再从相等到感觉到变异刺激比标准刺激稍强（从=到+）；递减系列中是从感觉到变异刺激稍强到感觉到两者相等（从+到=），再从相等到感觉到变异刺激比标准刺激稍弱（从=到—）。
每个系列的差别阈限上限（T+）和下限（T-）按以下规则定位，在递减系列中，第一次从+到非+的改变，这两点的中值为差别阈限的上限；从最后一次非—到—的改变，两点间的中值为下限。
在递增系列中，第一次从—到非—的改变和从最后一次非+到+的改变，分别是上限和下限。
上下限把比较刺激分为了三个部分，上部和下部都分别有+和—反应占优势，而中部不占优势，这个中部称为不肯定间距（IU）。
明度差别实验报告
心理实验报告
课程名称实验心理学
实验名称最小变化法测量明度差别阈限
2014年4月4日
实验项目
明度差别阈限
组长姓名
组长学号Βιβλιοθήκη 签名成员1姓名成员1学号
签名
成员2姓名
成员2学号
签名
成员3姓名
成员3学号
签名
实验地点
逸夫楼A-516
实验时间
（填教学周）
必修□选修
□演示性实验□验证性实验□操作性实验□综合性实验
四、实验结果
第一次：平均上限=207平均下限=196差别阈限=21.5
第二次：平均上限=208平均下限=195差别阈限=26.17
第三次:平均上限=199平均下限=198差别阈限=2.33
五、讨论与结论
讨论：1、为什么差别阈限随着试验次数的增加而变小？
2、试验受到那些无关变量的影响？
结论：1、随着试验次数的增加，受测着练习的次数也就越多，产生练习效应，增强明度差别的判断力。
最小变化法的特点在于它系统地探察感觉转折点，因而具体地说明了感觉阈限的含义。根据刺激呈现的顺序不同，可有渐增法（↑）和渐减法（↓）两种呈现方法。
在用最小变化法测量差别阈限时，上限是指感觉比标准刺激稍强和感觉与标准刺激相等的两个刺激的平均值；下限是指感觉与标准刺激相等和感觉比标准刺激稍弱的两个刺激的平均值。上限与下限之间叫做不肯定间距（IU）或相等地带。差别阈限（DL）等于二分之一不肯定间距。不肯定间距的中点被称为主观相等点（PSE）。
一、实验目的及要求
1、目的
1、通过测量颜色的明度差别阈限，学习使用最小变化法测量差别感受性；
2、做实验应尽力控制实验环境方面的因素；
最小变化法-明度的差别阈限
平均差误法－线段长度差别阈限
简介：
平均差误法是经典心理物理学测量感觉阈限的另一种方法。其特点在于被试可以主动地并且连续地调整刺激量的大小，因此调动了被试的积极性。在用这种方法测量差别阈限时，被试调整得到在感觉上相等的两个刺激值，其物理强度之差的绝对值的平均数（AE）就代表差别阈限值。公式为：AE=∑│Xi－S│/n，其中X表示每次测定所得数据；S表示标准刺激；n表示测定次数。用此方法测得的阈限值比用最小变化法和恒定刺激法测得的要小一些，原因在于其差别阈限处于上下限之间的主观相等地带之内。它测得的阈限值只是阈限的近似值，不能与其他方法的结果相比较。
刺 激 红 橙 黄 绿 蓝 青 白 红 ─ 橙 1 ─ 黄 2 3 ─ 绿 12 4 5 ─ 蓝 13 14 6 7 ─ 青 19 15 16 8 9 ─ 白 20 21 17 18 10 11 ─
实验前，主试应指导被试认真阅读指示语，并说明反应方法（按红、绿键认可，按黄键不认可），然后开始实验。
结果及讨论：
详细反应分为五列，第一列表明标准刺激的位置以及标准刺激相对于变异刺激的明暗；第二列是变异刺激的起始亮度，第三列是被试判断为两者相等的亮度，第四列是被试判断为变异刺激与标准刺激发生逆转的亮度，第五列是上（下）限。标准刺激是192。
请根据以下公式计算上、下差别阈限及绝对与相对差别阈限。同时，也请计算并比较习惯误差、期望误差和空间误差的克服情况及练习的效果。
请自行整理成下表：
反应 1+2+3+4+5 2+3+4+5 3+4+5 4+5 5
信号
噪音
请对此表进一步处理到可以画ROC曲线，请分别画出两种ROC曲线（P坐标和Z坐标）。
明度的差别阈限实验报告
实验室名称：三教八层心理学实验室实验课程：心理学实验实验名称：最小变化法－明度的差别阈限指导教师：刘洋实验时间：2010.10.28.姓名:李璐班级:心理09-1 学号：090724126题目：北京林业大学心理系09级最小变化法－明度的差别阈限实验报告摘要对相对差别阈限、绝对差别阈限、上限和下限四个方面进行独立样本T检验和方差分析，均发现在相对差别阈限、绝对差别阈限和下限三个方面存在显著性差异，但是在上限上不存在显著性差异。
关键词明度，差别阈限，最小变化法前言最小变化法是经典心理物理学测量感觉阈限的重要方法之一。
经典心理物理学认为，可以用物理量来表达感觉量，因此，存在一种达到觉察水平所必需的临界量值，即绝对感觉阈限和差别感觉阈限。
在测量上，常常用50%次能感觉到，50%次不能感觉到的物理量表示绝对阈限；而用50%次能感觉到差别，50%次不能感觉到差别的物理量表示差别阈限。
最小变化法的特点在于它系统地探察感觉转折点，因而具体地说明了感觉阈限的含义。
根据刺激呈现的顺序不同，可有渐增法（↑）和渐减法（↓）两种呈现方法。
在用最小变化法测量差别阈限时，上限是指感觉比标准刺激稍强和感觉与标准刺激相等的两个刺激的平均值；下限是指感觉与标准刺激相等和感觉比标准刺激稍弱的两个刺激的平均值。
上限减去标准刺激称为上差别阈限，标准刺激减去下限称为下差别阈限。
上差别阈限和下差别阈限的平均值称为绝对差别阈限，绝对差别阈限和标准刺激之比称为相对差别阈限。
试验方法实验材料Psykey心理教学系统被试北京林业大学心理系09级78名本科生，剔出极端数值，最后得到有效数据77份，男17，女61，平均年龄19.17.实验步骤①、请被试仔细阅读指示语，主试强调要对照标准刺激调整变异刺激，并且注意左、中、右三键所对应的反应。
②、实验的顺序安排力求克服期望误差、习惯误差和空间误差，因此采用如下安排，前后共测定8次。
标准刺激在左标准刺激在右标准刺激在左1 2 3 4 5 6 7 8↑↓↓↑↑↓↓↑③、每当被试的反应有一次转折时，即开始下一次测定。
实验心理学
实验心理学学校：合肥学院系别：教育系班级：11级应用心理学姓名：张娟学号：1111011029任课老师：刘菂斐老师题目：明度的差别阈限——最小变化法明度的差别阈限——最小变化法摘要：本实验为心理物理学实验，采用计算机辅助测量，使用明度为192的标准刺激，用最小变化法测量一被试的明度差别阈限，并考察被试在实验过程中是否存在习惯误差、期望误差、练习效应、疲劳效应以及空间位置效应。
结果表明，该被试的明度绝对差别阈限为1，并存在着习惯误差、空间位置效应、期望误差、练习效应和疲劳效应。
关键词：最小变化法，差别阈限，明度，心理物理学一、引言最小变化法是经典心理物理学测量感觉阈限的重要方法之一，经典心理物理学认为，可以用物理量来表达感觉量，因此，存在一种达到觉察水平所必需的临界量值，即绝对感觉阈限和差别感觉阈限。
在测量上常常用50％次能感觉到，50％不能感觉到得物理量表示绝对阈限，而用50％能感觉到差别，50％不能感觉到差别的物理量表示差别阈限。
最小变化法的特点在于它系统的探索感觉转折点，因而具体的说明了感觉阈限的含义。
根据刺激呈现的顺序不同，可有递增法和递减法两种呈现方式。
在用最小测量法测量差别阈限时，上限指比标准刺激稍强和感觉与标准刺激相等的两个刺激的平均值，下限指感觉与标准刺激相等和感觉与标准刺激稍弱的两个刺激的平均值。
上限减去标准刺激称为上差别阈限，标准刺激减去下限称为下差别阈限和上差别阈限的平均值称为绝对阈限，绝对阈限和标准刺激之比称为相对差别阈限。
二、方法1、被试合肥学院教育系11级应用心理学张娟2、实验仪器电脑、红黄绿按键板3、刺激材料使用大学生实验心理学实验软件。
在20cmⅹ15cm的黑色背景中同时呈现两个 4.8cmⅹ4.8cm的灰色方块，其中一个为标准刺激，明度为192，另一个为变异刺激。
被试距离屏幕50cm。
刺激一共呈现八组，标准刺激按照左左右右右右左左的位置呈现，变异刺激的起始明度随机。
测定阈限的三种基本方法简介
最小变化法－明度的差别阈限简介：最小变化法是经典心理物理学测量感觉阈限的重要方法之一。
经典心理物理学认为，可以用物理量来表达感觉量，因此，存在一种达到觉察水平所必需的临界量值，即绝对感觉阈限和差别感觉阈限。
在测量上，常常用50%次能感觉到，50%次不能感觉到的物理量表示绝对阈限；而用50%次能感觉到差别，50%次不能感觉到差别的物理量表示差别阈限。
最小变化法的特点在于它系统地探察感觉转折点，因而具体地说明了感觉阈限的含义。
根据刺激呈现的顺序不同，可有渐增法（↑）和渐减法（↓）两种呈现方法。
在用最小变化法测量差别阈限时，上限是指感觉比标准刺激稍强和感觉与标准刺激相等的两个刺激的平均值；下限是指感觉与标准刺激相等和感觉比标准刺激稍弱的两个刺激的平均值。
上限减去标准刺激称为上差别阈限，标准刺激减去下限称为下差别阈限。
上差别阈限和下差别阈限的平均值称为绝对差别阈限，绝对差别阈限和标准刺激之比称为相对差别阈限。
方法与程序：①、请被试仔细阅读指示语，主试强调要对照标准刺激调整变异刺激，并且注意左、中、右三键所对应的反应。
②、实验的顺序安排力求克服期望误差、习惯误差和空间误差，因此采用如下安排，前后共测定8次。
③、每当被试的反应有一次转折时，即开始下一次测定。
结果及讨论：详细反应分为五列，第一列表明标准刺激的位置以及标准刺激相对于变异刺激的明暗；第二列是变异刺激的起始亮度，第三列是被试判断为两者相等的亮度，第四列是被试判断为变异刺激与标准刺激发生逆转的亮度，第五列是上（下）限。
标准刺激是192。
请根据以下公式计算上、下差别阈限及绝对与相对差别阈限。
同时，也请计算并比较习惯误差、期望误差和空间误差的克服情况及练习的效果。
公式：①、不肯定间距=X上－X下(上限－下限)②、DL(绝对差别阈限)=不肯定间距/2③、K(相对差别阈限)=DL/标准刺激④、PSE(主观相等点)=(上限＋下限)/2参考文献：杨博民主编心理实验纲要北京大学出版社 17-23页朱滢主编实验心理学北京大学出版社 2000年第一版 59-69页平均差误法－线段长度差别阈限英文名称：LINE简介：平均差误法是经典心理物理学测量感觉阈限的另一种方法。
最小变化法测量明度的差别阈限
实验名称
最小变化法测量明度的差别阈限
姓 名
实验时间
年 月 日 时 分~ 日 时 分
班 级
实验地点
成 绩
实验仪器
计算机及 PsyTech 心理实验系统
同 组 人
指导老师
实验过程中应注意的事项：
1、保证所有被试视力或矫正视力正常
2、多次设置重复减少实验误差
3、提前调试设备，避免设备故障
4.2比较刺激的左右方位对差别阈限的影响实验前预期存在空间误差， 猜测可能由于被试双眼颜色的敏感度不同所造成，故在实验设计时，设置比较刺激分别位于左右两边的次数相同。经上述统计分析检验，男女两被试均无表现出空间误差。说明实验设计有效减少了空间误差对被试的影响。
5结论
5.1男被试明度的平均差别阈限为 3.41 ，女被试为 3.34 。
4、比较刺激与标准刺激出现时，可能有时间差
1实验内容、目的、意义
内容：本次实验用最小变化法测定差别阈限时候使用计算机和 Psy Tech 心理实验系统。以计机呈现不同明度的灰色方块为实验材料，一个是固定不变的叫标准刺激，一个是可变的，
叫变异刺激。被试比较标准刺激和变异刺激间的差异，做出大于、小于、等于反应，直到两
5.2男女被试的差别阈限无显著差异。
5.3 实验中无练习误差和疲劳误差，同样也没有习惯误差和期望误差。
5.4 当比较刺激在右或左的不同位置时，被试的差别阈限没有显著差异，即空间误差不显著
6参考文献（标注到页码）
1. 高湘萍，李慧渊(2005).心理实验指导手册 . 上海：上海师范大学教育科学学院 .
2. 张厚粲 (2004). 现代心理与教育统计学第 3 版.北京 : 北京师范大学出版社 . 272-279.
最小变化法测明度的差别阈限
题目：最小变化法测明度的差别阈限摘要：差别阈限指刚好能引起差异感觉的刺激变化量，虽然理论上阈限时心理感受“全或无”的突变点，但事实上这样的阈限定义并不能在阈限的实际测验中起到作用。
因此实验者需借助操作定义，把那个可以刚刚引起感觉的最小刺激强度以其算数平均数来表示，正是基于此操作定义，本实验采用费希纳提出的三种测量感觉阈限的方法之一——最小变化法来测量明度的差别阈限，并通过本次试验了解和熟悉最小变化法及其应用，以及探究在测量差别阈限时的出现的各种问题。
关键词:明度差别阈限最小变化法一．引言1.最小变化法：最小变化发又称极限法、序列探索法、最小可差法（或最小差异法）等，是测量阈限的直接方法，它的特点是：将刺激按递增或递减系列的方式，以间隔相等的小步变化，寻求从一种反应到另一种反应的瞬时转换点或阈限位置。
2．用最小变化法测差别阈限:差别阈限指刚好能引起差异感觉的刺激变化量。
和绝对阈限的测定不同，用最小变化法测定差别阈限时，每次要呈现两个刺激让被试比较，一个是强度大小不变的标准刺激，另一个是按强度递减或递增顺序排列的比较刺激。
标准刺激在每次比较时都出现，比较刺激按递减或递增系列与标准刺激匹配呈现，直到被试的反应发生转折。
实验目的：通过测量不同明度的差别阈限，学习传统心理物理法-最小变化法测量差别阈限。
3．实验目的：通过测量不同明度的差别阈限，学习使用传统心理物理法-最小变化法测量差别阈限。
二．测验方法1.被试：黑龙江大学应用心理学专业学生一名女生 20岁2.材料：本实验采用Psykey心理学实验设备3.实验步骤：给被试一组（2个）白色方形图案，其中一个为标准刺激，让被试比较哪个白色图案更亮，若左边更亮则按下红色按键，若右边更亮则按下绿色按键，一样亮则按下黄色按键。
初始，一侧图案明显两与另一侧，亮度会随着时间发生改变，最后，被试会感觉两张亮片一样亮了，然后多次按下黄色按键，则此时将进入下一组比较。
此过程将重复多次。
最小变化法测明度差别阈限
最小变化法测明度差别阈限摘要：本实验为心理物理学实验，采用计算机辅助测量，使用明度为192的标准刺激，用最小变化法测量一被试的明度差别阈限，并考察被试在实验过程中是否存在习惯误差、期望误差、练习效应、疲劳效应以及空间位置效应。
结果表明，该被试的明度绝对差别阈限存在着习惯误差和空间位置效应，而不存在期望误差和练习效应、疲劳效应。
关键词：最小变化法，差别阈限，明度，心理物理1 前言心理物理学的先驱是G.T.Fechner(1801-1887)。
作为一位哲学家，他始终关心心理与物理的关系问题，千方百计的企图在物理刺激与感觉之间发现某种定量的关系。
他通过对感觉强度与刺激强度之间的数量关系的长期研究，发展出了测量感觉的基本方法。
1860年，他发表了《心理物理学纲要》一书，为心理物理学研究方法的发展奠定了基础。
他给心理物理学下的定义是：一门研究心身之间或心物之间的函数关系的精密科学。
它的范围包括感觉、知觉、感情、行为、注意等等。
一百多年来，心理物理学方法不断发展，但它的中心问题仍然是物理量（对身体各感官的刺激）与心理量（各种感觉或主观印象）之间的数量关系问题。
Fechner在心理物理学研究中提出, 心理物理学包括外部的心理物理学和内部的心理物理学。
他认为: 人的感觉过程涉及外部物理世界的物理刺激,内部物理世界的脑活动过程,以及内部心理世界的感觉体验外部物理世界对人的感官有各种外部物理刺激, 它们引起人的内部物理世界的活动,也就是脑的活动过程,并且产生内部心理世界的感觉体验。
他认为,外部的心理物理学研究外部物理刺激强度和感觉体验强度之间的关系,而内部的心理物理学则研究内部物理世界即脑活动过程强度和感觉体验强度之间的关系。
外部物理刺激的强度可用物理量I来表示。
外部物理刺激引起的脑活动过程(脑区激活)的强度可用生理量A表示。
感觉体验的强度,即外部物理刺激通过脑活动过程产生的感觉体验的强度可用心理量S表示;因此,外部的心理物理学着重讨论外部物理刺激的物理量I和由外部物理刺激产生的感觉体验的心理量S之间的关系; 内部的心理物理学着重讨论脑活动过程的生理量A和由内部物理过程产生的感觉体验的心理量之S间的关系。
极限法测定明度差别阈限
极限法测定明度差别阈限传统心理物理法中测量感觉阈限的基本方法有三种：极限法、恒定刺激法和平均差误法。
极限法（limit method）又称最小变化法，是测量阈限的直接方法。
极限法的特点是：将刺激按递增或递减系列的方式，以间隔相等的小步变化，寻求从一种反应到另一种反应的瞬时转换点或阈限的位置。
极限法可用于测定绝对阈限，也可用于测定差别阈限。
极限法测定绝对阈限或绝对差别阈限时，首先要确定刺激强度的最小变化值。
一般最小变化值越小，越精确，测得的结果越可靠。
在测量差别阈限时，每次要呈现两个刺激，让被试比较。
一个是标准刺激，一个是比较（变异）刺激。
标准刺激的值始终不变，只有比较刺激的值会变化。
影响明度差别感受性的因素主要有：（1）刺激的波长或颜色变化，（2）环境背景亮度的影响，（3）被试的身心因素，如疲劳、心理状态等。
极限法测定差别阈限的误差主要有四种：习惯误差、期望误差、练习误差和疲劳误差。
应通过实验的设计与控制，排除上述各种误差。
常用的方法有ABBA或BAAB 法，拉丁方设计等。
一、目的学习掌握用极限法测量明度差别阈限的方法。
二、仪器与材料1.仪器：PsyTech-EP2009型心理实验台。
2.材料：屏幕呈现不同明度的两个灰色方块。
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“极限法测定明度差别阈限”，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。
2.指导语是：下面屏幕将并排呈现两个灰色方块，但明度有所不同。
一个是标准刺激, 另一个是比较刺激。
标准刺激有时在左，有时在右。
请你使用1号反应盒，将比较刺激与标准刺激进行对比。
当你感觉比较刺激比标准刺激亮，就按“＋”号键, 按若干次后如你感觉两者相等就按“＝”号键，再按若干次“＝”号键，直到你感觉比较刺激比标准刺激暗，就按“－”号键,则一次实验结束。
明度差别阈限实验报告
一、实验目的本次实验旨在通过最小变化法测量人眼对明度差别阈限的感知能力，了解人眼在特定条件下对亮度变化的敏感程度。
通过本实验，我们希望掌握以下内容：1. 使用最小变化法测量差别感受性。
2. 掌握测量感受性时应如何控制实验环境因素。
3. 学习如何运用渐增法和渐减法呈现刺激，以平衡实验中可能出现的期望误差、空间误差、顺序误差和练习效应。
二、实验方法1. 实验仪器与材料：计算机、最小变化法测量明度的差别阈限实验程序、不同明度的方块刺激材料。
2. 实验流程：（1）将被试随机分为若干组，每组4人，确保视觉或矫正视觉正常。
（2）所有实验在计算机显示器最大亮度下进行，以保证实验仪器控制水平一致。
（3）实验程序通过计算机呈现不同明度的方块，每个方块持续时间为1秒。
（4）实验过程中，主试引导被试观察并判断方块明度的深浅，当被试认为两个方块明度相等时，点击屏幕确认。
（5）实验分为渐增系列和渐减系列，分别记录渐增系列和渐减系列中，被试认为两个方块明度相等的刺激次数。
3. 实验条件控制：（1）为了避免空间误差，标准刺激在左和在右的次数各半。
（2）为了避免顺序误差，刺激呈现采用随机顺序，整个实验过程再用多重ABBA法。
（3）所有实验在安静、光线适宜的实验室进行。
三、实验结果1. 实验数据包括4名男被试数据和7名女被试数据。
2. 通过SPSS 18.0软件对实验数据进行统计分析，得出以下结果：（1）渐增系列中，明度差别阈限的平均值为（XX±XX）cd/m²。
（2）渐减系列中，明度差别阈限的平均值为（XX±XX）cd/m²。
四、结果分析1. 根据实验结果，男女被试在明度差别阈限上存在显著差异（p<0.05）。
2. 渐增系列和渐减系列中，明度差别阈限无显著差异（p>0.05）。
3. 实验结果与理论预期基本一致，表明人眼对明度差别具有一定的感知能力。
五、实验讨论1. 本次实验采用最小变化法测量明度差别阈限，结果表明人眼对明度差别具有一定的感知能力。
明度的差别阈限
最小变化法－明度的差别阈限:
简介： 通常个体对视觉刺激的明度变化进行知觉时，对刺激的明度变化的知觉是 有一定限度的，当明度变化幅度很小时，我们通常是知觉不到的这些细微变化， 而当明度变化幅度增大到一定程度时，我们便能够感觉到前后两个刺激的明度 差异，此时，个体所感觉到的最小的明度变化就是明度差别阈限。 最小变化法是经典心理物理学测量感觉阈限的重要方法之一。经典心理物 理学认为，可以用物理量来表达感觉量，因此，存在一种达到觉察水平所必需 的临界量值，即绝对感觉阈限和差别感觉阈限。在测量上，常常用50%次能感觉 到，50%次不能感觉到的物理量表示绝对阈限；而用50%次能感觉到差别，50%次 不能感觉到差别的物理量表示差别阈限。 最小变化法的特点在于它系统地探察感觉转折点，因而具体地说明了感觉 阈限的含义。根据刺激呈现的顺序不同，可有渐增法（↑）和渐减法（↓）两 种呈现方法。
最小变化法－明度的差别阈限:
• Threshold:
• Method of Limits • – absolute threshold
所谓习惯误差或期望误差是指在通过渐增法或渐减法进行实验时，被试对刺激变化方向的习惯 性反映或期望可能会导致阈限偏高或偏低的现象。为了排除这种误差，当↑和↓各用两次时，按 ↑↓↓↑或↓↑↑↓的顺序呈现刺激，当↑和↓各用4次时，按↑↓↓↑↓↑↑↓或↓↑↑↓↑↓↓↑的顺序呈现刺激。为了 检验实验是否存在习惯误差或期望误差，可以分别求出渐增和渐减刺激系列的阈限值，并对两 个阈限值进行检验，如果渐增系列的阈限值显著高于渐减系列的阈限值，则说明存在有习惯误 差；相反，则说明存在有期望误差。
The difference between the lower and upper thresholds is called the interval of uncertainty. The difference threshold is operationally defined as half of the interval of uncertainty. The mean of the upper and lower thresholds is called the point of subjective equality (for example 实际靶心：Perceived-Standard-S 往往偏离 物理靶心： Standard-S)!
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最小变化法测定明度的差别阈限姓名（上海师范大学应用心理学，上海，201418）摘要本实验中包含两个分实验，运用最小变化法分别对男生，女生的明度的差别阈限进行测定。
本实验中，使用电脑显示明度的办法，同时在电脑屏幕上呈现两种不同明度的色块，被试通过比较标准刺激与变异刺激之间的差别，作出判断，以此来测量差别阈限。
在试验中，采用ABBA的方法，结果显示，有效控制了期望与练习误差。
在明度的性别差异方面，实验结果显示，明度的差别阈限无明显性别差异。
关键词最小变化法差别阈限 ABBA法标准刺激变异刺激1导言最小变化法，又称极限法，是一种测量阈限的直接方法。
该法通过交替呈现递减或递增的刺激序列——每个序列均由若干个强度不同而强度间隔相等且较小的刺激构成——来寻求从一种反应到另一种反应的瞬时转换点或阈限位置。
[1]用最小变化法测定差别阈限时候需要两类刺激，一个是固定不变的，叫做标准刺激，一个是可变的，叫做变异刺激。
被试比较标准刺激和变异刺激的差异，做出大于，小于，等于反应，直到两个转折点都出现为止。
在测定差别阈限的时候，被试要从变异刺激中找出一个在感觉上与标准刺激相等的刺激。
在这个过程中，无论变异刺激时按递增还是递减变化，都有两个转折点。
递增系列中是从感觉到变异刺激稍弱到感觉到两者相等（从—到=），再从相等到感觉到变异刺激比标准刺激稍强（从=到+）；递减系列中是从感觉到变异刺激稍强到感觉到两者相等（从+到=），再从相等到感觉到变异刺激比标准刺激稍弱（从=到—）。
每个系列的差别阈限上限（T+）和下限（T-）按以下规则定位，在递减系列中，第一次从+到非+的改变，这两点的中值为差别阈限的上限；从最后一次非—到—的改变，两点间的中值为下限。
在递增系列中，第一次从—到非—的改变和从最后一次非+到+的改变，分别是上限和下限。
上下限把比较刺激分为了三个部分，上部和下部都分别有+和—反应占优势，而中部不占优势，这个中部称为不肯定间距（IU）。
不肯定间距的中点称为主观相等点（PSE），理论上PSE=标准刺激，但事实并非如此。
因为中间存在常误（CE）取不肯定间距的一半为差别阈限（DL）的最好估计量，DL=IU\2或者：上差别阈限=（T+）--标准刺激，下差别阈限=标准刺激-（T-）DL=(T-)-(T+)。
[2]2方法2.1被试上海师范大学大学本科生，男女各一名，裸眼视力（或矫正视力）正常者，年龄均为19岁2.2仪器17寸纯平显示器一台，配有红黄绿按键板（1号反应盒）一个，PsyTech心理实验系统。
2.3实验程序1、每组选择两名被试，男女各一名2、实验开始时，被试首先阅读屏幕上呈现的指导语：“下面屏幕将并排呈现两灰色方块，但明度有所不同，一个是标准刺激，另一个是比较刺激。
标准刺激有时在左，有时在右。
请你使用1号反应盒，将比较刺激与标准刺激进行对比。
当你感觉比较刺激比标准刺激亮，就按“+”号键，按若干次后如你感觉两者相等，就按“=”号键，再按若干次“=”号键直到你感觉比较刺激比标准刺激暗，就按“—”号键，则一次实验结束。
同理如果开始觉得比较刺激比标准刺激暗，就按“—”号键，接着是“=”号键和“+”号键。
顺序正好与前面相反，而方法相同。
实验要做很多次。
当你明白了上述实验步骤后，请点击下面的“正式实验”按钮开始。
”3、实验正式开始时，黑色的屏幕中间会呈现两个灰度不同的方块，其中一个的下方写有蓝色的“标准刺激”，两个方块的下方写有黄色的“请比较两者的亮度”。
被试即按照指示语的要求来按键判断标准刺激和变异刺激的亮度。
4、在递增系列中，当被试认为变异刺激的明度强于标准刺激时，则该组实验结束并进入下一组；在递减系列中，当被试认为变异刺激的明度小于标准刺激时，则该组实验结束并进入下一组。
5、当一组实验结束后，屏幕上出现黄色的“下一组”，则被试进入下一组实验。
本实验一共分为16组。
6、实验中，呈现递增系列时，电脑会自动记录被试判断变异刺激比标准刺激“相等”和“亮”的转折点，呈现递减系列时，电脑会自动记录被试判断变异刺激比标准刺激“相等”和“暗”的转折点。
7、全部实验结束后，电脑会报告被试在八个系列中的转折点和变异刺激的起始明度。
2.4数据处理采用Excel 2010 进行数据处理3结果3.1描述统计结果表1 女被试16个系列的明度差别阈的上下限（实验一）标准刺激在右在左在右顺序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 呈现方式↑↓↓↑↓↑↑↓↓↑↑↓↑↓↓↑上限163.5 162.5 157.5 163.5 168.5 191.5 176.5 155.5 152.5 185.5 171.5 151.5 178.5 144.5 131.5 177.5 下限161.5 151.5 142.5 154.5 153.5 182.5 171.5 141.5 127.5 171.5 160.5 137.5 163.5 130.5 129.5 158.5 绝对差别阈限 1 5.5 7.5 4.5 7.5 4.5 2.5 7 12.5 7 5.5 7 7.5 7 1 9.5 表1显示了女被试在递增，递减两种不同明度呈现方式中，差别阈限的上限与下限。
通过每组上限与下限的比较，计算出绝对差别阈限值。
表2 男被试16个系列的明度差别阈的上下限（实验二）标准刺激在右在左在右顺序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 呈现方式↑↓↓↑↓↑↑↓↓↑↑↓↑↓↓↑上限182.5 155.5 177.5 146.5 146.5 169.5 173.5 144.5 144.5 166.5 164.5 141.5 177.5 156.5 148.5 170.5 下限165.5 150.5 170.5 145.5 135.5 165.5 169.5 142.5 140.5 162.5 162.5 139.5 175.5 155.5 147.5 168.5 绝对差别阈限8.5 2.5 3.5 0.5 5.5 2 2 1 2 2 1 1 1 0.5 0.5 1 表2显示了男被试在递增，递减两种不同明度呈现方式中，差别阈限的上限与下限。
通过每组上限与下限的比较，计算出绝对差别阈限值。
3．2误差分析结果表3期望与习惯误差分析（实验一）↑↓Di1 5.5 -4.54.5 7.5 -34.5 7.5 -32.5 7 -4.57 12.5 -5.55.5 7 -1.57.5 7 0.59.5 1 8.5 M↑=5.25 M↓=6.875 S d2=20.40 SE=1.705t=0.953**t(7,0.01/2)=3.499t<t(7,0.01/2) 差异不显著所以：实验一中没有期望误差和习惯误差表4练习与疲劳误差分析（实验一）前八次后八次Di1 12.5 -11.55.5 7 -1.57.5 5.5 24.5 7 -2.57.5 7.5 04.5 7 -2.52.5 1 1.57 9.5 -2.5 M前八=5 M后八=7.125 S d2=17.625 SE=1.587t=1.339**t(7,0.01/2)=3.499 t<t(7,0.01/2) 差异不显著所以：实验一中没有练习与疲劳误差表5空间误差分析（实验一）在右在左Di112.5 -11.55.57 -1.57.5 5.5 24.57 -2.57.57.5 07 4.5 -2.51 2.5 1.59.57 -2.5 M在右=5.4375 M在左=6.6875 S d2=17.625 SE=1.587t=0.789**t(7,0.01/2)=3.499 t<t(7,0.01/2) 差异不显著所以：实验一中没有空间误差表6 期望与习惯误差分析（实验二）↑↓Di8.5 2.5 -4.50.5 3.5 -32 5.5 -32 1 -4.52 2 -5.51 1 -1.51 0.5 0.51 1 8.5 M↑=2.25 M↓=2.125 S d2=8.357 SE=1.093t=-0.1144**t(7,0.01/2)=3.499 t<t(7,0.01/2) 差异不显著所以：实验二中没有期望误差和习惯误差表7 练习与疲劳误差分析（实验二）前八次后八次Di8.5 2 6.52.5 20.53.5 1 2.50.5 1-0.55.5 1-4.52 0.5-1.52 0.5-1.51 10 M前八=3.1875 M后八=1.125 S d2=10.45 SE=1.224t=-1.684**t(7,0.01/2)=3.499 t<t(7,0.01/2) 差异不显著所以：实验二中没有练习与疲劳误差表8 空间误差分析（实验二）在右在左Di8.5 5.532.520.53.52 1.50.51-0.51210.52 1.50.510.5110 M在右=2.25 M在左=2.0625 S d2=1.174 SE=0.41t=-0.458**t(7,0.01/2)=3.499 t<t(7,0.01/2) 差异不显著所以：实验二中没有空间误差3.3性别差异检验结果表9 男女生明度差别阈限比较男生女生Di8.5 1 7.52.5 5.5 -33.5 7.5 -40.5 4.5 -45.5 7.5 -22 4.5 -2.52 2.5 -0.51 7 -62 12.5 -10.52 7 -51 5.5 -4.51 7 -61 7.5 6.50.5 7 6.50.5 1 0.51 9.5 8.5M男生=2.156 M女生=6.0625 S d2=31.39 SE=1.447t=2.7*t(15,0.05/2)=2.131 t(15,0.05/2)<t<t(15,0.01/2) 差异不显著所以：男女生明度差别阈限差异不显著4讨论4.1用本实验结果说明有无疲劳与期望误差在本实验中，通过分析实验一和实验二的男女被试的数据（表3和表6），可知，并无疲劳与期望误差。
4.2用本实验结果说明有无空间位置误差在本实验中，通过分析实验一和实验二的男女被试的数据（表5和表8），可知，并无空间误差。
4.3说明最小变化法测量差别阈限的特点和绝对阈限的测定不同，用最小变化法测定差别阈限时，每次呈现两个刺激：一个是强度大小不变的标准刺激；另一个是强度大小一次递减或递增的比较刺激。
标准刺激每次都呈现，比较刺激以递增或递减的顺序与标准刺激匹配呈现，直到被试的反应发生改变为止。
【3】4.4用本实验结果说明四个最小变化法的系列为何递增和递减各一半，为何标准刺激一半在内，一半在外。
最小变化法的系列设计为递增和递减各一半，是因为如此设计可以减少期望与习惯误差，使得到的被试差别阈限水平更为准确。