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[拼音]:xinhao juechalun

[英文]:signal detection theory

一种测量感受性的理论,简称SDT。它与用感觉阈限测定感受性的理论不同。古典的心理物理学以感觉阈限作为测量感受性的指标,而在实际操作中,除感受性高低外,被试的主观判定标准对感觉阈限也有重要的作用。SDT则要将两者加以区分,它以一条称为“接受者的操作特征曲线”代替阈限来测量感受性。讯号觉察论最初是在电子工程中,为了区分影响电子侦察系统反应能力的两种不同因素──感测器的辨别力和事先确定的反应标准而提出的。1954年W.P.坦纳和J.A.斯威茨将它应用于人类感知觉的研究,从而发展了心理物理学方法。目前它在测量感受性中被广泛运用。

SDT 以统计决策论为依据,其基本原理是,当被试接受一个在噪音背景上的微弱刺激,并要判定“有”、“无”讯号时,可能有4种结果:对噪音和讯号同时出现(SN)回答“有”(称为“击中”)或“无”(称为“漏报”);对噪音单独出现(N)回答“有”(称“错报”)或“无”(称“正确否定”)。由于被试所采取的判定标准不同,可能出现的错误也不同:若标准高,容易出现将讯号(SN)漏报;若标准低,则容易出现将噪音(N)错报。

在讯号觉察实验中,事先告诉被试SN和N各自出现的概率(称先验概率),以及对判定结果的奖惩办法,被试的任务是对于许多次随机呈现的刺激作出每一个是SN或N的判断。可以假定,在每次呈现SN(或N)时被试的感觉不会完全相等,这些多少有些差异的感觉,其感觉量的大小在一个连续系列上分别构成了被判定为SN或N的两个正态分布。并且这两个分布有一部分相重叠(图1)。被试要判定这一重叠部分的感觉是由SN或N引起的,就必须选定一个标准。而判定标准的确定则与刺激的出现概率[P(SN)与P(N)]和对判定结果的奖惩办法有关。例如,事先确定SN和N的出现概率相等,对它们的奖惩办法也相同,即正确反应奖一分,错报或漏报各罚一分,这样被试就会把判定标准定在两个分布的相交处。它与横轴的截点就是判定的标准点,通称xC点。凡大于xC的感觉被判定为有讯号,小于xC的感觉被判定为无讯号。判定标准是以两个分布的纵轴高度之比(OSN/ON,O为分布的纵线高度)来测量的,称为β值。这里的β=1。但是若事先知道SN 的出现概率小,或主试强调错报受罚而正确否定有奖时,则判定标准就会右移,使β值大于1;反之,若事先知道N 出现的概率小,或主试强调击中受奖,漏报受罚,判定标准就会左移,使β值小于1。

在实验条件固定的情况下,由不同的先验概率或奖惩办法求出若干个标准点,以错报率为横座标,击中率为纵座标,画出一条连续曲线,叫做“接受者的操作特征曲线”简称ROC曲线(图2)。曲线上各点反映相同的感受性在不同判定标准下的表现,因此也称作等感受性曲线。

在噪音强度不变的情况下,讯号强度的增减会导致辨认难度的变化,表现为两个分布的平均数间差异的变化。同理,若讯号与噪音的强度差别不变,两个分布的平均数间的距离将随著被试辨别力的大小而发生相应的变化。因此,可以用两个平均数(M)间的距离作为感受性大小的指标,这个距离以分布的标准差(σ)为单位来计算,用d′表示。公式是:

或用标准分数(Z)表示:

计算方法是通过击中和错报的概率(Y/SN 和Y/N),先在正态曲线表上查出两个标准分数,再计算二者之差。

讯号觉察论的实验除使用一个判定标准的有无法以外,还可采取同时使用几个判定标准的评定法,作为能区分被试辨别能力和主观判定标准的有力手段。目前在心理声学、记忆再认以及一些实际的觉察问题,如警戒、疼痛等的研究上,讯号觉察论得到广泛应用。

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