1、1,第五章 視覺與聽覺,第八周（2）,2,Outline,視覺系統(tǒng) 視覺的基本功能 顏色視覺 聽覺系統(tǒng) 響度與音高量表 空間聽覺,3,一、視覺系統(tǒng),眼睛 視神經(jīng)通路與大腦 神經(jīng)細胞的感受野 特征覺察器（feature detectors）的概念,4,二、視覺的基本功能,視覺的感受性 光譜感受性 暗適應和光適應 空間辨別 時間辨別 客體的識別與定位：焦點系統(tǒng)與周圍系統(tǒng),5,1、光譜感受性（1）,人眼不能看到所有的光線。 人眼的適宜刺激，即可見光的波長范圍大約是400nm（紫色）700nm（紅色）。 人眼對不同波長光線的感受性是不同的。 人眼視網(wǎng)膜有兩種感光細胞 錐體細胞 桿體細胞,6,1、光譜感

2、受性（2）,表5.1 明視覺（錐體）與暗視覺（桿體）的特性,7,1、光譜感受性（3）,Purkinje效應 J.E.Purkinje1825年發(fā)現(xiàn)，在日光下看起來明度相等的紅花和藍花，到了黃昏時，即光度變?nèi)鯐r，兩種花的色調(diào)都變淡了，但藍花看起來卻比紅花顯得亮些。這種現(xiàn)象，即當照度降低，使錐體視覺轉換到桿體視覺時，眼睛對光譜短波部分感受性提高的效應叫做Purkinje效應（荊其誠，1987）。,8,2、暗適應與光適應（1）,暗適應（dark adaptation） 明適應（light adaptation）,9,2、暗適應與光適應（2）,0,5,10,15,20,25,30,35,3,4,5,6

3、,7,8,暗適應時間（分鐘）,閾限的對數(shù)值,圖5.3 在暗適應過程中視覺閾限的變化,10,2、暗適應與光適應（3）,0,5,10,15,20,30,45,60,90,120,20,40,60,80,100,時間（秒）,圖5.4 光適應曲線,比較光的相對數(shù)值,11,（二）空間辨別,眼睛的空間辨別能力即視銳度（visual acuity）表現(xiàn)為覺察目標刺激的存在以及辨別物體細節(jié)的準確性。 視角（visual angle）：離眼睛一定距離的物體的大小與眼睛形成的張角。,12,1、覺察,覺察（detection）不要求區(qū)分物體各部分的細節(jié)，只要求發(fā)現(xiàn)對象的存在。 在暗背景上覺察明亮的物體主要決定于物體

4、的亮度，而不完全決定于物體的大小。 人們覺察明亮背景上的暗物體的能力是很強的，這種覺察主要取決于視網(wǎng)膜上刺激物的投影與其周圍的亮度差別，所以，在明亮背景上覺察暗物體，主要是對比的辨別。,13,2、定位、解像與識別,定位（localization）是覺察兩根線是否連續(xù)或彼此有些錯位的能力。 解像（resolution）是知覺某一模式具體元素之間分離的能力。 識別（recognition）是確認物體及細節(jié)的能力。,14,（三）時間辨別,在某種條件下，閃爍的燈光可能會被知覺為連續(xù)的。 物理上閃爍的光在主觀上引起的感覺介于閃爍于穩(wěn)定之間時的頻率叫做臨界閃光頻率（critical flicker fre

5、quency），或臨界融合頻率（critical fusion frequency），簡寫為CFF。 眼睛的周緣部分比中心區(qū)域更容易覺察閃爍。,15,（四）客體的識別與定位：焦點系統(tǒng)與周圍系統(tǒng),焦點系統(tǒng)（focal system，又稱what通路）主管客體的識別與再認，這就是膝狀體-紋狀體視覺系統(tǒng)（geniculo-striate visual system），它包括視網(wǎng)膜中央凹在內(nèi)的中心區(qū)、外側膝狀體和初級視皮層區(qū)（紋狀體）； 周圍系統(tǒng)（ambient system，又稱where通路）主管客體的定位，這就是視網(wǎng)膜背蓋視覺系統(tǒng)（retinotectal visual system），它包括視

6、網(wǎng)膜的中央凹區(qū)域以及邊緣區(qū)域、上丘和外紋狀體。,16,三、顏色視覺,顏色是人類環(huán)境的一個普遍特色。 顏色加強了物體表面的對比，促進了客體的覺察與區(qū)分，為再認客體提供了清楚的線索。,17,（一）顏色的明度、色調(diào)和飽和度,顏色的明度與其物理刺激光波強度-亮度相對應。 顏色的色調(diào)與其物理刺激的光波波長相對應。 顏色的飽和度與其物理刺激的光波的純度相對應。,18,（二）顏色混合,加法的顏色混合（additive color mixture） 減法的顏色混合（subtractive color mixture） 熟悉性和過去的經(jīng)驗對外觀顏色的作用被歸結為記憶色（memory color）。,19,（三）顏色理論,三色理論（trichromatic receptor theory，又稱楊-赫爾姆霍茨理論：Young-Helmholtz theory） 對立機制理論（opponent-process theory）,20,（四）色盲,色弱 色盲 全色盲 部分色盲 僅僅由黑白刺激也可以產(chǎn)生顏色感覺，人們稱之為主觀顏色（subjective color）。,21,四、聽覺系統(tǒng),聽覺系統(tǒng)由耳、外周神經(jīng)系統(tǒng)和聽覺皮層3部分構成。 耳的功能是把氣體分子振動轉換成毛細胞的神經(jīng)沖動 神經(jīng)通路把內(nèi)耳單個毛細胞的神經(jīng)放電轉換成通外皮層的神經(jīng)元放