双眼视差与单眼线索在深度知觉上的差异

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1、双眼视差与单眼线索在深度知觉上的差异摘要本实验通过对双眼和单眼在深度知觉上的误差的测定，学习使用深度知觉测试仪测量深度知觉阈限并计算深度阈限的视差角，探讨分析双眼和单眼在深度辨别中的差异，了解双眼视差的生理基础，探寻其在实际生活中的应用。被试为华东师范大学心理与认知科学学院心理学专业2年级学生4人。本实验使用EP503深度知觉测试仪进行测量。实验结果表明：双眼深度阈限视差角=21.38(弧秒)，双眼与单眼深度知觉能力有着极其显著性差异，双眼和单眼深度知觉能力个体没有显著性差异，且性别差异也不显著。本实验验证了双眼视差比单眼线索在判断相对距离时具有更大的作用，初步探讨了深度视觉在实际应用

2、中的价值。关键词深度知觉双眼视差单眼线索深度阈限视差角差异1.引言深度知觉是指人对物体远近距离即深度的知觉。深度知觉的准确性是对于深度线索的敏感程度的综合评定。以往对深度知觉准确性的测定主要有以下两种方法：(1)三针实验。黑姆霍兹在1866年设计的。它以两针为标准，被试在一定距离外，调节第三根针，使之与前两根在同一平面为止。(2)霍瓦―多尔曼深度试验，1919年由霍瓦设计的深度知觉测量仪，代替了三针实验。霍瓦的研究结果表明：双眼平均误差为14.4mm，单眼达285mm，但双眼误差比约20:1，说明了双眼在深度知觉中的优势。本实验采用的就是霍瓦设计原理的深度知觉测试仪进行的测量，本实验采

3、用的是ABBA法，分别测量双眼、单眼深度知觉，ABBA法可以尽量消除被试的视觉疲劳。与以往实验相比本实验使用的是EP503深度知觉测试仪，在仪器上更加的先进，本实验的实际意义在于可以用来测量飞行员、司机等需要精确深度知觉的人员。深度知觉受众多因素的影响。诸如双眼的辐合与调节、双眼视差、视象大小、运动视差、线条透视、亮度与背景、观察姿势等主观线索都与深度知觉有着密切的联系。因此实验中我们要尽量的控制变量，消除其他因素对实验的干扰。人类的深度运动知觉，是通过检测二维平面内的相对运动而形成的。视觉系统中存在对视平面内的相对运动敏感的神经元，构成深度运动的检测机制，产生单眼深度运动知觉和双眼深

4、度运动知觉。在心理学上，视觉利用物体视角变化及大小知觉的恒常性判断深度运动。双眼视察的生理基础是两只眼睛的视野发生重叠，由于人的两只眼睛相距约65mm，物体在视网膜的影像并不是完全重叠的，由于来自两眼的不重叠信息在视觉皮层处会聚，这就导致了双眼视差。双眼视差在立体视觉形成过程中起关键作用。本实验的实验目的是通过对深度知觉的测定，计算出视差角，分析双眼和单眼是否在深度知觉上存在差异，个体间是否存在显著性差异，以及是否存在性别差异，同时验证是否双眼视差比单眼线索在判断相对距离时具有更大的作用，讨论其在实际中的应用。实验假设：1可以通过测量计算出双眼观察下深度阈限的视差角。2单眼和双眼深度知

5、觉能力有显著性差异，且双眼起主要作用3个体间深度知觉能力存在差异。4深度知觉能力在性别上也存在差异5单眼是否仍具有良好的深度运动知觉，如果有是否存在则其与双眼的机制是否不同。2方法2.1被试被试为华东师范大学心理与认知科学学院心理系专业二年级学生4人，1男3女。2.2实验材料和仪器仪器：EP503深度知觉测试。2.3程序2.3.1被试坐在仪器面前，手握开关盒，眼睛与观察窗保持水平，通过观察孔进行观察。仪器内部三根立柱中两侧的立柱为标准刺激，标准刺激对应的尺度0位与被试距离为2米。中间一根立柱为变异刺激，先由主试调到某位置，然后由被试根据观察，自由调节到他认为三根立柱在同一平面上为止（可

6、来回调）。主试记录误差。2.3.2指导语：这是一个深度知觉的实验。每次在主试将其中一根棒与边上棒调到某位置后，请你手握开关盒按上面的按钮，移动其中一根棒。当你感觉其中一根棒与边上棒为同一平面时就停止。实验要做很多遍，请你认真完成。2.3.3在双眼视觉的情况下，进行20次试验，其中有10次是变异刺激（可移动的立柱）在固定的两立柱之间，被试由近向远调节；有10次是变异刺激在后，被试由远向近调节。每次起始点位置要随机。做完双眼再做单眼，单眼注意使用的是优势眼。中间可休息一段时间。主试记录实验结果（取绝对值）。换被试继续试验。3结果3.1计算在双眼观察情况下，表示深度阈限的视差角。视差角=20

7、6265Xb∆D/DD+∆D(单位：弧秒)目间距：b=65mm观察距离：D=2000mm视差距离∆D=6.4mm视差角=21.38(弧秒)3.2将测量结果数据整理后得到表1表1单眼和双眼深度知觉测量结果表组别双眼视差单眼视差女a平均数标准差平均数标准差男a0.640.543.722.284.013.470.560.450.630.523.572.640.730.472.852.61注：a为每组20次3.3双眼、单眼比较双眼视差平均数=0.64标