Том 1 (1128361), страница 86
Текст из файла (страница 86)
Приблизительно в 150 г. да н.э, греческий астроном Гиппарх ввел количественную шкалу их яркости, которая используется и сегодня. Самые яркие звезды принадлежат к первому классу, следующие па яркости — ка второму и т. д. вплоть до звезд шестопт Класса, которые уже едва различимы невооруженным глазом. В течение многих столетий астрономы пользовались этой шкалой, пока не появились фотометрические приборы. Таким образом, классификацию звщд можно считать широкомасштабным психофизическим экспериментам продолжительностью в сотни лет. К концу Х1Х в., когда ученые сопоставили эту шкалу с данными измерений яркости„ани обнаружили приблизительно логарифмическую зависимость, соответствующую закону Фехнера.
Она представлена на рис. 8.13. Сейчас звезды классифицируют в соответствии с их фотометрическай яркостью, однако логарифмическая шкала звездных величин все еще ширака используется. Закон Фехнера применим в этом случае потому, что астрономы не оценивали иве«неявность своих ощущений, а ориентировались на критерий различимо«та. Главным при такай классификации была то, что заезда первая величины заметно ярче, чем второй, и т.д.
Насколько велика разница в ощущениях, не учитывалась. Явгко Слава (Библиовека Хговвптэа) 1 1 втанаааССуапгхекли 1 1 Зьпр;//уапйсо.хвЬ.сп 193 ГЛАВА а ОБщАя сенсОРБАя ФизиОлОГия Зввврнвн вспи инв 1 Ярнссгь Зввзвнвн всписинв 1 Логарифм ирнссги 1ой Чг = [ой [с + а [ой( р — р ). (5) Таблица 8.1.
Виды шкал и операций, которые ани допускают (по [24) с изменениями) Прссбрввсввлив Статистическая обработка Пример Идентификация, классификация Замена аднаго наименования класса на другое Манипуляции, цри которых ранг ие меняется Умножение нля сложение констант Номинальная Отметки в шкале, рейтинг э спорте Парялхавая Устава»левис ранга МЕДИаца, аРаЦЕНтяпгн рацгавая корреляция Арифметическое среднее, стандартное аткланеиие Геометрическое сред- нее Измерение различий Интервальная Температура ца Пельсию Умножение на кан- сгзнту Отношения, доли, кратные Температура ца Кельвину Отношений Рыс. 8Л3.
Средняя яркость звезд разной величины при использовании линейной (А) и логарифмической (б) шкап по оси абсцисс (данные .1аэ1гап из [24)) Значит, можно сказать, что закон Фехнера применим в том случае, когда используется субьективная шкала рцзличимостш По природе она чисто порядковая — с ее помощью невозможно перемножать (например, утверждать, что нечто «вдвое» ярче). С другой стороны, шкала Стивенса описывает именно отнопгеиия мелсду величинами. Это необходимо для статистических операций, например вычисления арифметического среднего и стандартного отклонения.
В табл. 8.1 приводятся математические действия, допускаемые различными шкалами. Они перечислены в восходящем порядке, так что статистические операции, возможные на более низком уровне, выполнимы и на более высоком, но не наоборот. В психофизических экспериментах по Стивенсу испытуемого просят оценить интенсивность своих ощущений непосредственно. Она не вычисляется путем подсчета количества едва заметных различий. Разрабо~аны различные методы подобных прямых психофизических оценок.
Согласно одному из них, интенсивность оценивается численно: за нуль берется абсолютный порог, а другие цифры описывают ощущение, вызываемое стандартным стимулом. Важно, что данная шкала не разбита на отрезки, а допускает постепенные (градуальные) изменения. Испытуемый использует такие понятия, как «наполовину» или «вдвое» интенсивнее, и отмечает это соответствующими числами.
Данный метод основан на принципе пропорциональности. Полученные результаты заставили Стивенса предположить, что соотношение между интенсивностями ощущения (ьр) и стимула (ср) описывается сгепецной функцией. В соответствии с законом Стивенса (Ф Рр) (4) где 1)г — интенсивность ощущения, 11 — константа, зависящая от шкалы, ср — интенсивность стимула, а гр„-его ин~енсивность при абсолютном пороге. Показатель степени а, зависящий от сенсорной модальности и условий стимуляции, определяет форму кривой зависимости ьр от ср. Например. если он равен 1, соотношение линейное.
Если он больше, сила ощущения возрастает быстрее интенсивности стимула (кривая загибается вверх), а если меньше, то наоборот. Вычертив, соотвегствующие графики в логарифмической системе координат, получим прямые линии Из уравнения (5) следует, что данные попадают на прямую линию с координатами!о8(ср — гр„) и 1о818. Ее наклон (тангенс угла с осью абсцисс) соответствует показателю степени а. Степенные функции„выведенные Стивенсом для разных модальностей и качественных типов ощущений, показаны на рис.
8П4. Соответствующие коэффициенты, несомненно, зависят от условий стиму- Число случаев, падаль- Наыера, присваиваемые нар значение игрокам каплицы Ятико Слава (Библиотека Ног(гтэа) 1 1 атаъааавяуапктех.гп 1 1 Ьттр;У/уаптго.ттЬ.гп 194 ЧАСГЬ Ш. ОБЩАЯ И СПЕЦИАЛЬНАЯ СЕНСОРНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ к 1со д зо ня 1ог ~о 1ог 1оз 1о| 1ок Рнс. 8.14. Зависимость интенсивности ощущений от силы стимуляции, определенная посредством межмадального сравнения (по оси ординат указана сила нажатия на ручной дннамометр). Показателя степеней разлнчнык функций приведены в табл.
8.2. (по Щ) Межи ода лмюе сравнение интенсивности. В психофизике Стивенса интенсивность стимула одной модальности можно выразить с помощью другой модальности, например яркость свела или громкость тона,-силой нажатия руки на динамо- метр. Подобная процедура — межмодальное сравне- Таблица 8.2. Показатели степенной функции Стнвенса для разных стимулов, определенные путем межмодального сравнення интенсивностей (а,-) н оценок по шкалам отношений (а„) (по (24) с изменениями) Измеренные показатели Стимул Диапазон нзменений Шкапа отно- шеяяй, а, Сравнение а,/а, с силой руки, и; 2-14,5 С выше нейтральной температуры 0,28 — 4,8 Н 2,5 — 25 Н 3,3 — 30,6 'С ниже нейтральной температуры 17 47 дБ отн.
порога 55 — 95 дБ атн. 0,0002 дян/ем~ 47-87 дБ отн. 0,0002 днн/смт 56 — 96 дБ отн. 1О 'о Л Температура (тепяо) 1,67 1,б 0,96 Вес предмета Давление на поверхность ладони Температура (холод) 0,79 0,67 0,6 1,83 1,64 1,67 1,45 1,! 1,0 1,70 1,46 1,71 1,57 Вибрация 60 Гц Громкость шума Громкость тана 1000 Гц Яркость (белый свет) Сила руки (дннамометряя) 0,95 0,6 0,6 0,33 1,7 0,56 0,41 0,35 0,21 ляции, а кроме того, от испытуемых.
Однако, несмотря на это, показатели степени в какой-то мере характеризуют те илн иные сенсорные каналы. Различие показателей объясняется диапазоном интенсивностей стимуляции сенсорных систем. Так, сила света может меняться на четыре порядка, в то время как ощущаемое тепло-только в десять раз. Диапазоны интенсивности ошушеннй, по всей видимости, не столь широки. Возможно, у всех модальностей они сходны по величине. Значит, показатель степени для восприятия яркости должен быть меньше, чем для ощущения температуры.
ние-позволяет выявить дополнительную взаимосвязь между показателями степеней функций Стивенса. Рассмотрим следующий пример. Когда по шкале отношений оценивается громкость, показатель степени оказывается примерно 0,6, в для силы руки- примерно 1,7. Если силу звука представлять в виде давления руки, показатель степени будет равен приблизительно 0,35.
Умножение его на соответствующий показатель для силы руки дает примерно величину показателя степени для громкости. Иными словами, при межмодальном сравнении он приблизительно соответствует отношению показателей двух сопоставляемых модальностей: а,/а =а,-; а,=а .ач (6) где а, и а,— показатели степеней, измеренные непосредствевно по шкале отноупений (а,-для тестируемой модальности и а — для модальности, посредством которой оценивается интенсивность стимула), а а,.-показатель степени, полученный при межмодальном сравнении. В табл. 8.2 показатели степеней графиков, показанных на рис.
8.!4, приводятся вместе с соответствуюшими показателями при оценке по шкале отношений. Деление последних на первые дает среднюю величину 1,65, что близко к показателю степени для давления руки при непосредственной оценке. Однако такие измерения не очень точны и сильно зависят от индивидуальных различий испытуемых. Зрительная аналоговая шкала. Еше один вил межмодального сравнения интенсивностей, который стал широко использоваться прн определении функций Стивенса,— отображение оцениваемой интенсивности стимула линейными расстояниями. По результатам этих сравнений разработана зрительная аналоговая шкала. Согласно данному методу, интенсивность стимула, воспринятая испытуемым, оценивается им как некоторое расстояние на прямой Нагие Слани (Библиотека 1тогт/Гза) ! 1 в1аеаааВуапа1ех.гп ! 1 гагар//уапхсо.11Ь.гп ГЛАВА К ОБЩАЯ СЕНСОРНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ 195 линии (обычно она берется длиной 1О см).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
