信号检测法_实验报告2.docx

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1、信号检测论实验报鞍山师范学院教科院张悦学号26摘要本实验目在于学习信号检测论-有无法；考察不同先定概率下被试的辨别力和判定标准；绘出受试者的操作特性曲线。本次实验采用信号检测论中的有无法，测定了三名女性被试在不同先定概率下，对呈现信号和噪音的击中率与虚报率，计算其辨别力小和判定标准,并绘绘制操被试操作特性曲线。结果：被试一的辨别力在三种先定概率0.2、0.5、0.8条件下分别为1.36、0.96、2.02,判定标准分别为1.25、0.79、0.71,其操作特性曲线与标准曲线有较大的差异，各结果均在讨论中解释。结论：I被试的辨别力受先定概率的影响，在先定概率接近0.5时，被试的辨别力弱；2被试的

2、判断标准受先定概率的影响，在先定概率低时（为0.2）,标准严格；3不同被试的ROC曲线不同。引言信号检测论的研究对象是信息传播系统中信号的接收问题。在心理学中，它是借助于数学的形式描述“接收者”在某一观察时间内将掺有噪音的信号从噪音中辨别出来。信号检测论应用于心理学中的基本原理是：将人的感官、中枢分析综合过程看作是一个信息处理系统，应用信号检测论中的一些概念、原理对它进行分析。信号检测论在心理学中具体应用时，常把刺激变量当作信号，把对刺激变量起干扰作用的因素当作噪音,这样就可以把人接收外界刺激时的分辨问题等效于一个在噪音中检测信号的问题，从而便可以应用信号检测论来处理心理学中的实验结果。信号检

3、测论的理论基础是统计决策。信号检测论本身就是一个以统计判定为根据的理论。它的基本原理是：根据某一观察到的事件，从两个可选择的方面选定一个，人们要想作这样的决策，必须有一个选择的标准。由于事物之间的区别并不那么明显，人在做决定时往往不是对就是错，因此当刺激超过这一标准时被试就以有信号反应，当刺激达不到这一标准时被试就以无信号反应。在信号检测实验中，被试对有无信号出现的判断可以有四种结果：击中、虚报、漏报、正确否定。本实验的目的：检验当呈现信号和噪音的先定概率发生变化时，对被试辨别力（Cr）和判断标准是否都有影响，并学习绘制roc曲线。方法1被试一名2仪器和材料100g108g的重量跌码各一个，记

4、录纸。3实验程序（1）指导语实验共有两种刺激信号和噪音，在实验前主试要先给被试感受两种刺激，其中轻的是信号较重的是噪音。实验开始主试会给被试一个先定概率，并且将两个刺激依次呈现在被试能接触的范围内，请被试辨别并回答该刺激是信号还是噪音。（2）实验设计该实验有三个先定概率0.2、0.5、0.8,为避免产生习惯效应和练习效应本实验选用ABBA的实验设计。该实验有两种刺激信号和噪音，被试将根据先定概率的大小和自己的感觉来判断，记录员记录下被试的数据。噪音以“N”表示，信号以“SN”表示，在实验过程中可出现四种情况：1.刺激出现并报告“有”，这种反应被称为“击中(hit)；2.刺激出现并报告“无”，这

5、种反应被称为“漏报”(miss)；3.刺激没有出现并报告“有”，这种反应被称为“虚惊(fa1sea1arm)；4.刺激没有出现并报告“无”，这种反应被称为“正确拒斥(CorreCtrejection)o结果1根据实验结果，对信号检测法所得的实验数据进行统计并计算，得到下表：具体运用到的公式有：P(hit)二击中次数/(击中次数+漏报次数)P(fa)=虚报次数/(虚报次数+正拒次数)d，二Z击中一Z虚报B=O击中/O虚报1)先验概率=0.2报告信号报告噪音信号31噪音115P击中=0.75P虚惊:0.06252)先验概率=0.5报告信号报告噪音信号82噪音28P击中=0.8P虚惊=0.23)先验

6、概率=0.8报告信号报告噪音信号115噪音22P击中=0.6875P虚惊=0.52根据上面所得的击中概率和虚惊概率可求出不同先定概率下的d值和B值。项目y/SNy/Nd,0.2P0.750.06252.2292.667Z0.674-1.555O0.31790.11920.5P0.80.21.6821Z0.841-0.841O0.28010.28010.8P0.68750.50.4470.897Z0.4670O0.35770.3989根据所估计得三对P(SN/Y)和P(N/Y)的数值，所以以虚惊P(N/Y)为横坐标，以击中P(SN/Y)为纵坐标，分别画出三个被试的ROC曲线。三次的总d=Z击中-

7、Z虚惊=0.612-(-0.994)=1.606B=O击中/O虚惊=0.3308/0.2434=1.359C=(I1-I2)d,*Z1+I1=(1-0)/1.606*0.612+0=0.381讨论由图可见ROC具有以下属性。比较被试Cr和值，不同先定概率下被试对声音频率的辨别力和判定标准的差异。现对被试一进行具体分析：在先定概率为0.20时，其d，为2.229,为2.667；在先定概率为0.50时，其为1.682,。为1；在先定概率为0.80时，其十为0.467,为0.897。先定概率的不同对被试一的辨别力有显著影响。并且随着限定概率的增长，被试的辨别力逐渐变弱，1平均为1.606；在信号与噪

8、音比重相差很大时被试判断力较弱，d，仅为0.467.三个被试在不同先定概率下的判断标准均不相同，但是综合大量被试的小和还发现，当先定概率为0.2时，被试的B值比先定概率为0.5和0.8时高，这与前人的研究相符。当先定概率很低时，降低。是有利的反应策略，使被试产生反应倾向。结论被试的辨别力随先定概率的增大而减小，另外，被试的标准与先验概率之间不存在明显的线性关系，当先定概率增大到0.8时，被试的标准突然不严格了许多；总体来说被试的标准是比严谨的。参考文献1郭秀艳、杨治良.基础实验心理学.北京：高等教育出版社，20052.心理实验指导书.天津师范大学心理与行为研究中心，2001鞍山师范学院教科院信号检测论实验报告班级：107姓名：张悦学号：26