速度知觉实验报告

心理实验 实验课程： 实验心理学 实验名称： 速度知觉  实验日期：12年10月10日 指导老师： 刘洋 学生姓名： 陈润琪 班级： 心理11-3 学号：110724311 1、摘要： 本实验以亮点实际运动到某处所用时间与被试估计时间之差来评定速度知觉准确性。此次被试为北京林业大学应用心理学系11级72名学生， 有效数据59个，其中男性16名、女性43名。实验发现，男女在水平—慢上的误差上有显著差异，不同的运动类型对速度知觉有显著的影响，平面运动类型与水平及垂直三种运动类型对速度知觉有显著的影响。时间知觉与速度知觉相关性不大。男女在上有明显差异。 2、关键词： 速度知觉 速度估计 方差分析 3、前言： 速度知觉是运动知觉的一种，与时间知觉也有一定关系。能否正确估计物体的运动速度，在人的实践活动中有重要意义。速度知觉的准确性可以作为职业测评的一个指标。 速度知觉：人对运动速度的感知就是速度知觉。速度知觉是运动知觉的一种，与时间知觉也有一定关系。 运动知觉：运动知觉是人对物体在空间位移和移动速度的知觉。 4、方法： 4.1研究对象 北京林业大学心理系11级学生，学生人数72，有效数据人数59，其中男生数据16个、女生数据43个。 4.2具体方法 4.2.1自变量、因变量、控制变量 自变量：运动速度、运动类型、 因变量：各种误差值 控制变量：性别 4.2.2步骤 1、主试指导被试阅读指示语，说明反应方法（认为时间到了即按反应键） 2、被试开始测定。每次测定之后都有反馈，被试可以对照调整自己以后的估计。时间估计精确到毫秒级。 3、进行24次测试后，实验结束。 4.2.3试验材料  在psysley系统进行。本实验有两种运动速度（40点/秒和100点/秒），三种运动类型（水平、垂直和平面运动）。为克服方向带来的误差，每种运动类型又有两种相反方向（左右、上下和里外），这样就组合成12种任务，每种任务测两次，共24次。各类测定随机呈现。 准备时间(毫秒)=1000 间隔时间(毫秒)=1000 5、结果： 5.1个人数据 5.1.1结果分数 测验耗时：245秒 结果分数中列出了平均估计误差（相对误差），由所有24次估计的误差的绝对值平均而来，代表被试的平均估计准确性，越小表示估计越准确。并列出了各种运动方向和速度下的平均估计。误差。 结果分数 平均误差 11.72％   运动方向 40点/秒 80点/秒 水平 13.22％ 8.32％ 垂直 6.88％ 11.12％ 平面 12.96％ 17.84％       5.1.2详细反应 顺序 速度 运动方向 真实值 估计值 误差 详细结果分六列：第一列为运动速度；第二列为运动方向；第三列为实际运动时间；第四列为估计运动时间；第五列为估计绝对误差（正表示估计太迟，误差为负表示估计太早），三四五列均以毫秒为单位；第六列为估计相对误差，即：（估计时间－实际时间）/实际时间。 相对误差 1 40/s 从左到右 10000 7498 -2502 -0.250 2 80/s 从右到左 5000 4304 -696 -0.139 3 80/s 从里到外 5000 4304 -696 -0.139 4 40/s 从下到上 10000 10287 287 0.029 5 40/s 从右到左 10000 9071 -929 -0.093 6 40/s 从右到左 10000 8912 -1088 -0.109 7 40/s 从外到里 10000 8464 -1536 -0.154 8 80/s 从外到里 5000 3440 -1560 -0.312 9 40/s 从里到外 10000 9872 -128 -0.013 10 80/s 从下到上 5000 4368 -632 -0.126 11 40/s 从左到右 10000 9232 -768 -0.077 12 40/s 从上到下 10000 9904 -96 -0.010 13 80/s 从里到外 5000 5392 392 0.078 14 80/s 从外到里 5000 4080 -920 -0.184 15 80/s 从上到下 5000 6032 1032 0.206 16 80/s 从下到上 5000 5296 296 0.059 17 80/s 从左到右 5000 5328 328 0.066 18 80/s 从左到右 5000 4880 -120 -0.024 19 40/s 从上到下 10000 8720 -1280 -0.128 20 40/s 从下到上 10000 8912 -1088 -0.109 21 80/s 从右到左 5000 5520 520 0.104 22 40/s 从外到里 10000 8592 -1408 -0.141 23 80/s 从上到下 5000 5264 264 0.053 24 40/s 从里到外 10000 7888 -2112 -0.211               5.1.3练习对速度知觉的准确性影响的显著性分析 从对个人的误差值图的分析来看，随着实验的不断进行，在中期误差值有所减小，在最后误差值又有所变大。但是根据详细反应图，那几次误差较大的值是出于较难的平面运动的运动类型。所以，总而言之，练习对于速度知觉的准确性有一定影响。 5.2总体数据 5.2.1描述统计量 描述统计量 去除极端值后： 描述统计量   N 最小值 最大值 平均值 标准差   N 最小值 最大值 平均值 标准差 用户年龄 63 17.00 21.00 19.19 0.72 用户年龄 59 17.00 21.00 19.15 0.72 平均误差 63 9.55 42.39 17.35 6.73 平均误差 59 9.55 31.43 16.05 4.41 水平-慢-误差 63 2.72 80.56 14.01 11.51 水平-慢-误差 59 2.72 38.24 12.40 6.51 水平-快-误差 63 5.40 95.70 18.69 14.11 水平-快-误差 59 5.40 51.00 17.41 10.40 垂直-慢-误差 63 4.72 46.96 13.60 7.72 垂直-慢-误差 59 4.72 29.52 12.65 6.09 垂直-快-误差 63 4.64 45.27 17.74 9.11 垂直-快-误差 59 4.64 44.92 17.01 8.41 平面-慢-误差 63 7.50 139.50 21.50 20.49 平面-慢-误差 59 7.50 88.30 19.00 13.19 平面-快-误差 63 5.75 44.39 18.55 8.69 平面-快-误差 59 5.75 37.76 17.85 8.12                           平均值= 15.71 标准误= 3.955 N=59 从这些描述的统计图表中，可以看出这次实验大家总体的离散度较之前要大一些，剔除了很多极端值。但是总体还是呈正态分布。 直方图 5.2.2性别差异检验 从独立样本检验结果中可看出，男女在“水平-慢-误差”上有显著性误差，在其它维度上差异不显著。 总体数据   用户性别 N 平均数 标准差 标准误平均数 平均误差 男 15 14.20 3.06 0.79   女 44 16.69 4.64 0.70 水平-慢-误差 男 15 8.47 2.41 0.62   女 44 13.74 6.93 1.05 水平-快-误差 男 15 14.61 8.20 2.12   女 44 18.36 10.98 1.65 垂直-慢-误差 男 15 12.39 4.97 1.28   女 44 12.74 6.48 0.98 垂直-快-误差 男 15 14.73 7.21 1.86   女 44 17.79 8.72 1.32 平面-慢-误差 男 15 14.50 5.02 1.30   女 44 20.54 14.73 2.22 平面-快-误差 男 15 20.50 8.65 2.23   女 44 16.95 7.83 1.18             独立样本检验     方差方程的Levene检验 均值方程的t值检验     F值 显著性. t值 自由度 显著性（双侧） 均值差值 标准误差值 差分的95%置信区间     下限 上限 平均误差 方差齐性 2.61 0.11 -1.93 57.00 0.06 -2.49 1.29 -5.07 0.09   非方差齐性     -2.36 37.14 0.02 -2.49 1.06 -4.63 -0.35 水平-慢-误差 方差齐性 6.49 0.01 -2.88 57.00 0.01 -5.28 1.84 -8.96 -1.60   方差非齐性     -4.34 56.92 0.00 -5.28 1.22 -7.72 -2.84 水平-快-误差 方差齐性 0.67 0.42 -1.21 57.00 0.23 -3.75 3.10 -9.96 2.45   方差非齐性     -1.40 32.41 0.17 -3.75 2.69 -9.22 1.72 垂直-慢-误差 方差齐性 0.88 0.35 -0.19 57.00 0.85 -0.35 1.84 -4.03 3.33   方差非齐性     -0.22 31.49 0.83 -0.35 1.61 -3.64 2.94 垂直-快-误差 方差齐性 1.65 0.20 -1.22 57.00 0.23 -3.07 2.50 -8.08 1.95   方差非齐性     -1.35 29.11 0.19 -3.07 2.28 -7.73 1.59 平面-慢-误差 方差齐性 2.85 0.10 -1.55 57.00 0.13 -6.04 3.90 -13.84 1.77   方差非齐性     -2.35 56.98 0.02 -6.04 2.57 -11.19 -0.89 平面-快-误差 方差齐性 0.65 0.42 1.48 57.00 0.15 3.55 2.40 -1.26 8.36   非方差齐性     1.41 22.35 0.17 3.55 2.52 -1.68 8.78                       5.2.3运动类型及方向对速度知觉准确性的显著性分析 ANOVA 误差             平方和 自由度 平均方 F值 显著度 组间 2085.58 6.00 347.60 5.63 0 组内 25055.66 406.00 61.71     总数 27141.23 412.00                   多重比较 自变量:误差           (I) 方向 (J) 方向 均值差 (I-J) 标准误 显著度 95%置信区间   下限 上限 Tukey HSD 平均误差 水平-慢-误差 3.51 1.45 0.19 -0.77 7.80   水平-快-误差 -1.70 1.45 0.90 -5.99 2.58     垂直-慢-误差 3.28 1.45 0.26 -1.01 7.56     垂直-快-误差 -0.99 1.45 0.99 -5.28 3.29     平面-慢-误差 -2.13 1.45 0.76 -6.42 2.16     平面-快-误差 -1.96 1.45 0.82 -6.25 2.32   水平-慢-误差 平均误差 -3.51 1.45 0.19 -7.80 0.77     水平-快-误差 -5.21525* 1.45 0.01 -9.50 -0.93     垂直-慢-误差 -0.23 1.45 1.00 -4.52 4.05     垂直-快-误差 -4.50458* 1.45 0.03 -8.79 -0.22     平面-慢-误差 -5.64017* 1.45 0.00 -9.93 -1.35     平面-快-误差 -5.47525* 1.45 0.00 -9.76 -1.19   水平-快-误差 平均误差 1.70 1.45 0.90 -2.58 5.99     水平-慢-误差 5.21525* 1.45 0.01 0.93 9.50     垂直-慢-误差 4.98119* 1.45 0.01 0.70 9.27     垂直-快-误差 0.71 1.45 1.00 -3.58 5.00     平面-慢-误差 -0.42 1.45 1.00 -4.71 3.86     平面-快-误差 -0.26 1.45 1.00 -4.55 4.03   垂直-慢-误差 平均误差 -3.28 1.45 0.26 -7.56 1.01     水平-慢-误差 0.23 1.45 1.00 -4.05 4.52     水平-快-误差 -4.98119* 1.45 0.01 -9.27 -0.70     垂直-快-误差 -4.27 1.45 0.05 -8.56 0.02     平面-慢-误差 -5.40610* 1.45 0.00 -9.69 -1.12     平面-快-误差 -5.24119* 1.45 0.01 -9.53 -0.96   垂直-快-误差 平均误差 0.99 1.45 0.99 -3.29 5.28     水平-慢-误差 4.50458* 1.45 0.03 0.22 8.79     水平-快-误差 -0.71 1.45 1.00 -5.00 3.58     垂直-慢-误差 4.27 1.45 0.05 -0.02 8.56     平面-慢-误差 -1.14 1.45 0.99 -5.42 3.15     平面-快-误差 -0.97 1.45 0.99 -5.26 3.32   平面-慢-误差 平均误差 2.13 1.45 0.76 -2.16 6.42     水平-慢-误差 5.64017* 1.45 0.00 1.35 9.93     水平-快-误差 0.42 1.45 1.00 -3.86 4.71     垂直-慢-误差 5.40610* 1.45 0.00 1.12 9.69     垂直-快-误差 1.14 1.45 0.99 -3.15 5.42     平面-快-误差 0.16 1.45 1.00 -4.12 4.45   平面-快-误差 平均误差 1.96 1.45 0.82 -2.32 6.25     水平-慢-误差 5.47525* 1.45 0.00 1.19 9.76     水平-快-误差 0.26 1.45 1.00 -4.03 4.55     垂直-慢-误差 5.24119* 1.45 0.01 0.96 9.53     垂直-快-误差 0.97 1.45 0.99 -3.32 5.26     平面-慢-误差 -0.16 1.45 1.00 -4.45 4.12 LSD 平均误差 水平-慢-误差 3.51102* 1.45 0.02 0.67 6.35     水平-快-误差 -1.70 1.45 0.24 -4.55 1.14     垂直-慢-误差 3.27695* 1.45 0.02 0.43 6.12     垂直-快-误差 -0.99 1.45 0.49 -3.84 1.85     平面-慢-误差 -2.13 1.45 0.14 -4.97 0.71     平面-快-误差 -1.96 1.45 0.18 -4.81 0.88   水平-慢-误差 平均误差 -3.51102* 1.45 0.02 -6.35 -0.67     水平-快-误差 -5.21525* 1.45 0.00 -8.06 -2.37     垂直-慢-误差 -0.23 1.45 0.87 -3.08 2.61     垂直-快-误差 -4.50458* 1.45 0.00 -7.35 -1.66     平面-慢-误差 -5.64017* 1.45 0.00 -8.48 -2.80     平面-快-误差 -5.47525* 1.45 0.00 -8.32 -2.63   水平-快-误差 平均误差 1.70 1.45 0.24 -1.14 4.55     水平-慢-误差 5.21525* 1.45 0.00 2.37 8.06     垂直-慢-误差 4.98119* 1.45 0.00 2.14 7.82     垂直-快-误差 0.71 1.45 0.62 -2.13 3.55     平面-慢-误差 -0.42 1.45 0.77 -3.27 2.42     平面-快-误差 -0.26 1.45 0.86 -3.10 2.58   垂直-慢-误差 平均误差 -3.27695* 1.45 0.02 -6.12 -0.43     水平-慢-误差 0.23 1.45 0.87 -2.61 3.08     水平-快-误差 -4.98119* 1.45 0.00 -7.82 -2.14     垂直-快-误差 -4.27051* 1.45 0.00 -7.11 -1.43     平面-慢-误差 -5.40610* 1.45 0.00 -8.25 -2.56     平面-快-误差 -5.24119* 1.45 0.00 -8.08 -2.40   垂直-快-误差 平均误差 0.99 1.45 0.49 -1.85 3.84     水平-慢-误差 4.50458* 1.45 0.00 1.66 7.35     水平-快-误差 -0.71 1.45 0.62 -3.55 2.13     垂直-慢-误差 4.27051* 1.45 0.00 1.43 7.11     平面-慢-误差 -1.14 1.45 0.43 -3.98 1.71     平面-快-误差 -0.97 1.45 0.50 -3.81 1.87   平面-慢-误差 平均误差 2.13 1.45 0.14 -0.71 4.97     水平-慢-误差 5.64017* 1.45 0.00 2.80 8.48     水平-快-误差 0.42 1.45 0.77 -2.42 3.27     垂直-慢-误差 5.40610* 1.45 0.00 2.56 8.25     垂直-快-误差 1.14 1.45 0.43 -1.71 3.98     平面-快-误差 0.16 1.45 0.91 -2.68 3.01   平面-快-误差 平均误差 1.96 1.45 0.18 -0.88 4.81     水平-慢-误差 5.47525* 1.45 0.00 2.63 8.32     水平-快-误差 0.26 1.45 0.86 -2.58 3.10     垂直-慢-误差 5.24119* 1.45 0.00 2.40 8.08     垂直-快-误差 0.97 1.45 0.50 -1.87 3.81     平面-慢-误差 -0.16 1.45 0.91 -3.01 2.68 *. 均值差在0.05 level上显著                 误差   方向 N α的子集 = 0.05       垂直 水平 平面运动 Student-Newman-Keulsa 水平-慢-误差 59 12.20       垂直-慢-误差 59 12.44       平均误差 59   15.71     垂直-快-误差 59   16.71     水平-快-误差 59   17.42     平面-快-误差 59   17.68     平面-慢-误差 59   17.84     显著度   0.87 0.58   Tukey HSDa 水平-慢-误差 59 12.20       垂直-慢-误差 59 12.44 12.44     平均误差 59 15.71 15.71 15.71   垂直-快-误差 59   16.71 16.71   水平-快-误差 59     17.42   平面-快-误差 59     17.68   平面-慢-误差 59     17.84   显著度   0.19 0.05 0.76 Tukey Ba 水平-慢-误差 59 12.20       垂直-慢-误差 59 12.44       平均误差 59 15.71 15.71     垂直-快-误差 59   16.71     水平-快-误差 59   17.42     平面-快-误差 59   17.68     平面-慢-误差 59   17.84   均匀子集上的小组均值显示。 a.使用谐波均值 样本大小= 59             由上述图表可知，运动类型和运动速度对于速度知觉的准确性都有极为显著的影响。 根据此误差均值折线散点图来看，在水平和垂直这两个运动类型上，不同的运动速度差异很大。而在平面运动类型上，运动速度的快慢的影响就不是很大了。 5.2.5时间知觉与速度知觉的相关性分析 相关                 时间知觉总相对误差 速度知觉平均误差   描述统计量 时间知觉总相对误差 皮尔逊相关 1.00 0.18     平均值 标准误 N 显著性（双侧）   0.14   时间知觉总相对误差 23.08 8.67 69 N 69.00 69.00   速度知觉平均误差 16.09 4.32 69 速度知觉平均误差 皮尔逊相关 0.18 1.00             显著性（双侧） 0.14               N 69.00 69.00                                       由表可知，时间知觉与速度知觉之间的相关性不显著。 6、分析与讨论： 1、周边环境的嘈杂程度会影响被试的误差值。 2、与之前的实验相比，这次的男女性别上出现了差异。男女在“水平-慢-误差”上有显著性误差，在其它维度上差异不显著。这有可能是样本较小导致男女在这一维度上产生显著性差异。也有可能是在水平慢速度上，男女的确因为某个因素而有所不同，根据个人的详细反应表，我认为可能是因为水平慢速度的实验在前面居多，（最后一次是在第11次），而男生对于一开始的实验较为粗心或是男生练习的作用较突出一些，从而导致了在这个维度上的差异。但是，这仍需要进一步更完善的研究才能得出有信服力的结论。 3、很多职业对于这种对速度的精准判断都有要求。就比如在打羽毛球中，需要对球的运动速度有精准的判断，这样才能更好的进行。速度知觉的这种实验可以广泛应用于职业对于速度知觉有要求的职业测评中去。 4、从对个人的误差值图的分析来看，随着实验的不断进行，在中期误差值有所减小，在最后误差值又有所变大。但是根据详细反应图，那几次误差较大的值是出于较难的平面运动的运动类型。所以，总而言之，练习对于速度知觉的准确性有一定影响。从而这可以应用到对速度知觉有要求的职业的练习中去，以提高从事该职业人员的速度知觉。特别是运动员的训练。 5、与之前的预想不同，时间知觉和速度知觉的相关性并不高。推测人的知觉在各个方面的联系并不是很大。 6、在对控制变量的控制中，该实验忽略了一个重要的影响因素。除了圆点的运动速度运动类型之外，圆点消失位置到目标位置的距离也十分重要。在实验中可以发现圆点消失位置到目标位置的距离并不一样。而这毫无疑问对于速度知觉的测评是有非常大的影响的。建议将这一变量增加到控制变量的考虑中，如设定不同消失位置到目标位置的距离，在数据分析时对这一变量也加以分析比较。 7、运动类型和运动速度对于速度知觉的准确性都有极为显著的影响。而在运动类型与运动速度之间的关系上：在水平和垂直这两个运动类型上，不同的运动速度差异很大。而在平面运动类型上，运动速度的快慢的影响就不是很大了。 8、对于这种在电脑屏幕上进行的实验，建议使用托柄将被试的头部进行固定，以保证被试的眼睛的焦点一直保持在屏幕中心位置。同时还有设定好屏幕分辨率、调整好屏幕亮度等措施。这样可以更好的控制变量以减小实验误差。当然使用托柄时为了卫生等问还应在每位被试进行实验前用纸巾垫上。 9、双盲状态的进行实验将会取得更真实的数据。 7、结论： 1、男女在速度知觉上有显著性差异。 2、速度知觉实验在职业测评以及职业训练上都有着极为广泛的应用。 3、时间知觉与速度知觉的相关程度不高。 4、该实验在控制变量等设计方面还存在很大的改进空间。 5、运动类型和运动速度对于速度知觉的准确性有着显著的影响。练习也有一定的影响。 8、参考文献： 杨博民主编 心理实验纲要 北京大学出版社 432-433页