最小可覺差

心理物理學(psychophysics)中,最小可覺差(簡寫為jnd)代表人類或者是動物,對於某一特定的感官刺激所能察覺的最小改變。

對許多感受維度而言,'最小可覺差'為一個隨原始輸入增減的函式,最小可覺差與原始刺激的比值則約略為常數

基本介紹

  • 中文名:最小可覺差
  • 外文名:just-noticeable difference
  • 學科心理物理學
  • 簡寫:jnd
  • 定律最早發現:Ernst Heinrich Weber
簡介,物理單位,

簡介

心理物理學(psychophysics)中,最小可覺差(簡寫為jnd)代表人類或者是動物,對於某一特定的感官刺激所能察覺的最小改變。

物理單位

對許多感受維度而言,'最小可覺差'為一個隨原始輸入增減的函式,最小可覺差與原始刺激的比值則約略為常數。若以物理單位表達,可寫為:
是原始的刺激強度, 則為在這個強度下所能感受到的最小變化量(也就是在此強度下的最小可覺差),k則是一個常數。此定律最早由Ernst Heinrich Weber,在進行“舉重感知界限實驗”時發現。由於理論比值(尚存有爭議)之後被Gustav Fechner提出,因此這個定理常被稱為Weber law定理或Weber–Fechner law;至於常數k則稱為Weber constant。這個定理對於大部分的感官維度都適用,至少有不錯的近似值,如對於光線的強度,或者是對音高的強度。不過也存在例外,如對光的波長的感知能力。
Stanley Smith Stevens曾對此感官特性有所爭論,認為此性質只適用於被他稱為 “量”(prothetic)的感官聯集,此類型所接受到的刺激主要為強度或其他類比性的改變;對於“質”(metathetic)的感官聯集,也就是感受力為質的變化的感官,則此定理不再適用。
最小可覺差是一個統計值(帶有統計偏差)而非一標準值,在每次的試驗中,對於同一個人的最小可覺差所得到的結果必定會有所浮動,因此要得到此值必須用大量的實驗來決定界限。通常我們用一個人在50%的試驗中能達到的辨識水平來表示此值,若使用其他比例,則通常會在形容時一併列出,如:75%最小可覺差。
現代心理物理學中,存在如信號覺察理論(signal detection theory)等,其指出我們觀察到的最小可覺差即便經過統計處理後,仍然不是一個絕對量,而會隨客觀(環境)及主觀(受測者)因素改變。
在分配重量以平衡槓桿的實驗中,也可以觀察到這個特性。

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