基于SPSS对人的深度知觉的试验研究

闫晓俊 刘克辉 邹碧海 熊亚波

(1.重庆科技学院安全工程学院，重庆 401331;2.四川农业大学食品学院，四川 雅安 625000)

人具有感觉、知觉、意识、记忆、思维、想象、情绪、情感、意志等心理特征过程，它们在生产过程中对人的行为发挥着重要的控制作用，研究心理特征与安全的关系，对预防事故有着重要意义。研究表明:人体的深度知觉依赖于大量的“深度感知因素”［1］。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2种方法:三针实验和霍瓦―多尔曼深度试验。霍瓦的研究结果说明了双眼在深度知觉中的优势。我国学者在社会领域的研究主要集中在操作交通工具方面，闫彬等人研究表明年龄对驾驶员深度知觉准确性无显著影响;驾龄、连续行车时间对驾驶员的深视力准确性有显著影响［2］。通过EP503A深度知觉测试仪测量1200名大学生左、右、双眼深度知觉偏差值，采用平均误差法和SPSS软件对数据进行处理与分析，重点分析深度知觉的性别差异性，疲劳对深度知觉的影响及深度知觉差别阈限值，为安全管理与实验研究提供理论依据，为有效预防事故提供新的研究视角和借鉴。

1 实验

1.1 测试对象

测试对象为重庆科技学院在校大学生1200名(男880名，女320名)，年龄18～22岁，所有被测学生视力或矫正视力正常。

1.2 仪器

选用EP503A深度知觉测试仪，结构如图1所示。

图1 深度知觉测试仪

比较刺激是左边竖着的小木棍，标准刺激是轨道旁边竖着的2根小木棍，移动比较刺激，使之与标准刺激三点成一直线，在实验过程中，可测出被试者视觉在深度上的差异特性。

1.3 程序

被测试者坐于离标准刺激2 m处，使双目或单目与观察窗成水平位置，可观察比较刺激的前后移动;主试者接通电源，打开照明灯，主试者按复位键使比较刺激处于初始位置，即停于离标准刺激最远处;由被试者操作遥控键，使比较刺激与标准刺激三点成一直线;主试者从标尺读数中观察被测试者的测定误差。

1、2班(600名同学group2)学生实验采用的是ABBA法，分别测量左、右眼及双眼深度知觉，ABBA法可以尽量消除被试者的视觉疲劳。

3、4班(600名同学 group1)学生采用的是AABB法，分别测量左、右眼、双眼深度知觉偏差。

2 SPSS软件数据处理与分析

2.1 深度知觉性别差异性Explore分析

对1200名大学生的原始数据进行平均差误法处理，运用SPSS软件对男女生左、右眼及双眼深度知觉偏差进行Explore统计描述，结果如图2所示。

图2中显示左右眼偏差差别不显著，在2～3 cm之间。双眼偏差在0.5～1 cm之间。单双眼差别显著。男女深度知觉偏差没有性别差异。但图2(b)差别趋势明显大于(a)、(c)，为下一步研究提供了可能。对全部样本进行卡方检验分析，也可证明无明显差异，结果如表1所示。

图2 男女左、右、双眼深度知觉偏差Explore图

表1 左、双眼卡方检验表

卡方检验的统计量为 93.405，相伴概率为0.098，小于显著性水平0.05。即在0.05的显著性水平上接受原假设。因此认为男女深度知觉偏差没有性别差异。

本结果利用SPSS的统计图与卡方检验得到的结果相同，有一定的可信度。研究表明，深度知觉单眼无明显差异性，单、双眼有明显差异性，性别无明显差异性。

2.2 疲劳程度对眼睛深度知觉的影响

利用SPSS软件构建左、右、双眼偏差均值在group1、group2的男女3－D条形图如图3所示。

图3 男女左、右、双眼深度知觉偏差均值3－D条形图

group1女生深度知觉比男生好，group2女生深度知觉比男生差。在进行左眼和右眼单只眼实验时，疲劳因素在左右眼测试中无明显差异。单眼深度知觉差别阈值在2～4 cm之间，双眼深度知觉差别在0.5～1.5之间。在进行双眼测试时，由于试验程序为后测双眼，双眼的深度知觉女生受疲劳的影响程度更大。

通过观察对比3－D图发现女生的深度知觉更易受到疲劳程度的影响。为探讨疲劳对不同性别深度知觉的影响，对被试右眼偏差在不同组别(group1、group2)的测试数据进行了标准差分析，可以看出，被试右眼偏差在group2中男生的深度知觉差异相对于女生更集中。测试数据表明，在右眼相对于左眼疲劳的程度下，女生受疲劳的离散程度更大，说明在疲劳状态下女性的深度判断能力有下降倾向。

图4 男女左、右、双眼深度知觉标准差3－D条形图

对同一疲劳程度对不同性别深度知觉偏差值进行非参数检验，结果如表2所示。

表2 女生深度知觉受疲劳程度影响显著卡方检验

卡方检验的统计量为180.91，相伴概率为0，小于任意显著性水平。即在0.05的显著性水平上拒绝原假设。因此认为疲劳对女性的深度知觉影响很大。研究表明，深度知觉无性别显著差异性，但在疲劳状态下女性的深度判断能力有下降倾向。

2.3 深度知觉的阈限值

运用SPSS的Descriptives进行区间数据的统计描述，结果如表3所示。

表3 左、右、双眼各特征值

由表3可知，单、双眼差别阈限值分别为(2.4457，3.2227)和(0.6824，0.9605)。

3 结语

(1)单眼和双眼对深度都有一定的感知能力，左右眼没有明显差异，单双眼有明显差异性，无性别差异。

(2)疲劳对女性的深度知觉更易造成影响。模型有待改进，受样本数量和测试仪器的限制，笔者只是揭示疲劳对女性的深度知觉更易造成影响，结果需要更多数据来验证，同时深层次的机理还需进一步的深入研究。

(3)在对2 m的深度感知上单眼差别阈限值为(2.4457，3.2227)，双眼差别阈限值为(0.6824，0.9605)。该结果有一定的局限性，目前的研究都是在静态条件下对2 m深度的差别的阈值测定，运动状态下不同深度的深度知觉差别阈值也是今后的研究方向。

［1］邓明燕.科技与知觉［J］.外国文学，2013(2):135.

［2］闫彬.驾驶员感知特性对隧道群交通安全的影响［J］.中国安全科学学报，2011(11):16.