定值刺激法

定值刺激法（method of constant stimuli）是心理物理學中最準確且應用廣泛

的實驗方法。定值刺激法可以用來測定出絕對閾、差異閾與其他許多的心理值。

此法的特點有二：1.所使用的檢驗刺激集合是固定的，這是所以稱為定值刺激法 的原因；2.檢驗刺激是依隨機的次序呈現（劉英茂，1987）。基於以上兩點，可 以減低實驗時，刺激順序出現造成的習慣誤差與期望誤差的可能性。又稱為正誤 法（true-false method）與次數法（frequency method）。

定值刺激法由於通常刺激只採用 5 至 7 個，因此刺激的選擇非常重要，在設

計實驗時，選定刺激範圍時，所選定的刺激最大強度必須是受試者每回實驗皆能 輕易發覺刺激存在的水準；相對的刺激最小強度則是每次呈現均不會發覺其存在 的水準。範圍確立後，由其中選出距離相等的刺激 5 至 7 個，每個刺激在實驗中 數值是固定不變的，且單一刺激需要向受試者呈現 50 到 200 次，受試者則針對 這些反覆出現的刺激，報告他們對刺激產生的反應，然後統計受試者對不同刺激 的反應次數，然後再測定絕對閾或差異閾。

1. 定值刺激法測定絕對閾的方法

當使用定值刺激法求絕對閾時，首先根據測試的結果，決定要使用的刺激集 合，從最高的感覺強度到最低的感覺強度範圍內，選擇 5 到 7 個等距的刺激作為 實驗的自變量。受試者的作業就是對每一個實驗中呈現的刺激，報告「＋」或「－」

的反應。「＋」代表發覺刺激的存在，「－」代表未發覺刺激的存在。實驗的結果 是針對每一刺激值求「＋」反應的比率，而作出的圖形曲線代表心理計量函數

（psychometric function），這是表示物理刺激與心理反應之間關係的曲線。這條 曲線並非是連結所有觀察值（圖形上的黑點）所得的曲線，而是配合整體觀察值 的一般傾向所描繪成，這種形狀的曲線稱之為肩形曲線（ogive）。一般心理測量 結果，都會得到常態的分配（normal distribution），肩形曲線就是將常態分配加 以累積所得的一種形式。

利用肩形曲線，求出 50％的次數被感覺到的刺激值，相當於「＋」比率 0.50 的一點，向水平方向延伸，其與肩形曲線相交所相對應的刺激值，就相當於所求 的絕對閾。

圖 3-7 以定值刺激法求絕對閾

2. 定值刺激法測定差異閾的方法

當使用定值刺激法測量差異閾時，與測量絕對閾不同的便是受試者要對兩個 刺激作一個判斷。兩個檢驗刺激一個稱為標準刺激（standard stimulus，以 St 代 表），另一個則稱為比較刺激（comparison stimulus，以 Co 代表）。實驗者選擇刺 激集合的方法是先以一個標準刺激為中點，然後向上等距取刺激值較大的刺激 2 至 3 個，再向下取刺激值較小的刺激 2 至 3 個，故連同標準刺激在內，一共會有 5 到 7 個檢驗刺激。這些檢驗刺激中，除了彼此是等距分配外，另外刺激值最大

的刺激與標準刺激作比較，受試者應 100％的作「＋」判斷；相同的，刺激值最

法同時間呈現在空間上的同一位置上，所以因為空間因素產生的知覺誤判 就是所謂的空間誤差。

為了解決平衡空間誤差與時間誤差，所以在實驗設計時，當呈現 St 與 Co 配 對刺激時，平衡時間誤差便是一次 St 應在前，另一次則是 St 應在後；平衡空間 誤差則是一次 St 應在左，另一次 St 應在右。因此，實驗為了平衡時間上與空間 上的誤差，若檢驗刺激集合大小為 n 時，通常以每 n 或 2n 嘗試為一區段，共 2n 倍數的嘗試，隨機安排各配對的次序。

使用定值刺激法求差異閾，在實驗中隨機分配呈現 St 與 Co 後，受試者針對 兩個檢驗刺激判斷那個大（＋）那個小（－）。即使差異極小也要強迫判斷兩者，

將他們各自歸向（＋）或（－）的向度。實驗結果以比較刺激（Co）為 X 軸橫 座標，反應率為（＋）的次數為 Y 軸縱座標，所描繪出來的心理計量函數仍是 呈現肩形曲線的形式。

在心理計量函數中，差異閾的精確求法與絕對閾相同，在相當於反應率 0.5 的刺激值是主觀相等點（PSE），PSE 是受試者主觀上和標準刺激相等的一點，

這一點與實際的標準刺激不一定等同，而 PSE 和 St 的差異表示一個常誤（CE）。

圖 3-10 以定值刺激法求差異閾

在文檔中 色彩之前進後退與膨脹收縮感之定量測量 (頁 40-44)