Probleem 3.1: Psychophysics and signal detection

Question 1

Psychofysica

Answer 1

De studie naar de relatie tussen de fysieke stimuli in de wereld en de sensaties de we ervaren.

Question 2

Drie problemen bij psychofysica

Answer 2

We moeten een manier vinden om de minimale intensiteit van een stimulus die we kunnen waarnemen te meten/detecteren.

We moeten een manier bedenken om te meten hoe verschillende stimuli moeten zijn, zodat ze niet hetzelfde lijken te zijn (discriminatie).

We moeten proberen om de relatie tussen de intensiteit van de stimulus en de intensiteit van onze gewaarwording te omschrijven/schalen.

Question 3

Absolute drempelwaarde

Answer 3

De minimale intensiteit van zo een energieverandering die we kunnen waarnemen. Wanneer een stimulus die waarde heeft bereikt, moet een individu het kunnen waarnemen.

Question 4

Psychometrische functie

Answer 4

Grafiek om de absolute drempelwaarde in weer te geven

Question 5

Methode van constante stimuli

Answer 5

Manier om de absolute drempelwaarde te ontdekken. Hierbij wordt een set van constante stimuli gepresenteerd aan een participant, zoals geluiden met verschillende toonhoogtes. De participant moet aangeven welke geluiden waarneembaar zijn en welke niet. Er ontstaat niet één specifieke drempelwaarde, maar een s-curve. De drempelwaarde wordt bepaald door de stimulus intensiteit te kiezen die ongeveer 50% van de tijd wordt waargenomen.

Question 6

Methode van constante stimuli nadelen

Answer 6

Nadelen hiervan zijn dat we te maken hebben met een willekeurig punt en de methode is erg tijdrovend.

Question 7

Methode van limieten

Answer 7

Manier om absolute drempelwaarde te ontdekken. Hierbij worden stimuli reeksen gepresenteerd, waarbij men stopt wanneer een stimuli niet langer waarneembaar is in een aflopende reeks, en wanneer een stimuli net waarneembaar is in een oplopende reeks. Er wordt gezocht naar een specifieke drempelwaarde, in plaats van dat er een hele functie wordt opgesteld. Ook bij deze methode is er geen absolute drempelwaarde, maar een schommelende drempelwaarde. Dit kan komen door aandacht tekort, lichte vermoeidheid of andere psychologische veranderingen en interne ruis.

Question 8

Methode van limieten nadelen

Answer 8

Deze methode is erg inefficiënt, omdat niet alle stimuli nuttige informatie geven, enkel de twee rondom de drempelwaarde

Question 9

Methode van adaptief testen

Answer 9

Manier om de absolute drempelwaarde te ontdekken. De methode van adaptief testen lost het probleem bij de methode van limieten op door te blijven zweven rondom de drempelwaarde. Een voorbeeld hiervan is de trappenhuis methode, hierbij wordt de stimuli reeks continu aangepast aan de reactie van de deelnemer. De drempelwaarde wordt bepaald door het gemiddelde van alle drempelwaardes te pakken.

Question 10

Magnitude estimation

Answer 10

Kan het antwoord op de volgende vraag beantwoorden: ‘Wanneer we de intensiteit van licht verdubbelen, lijkt deze dan twee keer zo fel?’

Question 11

Response compression

Answer 11

De verdubbeling van intensiteit niet altijd zorgt voor een verdubbeling van de waargenomen intensiteit. Om de waargenomen intensiteit/helderheid te verdubbelen, moet de werkelijke intensiteit met 9 worden vermenigvuldigd.

Question 12

Response expansion

Answer 12

Hierbij zorgt een verdubbeling van kracht juist voor meer dan een verdubbeling van het gevoel.

Question 13

Signaaldetectietheorie

Answer 13

De magnitude estimation kan gevoelig zijn voor de perceptie van de waarnemer en de beslissingsstrategieën van de waarnemer. Door middel van de signaaldetectietheorie kan je dit meer controleren. Het is een wiskundige theorie die stelt dat elke stimulus moet worden gedetecteerd, ondanks de interne ruis. Er is geen sprake van een absolute drempelwaarde, een reeks aan observaties moet worden gecategoriseerd met ‘signaal aanwezig’ en ‘signaal afwezig’. Door middel van deze reeks kan er worden bepaald hoe gevoelig een persoon is voor een bepaald signaal, onafhankelijk van motivationele of verwachtingseffecten

Question 14

Signaaldetectietheorie vier mogelijke uitkomsten

Answer 14

Vals alarm
Incorrect een signaal waarnemen als deze niet aanwezig is

Correcte afwijzing
Correct een signaal niet waarnemen als deze niet aanwezig is

Misser
Niet correct waarnemen van een signaal als deze wel aanwezig is

Hit
Correct waarnemen van een signaal als deze aanwezig is.

Question 15

Invloed van verwachting participant bij signaaldetectietheorie

Answer 15

Wanneer de verwachting is dat er veel signalen aanwezig zijn, ontstaan er veel hits en valse alarmen. Wanneer de verwachting is dat er weinig signalen aanwezig zijn, ontstaan er meer correcte afwijzingen en missers.

Wanneer participanten meer worden beloond voor een hit dan voor een correcte afwijzing, zullen ze sneller geneigd zijn om een hit te gokken. Er ontstaan hierdoor meer hits en valse alarmen.

Wanneer participanten meer worden beloond voor een correcte afwijzing dan voor een hit, zullen ze sneller geneigd zijn om een correcte afwijzing te gokken. Er ontstaan hierdoor ontstaan meer correcte afwijzingen en missers.

Question 16

Uitkomstenmatrix

Answer 16

Hierin kan de verhouding van antwoorden aan de hand van de vier mogelijke uitkomsten worden getoond bij de signaaldetectietheorie

Question 17

Uitkomstmatrix assumpties

Answer 17

Assumptie 1
Er wordt aangenomen dat de hoeveelheid geluid waar een observant mee moet omgaan, verschilt van moment tot moment. Deze schommelingen in het geluidsniveau worden veroorzaakt door variabelen in de zintuiglijke en perceptuele systemen van de waarnemer, evenals door willekeurige fluctuaties in de omgeving.

Assumptie 2
Er wordt aangenomen dat een observant een optimale beslisser is -> gebruikt een eenvoudige regel om op elke proef een reactie te geven -> wanneer het sensatieniveau boven een specifiek niveau ligt, zegt de observant ‘ja’ en ligt deze lager dan zegt de observant ‘nee’. Signaaldetectie gaat ervan uit dat deze optimale strategie wordt gebruikt op elke proef van een experiment.

Question 18

‘d’ (dee prime)

Answer 18

In de signaaldetectietheorie wordt de gevoeligheid gemeten door de afstand tussen de middelpunten of gemiddelden van zowel ‘signaal aanwezig’ als ‘signaal afwezig’ distributie uit te rekenen. De maatstaaf voor gevoeligheid -> ‘d’. Wanneer de verdelingen ver uit elkaar liggen is ‘d’ groter en als de verdelingen meer overlappen is ‘d’ kleiner.

Question 19

Discriminatie

Answer 19

Hoeveel twee stimuli van elkaar af moeten wijken om te worden gezien als twee verschillende stimuli

Question 20

Discriminatie onderzoeken

Answer 20

Om dit te onderzoeken worden stimuli over één dimensie gevarieerd. In het experiment wordt een stimulus intensiteit als standaard gebruikt om een drempelwaarde van verschil detectie te meten en andere stimuli worden vergeleken met de standaard. Hierbij is er geen absolute drempelwaarde, maar wederom een s-curve. Er wordt een arbitrair punt gekozen als drempelwaarde.

Question 21

Subjectieve gelijkheid

Answer 21

Het punt waar de stimulus 50% als groter werd gezien en 50% als kleiner. Dit is echter niet de drempelwaarde, het representeert namelijk alleen de stimulus die het meest op de standaard lijkt en niet het kleinste verschil dat kan worden waargenomen.

Question 22

Just noticeable difference (JNB)

Answer 22

De drempelwaarde die we meten bij discriminatie. Deze kunnen we vinden door het interval te pakken dat tussen het 0.25 en 0.75 punt ligt en die delen we door de helft.

Question 23

Negative time error

Answer 23

Wanneer het punt van subjectieve gelijkheid niet gelijk is aan de standaard. Hoe slechter het discriminatievermogen, hoe platter de psychometrische functie is, hoe groter de verschil detectie drempelwaarde

Question 24

Weber’s wet voor meten discriminatie

Answer 24

De drempelwaarde van verschil detectie is geen constante waarde, hij wordt groter naarmate de standaard ook toeneemt.

VB: Het verschil tussen 110 en 120 stipjes is minder goed te detecteren dan het verschil tussen 10 en 20 stipjes.

Hij berekende dit door ^l = kl -> ^l is de verschil detectie drempelwaarde, k is de constante en l is de stimulus intensiteit.

Deze formule is heel nuttige gebleken als omschrijving voor ons vermogen om onderscheiden te maken in stimuli, ofwel te discrimineren.

Question 25

Signaaldetectietheorie voor meten discriminatie

Answer 25

Hoewel de signaaldetectietheorie oorspronkelijk is ontworpen om detectie te meten, kan het ook worden gebruikt voor discriminatie. Er moet dan niet worden bepaald of een sensatie is ervaren, maar waar deze vandaan kwam. Dit kan door signaal 1 of signaal 2 komen, deze lijken erg op elkaar en de curves overlappen dan ook. Het is moeilijk om met zekerheid te zeggen welke stimulus een bepaald sensatieniveau veroorzaakt. De discriminatie drempelwaarde wordt bepaald door het fysieke verschil tussen twee stimuli en door de gevoeligheid van de observant zijn sensorische systeem.

Question 26

Reactietijd voor meten discriminatie

Answer 26

Wanneer stimuli verschillen ver boven de drempelwaarde van verschil detectie liggen, kunnen sommige verschillen gevoelsmatig makkelijker worden gediscrimineerd dan andere. Om discriminatie in dit soort gevallen te meten, gebruiken we reactietijd. Dit is een methode die is bedacht door Donders, hoe groter de intensiteit van een stimulus, hoe kleiner de reactietijd.