人機(jī)工程學(xué)講義3

1、人體感知與信息處理感覺與感覺特性感覺是人腦對(duì)直接作用于感覺器官的客觀事物的反映，因此既具客觀性又具主觀性。人的主要感覺器官包括眼、耳、鼻、舌、皮膚，對(duì)應(yīng)的感覺分別是視覺、聽覺、嗅覺、味覺和膚覺。此外，人對(duì)自身也有感覺、稱為內(nèi)部感覺。視覺光作用于視覺器官，使其感受細(xì)胞興奮，其信息經(jīng)視覺神經(jīng)系統(tǒng)加工后便產(chǎn)生視覺。其形成過(guò)程為：光線一角膜一瞳孔一晶狀體(折射光線)玻璃體(固定眼球)視網(wǎng)膜（形成物像)-視神經(jīng)(傳導(dǎo)視覺信息一大腦視覺中樞(形成視覺)。通過(guò)視覺，人可以感知外界事物的大小、形狀、明暗、顏色、動(dòng)靜。視覺是人最重要的感覺，至少有80%以上的外界信息經(jīng)視覺獲得。視覺的優(yōu)勢(shì)是：可在短時(shí)間內(nèi)獲取大量

2、信息；可利用顏色和形狀傳遞性質(zhì)不同的信息；對(duì)信息敏感，反應(yīng)速度快；感試范圍廣，分辨率高；不容易殘留以前刺激的影響。但也存在容易發(fā)生錯(cuò)視和容易疲勞等缺點(diǎn)。視覺機(jī)能視覺機(jī)能是視覺器官毒客觀事物識(shí)in能力的總稱·包括視角、視力、視野、對(duì)比感度、顏色辨認(rèn)等(1)視角視角是觀察物體時(shí)。從物體兩端(上、下或左、右)引出的光線在射入眼球時(shí)的相交角度，視角a的大小與觀察距離L和被看物體上兩端點(diǎn)的直線距離D有關(guān)。眼睛能分辨被看物體最近兩點(diǎn)的視角，稱為臨界視角，正常眼的臨界視角約為1'。(2)視力是指分辨細(xì)小的或遙遠(yuǎn)的物體及細(xì)微部分的視覺能力。臨床醫(yī)學(xué)上將能區(qū)分兩點(diǎn)的最小距離稱為視力。在眼前一定

3、距離內(nèi)(5m)能夠分辨兩點(diǎn)之間距離越小，說(shuō)明視力越好。應(yīng)用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)視力表遠(yuǎn)視力表檢測(cè)，司際正常視力標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為1.0(用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)視力表檢查時(shí)為5.0)，即臨界視角為1'。視力隨著照度、背景亮度和物體與背景的對(duì)比度的增加而增大，隨年齡的增加而下降。(3)視野視野即眼球向正前方注視時(shí)，所能看到的空間范圍。視野按眼球的工作狀態(tài)可分為靜視野、注視野和動(dòng)視野3類。靜視野是指在頭部固定、眼球靜止不動(dòng)的狀態(tài)下自然可見的范圍。注視野是指在頭部固定、而轉(zhuǎn)動(dòng)眼球注視某一中心點(diǎn)時(shí)所見的范圍。動(dòng)視野是指頭部固定而自由轉(zhuǎn)動(dòng)眼球時(shí)的可見范圍。在人的3種視野中，注視野范圍最小，動(dòng)視野范圍最大。人機(jī)工程設(shè)計(jì)中，一般以靜

4、視野為依據(jù)設(shè)計(jì)視覺顯示器等有關(guān)部件、以減少人眼的疲勞。不同顏色對(duì)眼的刺激能引起感覺的范圍也不同，稱為顏色視野，白色的視野最大，其次是黃、藍(lán)、紅、綠等(圖2.14)。（小字）在垂直平面的視野是：假定標(biāo)準(zhǔn)視線是水平的，定為0°，則最大視區(qū)為視平線以上50°和視平線以下70°。顏色辨別界限為視平線以上30°，視平線以下40°。實(shí)際上人的自然視線是低標(biāo)準(zhǔn)視線的，在一般狀態(tài)下，站立時(shí)自然視線低于水平線10°，坐著時(shí)低于水平線15°；在很松弛的狀態(tài)中，站著和坐著的自然視線偏離標(biāo)準(zhǔn)視線分別為30°和38°。觀看展示物的

5、最佳視區(qū)在低于標(biāo)準(zhǔn)視線30°的區(qū)域里。在水平面內(nèi)的視野是：雙眼視區(qū)大約在左右60°以內(nèi)的區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域里還包括字、字母和顏色的辨別范圍，辨別字的視線角度為10°20°，辨別字母的視線角度為5°-30°，在各自的視線范圍以外，宇和字母趨于消失。對(duì)于特定的顏色的辨別、視線角度為30°一60°，人的最敏銳的視力是在標(biāo)準(zhǔn)視線每側(cè)1°的范圍內(nèi)；單眼視野界限為標(biāo)準(zhǔn)視線每側(cè)94°_104°。(4)視距視距是指人眼與被觀察物之間的距離。視距的遠(yuǎn)近直接影響若認(rèn)知的速度和準(zhǔn)確性，適宜一般操作的視距為38

6、0760mm，其中以560mm為佳。不同性質(zhì)的操作對(duì)最佳視距的要求也有不同。不同產(chǎn)品、場(chǎng)所和國(guó)家對(duì)視距的要求也有一些具體規(guī)范，例如家用電視的最佳視距，根據(jù)網(wǎng)際無(wú)線電咨詢委員會(huì)(CCIR)的定義，當(dāng)觀看距離為屏幕高度的3倍時(shí)，高清晰度電視系統(tǒng)(如液品和等離子電視)顯示效果應(yīng)該等于或接近于一名正常視力者在觀看原視景物或演示時(shí)的臨場(chǎng)感覺，而純平面CRT電視的最佳觀看距離是屏面高度的5倍，即標(biāo)稱屏幅50英寸的16：9寬屏電視，實(shí)際屏幕高度約為610mm。其最佳視距為18303050mm。而汽車駕駛員認(rèn)讀車內(nèi)儀表的視距，根據(jù)美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的推薦值，轎車最大視距為711mm，最小視距為450mm，最佳視距為55

7、0mm；卡車視距為700880mm。（圖表）調(diào)節(jié)是視覺適應(yīng)觀察距離的能力。當(dāng)觀察近距離的物體時(shí)，眼球睫狀肌收縮，使晶狀體有更大曲率；在對(duì)準(zhǔn)很遠(yuǎn)的某一點(diǎn)時(shí)、調(diào)節(jié)是借助于晶狀體曲率的縮小來(lái)達(dá)到的。由于晶狀體曲率可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，在看得清楚的目標(biāo)不斷向近處移動(dòng)時(shí)，開始感到不清楚的位置稱為調(diào)節(jié)近點(diǎn)。注視目標(biāo)越接近這一點(diǎn)，愈易引起視疲勞。因此，視覺工作距離不應(yīng)短于3/2調(diào)節(jié)近點(diǎn)。眼睛從遠(yuǎn)處向近處瞄準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)，需0.51.5s。對(duì)頻繁改變觀察距離、不斷變換瞄準(zhǔn)目標(biāo)的作業(yè)、改善照明條件有助于擴(kuò)大調(diào)節(jié)范圍，提高調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性，提高不同距離上的辨認(rèn)速度，并且能使作業(yè)片減少疲勞。對(duì)視覺緊張作業(yè)，常從近處向遠(yuǎn)處瞄準(zhǔn)

8、，也會(huì)減輕視疲勞。(5)對(duì)比感度物體與背景的顏色或亮度之間有一定對(duì)比度時(shí)，人眼才能分辨其形狀。人辨別顏色的能力叫色覺，即視網(wǎng)膜對(duì)不同波長(zhǎng)光的感受特性，只要可見光波長(zhǎng)相差3-5nrn，人眼即可分辨。亮度對(duì)比指當(dāng)背景亮度由0增加到100cd/m2時(shí)，視力呈線性增加，而超過(guò)600后再增加背景亮度，對(duì)視力的影響較小。人眼剛能辨別物體時(shí)，背景與物體之間最小的亮度差稱為臨界亮度差；臨界亮度差與背景亮度之比稱為臨界對(duì)比。臨界對(duì)比的倒數(shù)稱為對(duì)比感度。對(duì)比感度通常因人而異，是利好的人，其對(duì)比感度可以達(dá)到100，能夠辨別微小的亮度對(duì)比。（如 最強(qiáng)大腦 有一個(gè)女孩挑戰(zhàn)51度灰，是分辨灰度，該項(xiàng)目將裝有等容量特調(diào)溶液

9、的51個(gè)容器依次排開，按順序在51個(gè)容器中滴入0.01ml等梯度容量差別墨汁，形成51度灰，現(xiàn)場(chǎng)將由嘉賓隨機(jī)抽掉2個(gè)容器，減掉2度灰。挑戰(zhàn)者要通過(guò)觀察，正確復(fù)原這兩個(gè)容器的位置。）(6)顏色辨認(rèn)人眼對(duì)色彩的感覺有色調(diào)、亮度、色彩度(飽和度)3種性質(zhì)，正常人色覺光譜的范圍為約400nm (紫色)一約760nm(紅色)，其間大約可以區(qū)別出16個(gè)色相。在明視條件下，人眼最敏感的波長(zhǎng)是555nm(黃色);在暗視條件下，人眼最敏感的波長(zhǎng)是507nm(綠色)。而色覺異常者，對(duì)于這些色調(diào)就或多或少不能感覺。根據(jù)三原色學(xué)說(shuō)，可見光譜內(nèi)任何顏色都可由紅、綠、藍(lán)三色組成。如能辨認(rèn)三原色都為正常人，有一種原色不能辨

10、認(rèn)稱二色視，主要為紅色肓與綠色肓；三種原色均不能辨認(rèn)稱全色盲，辨認(rèn)任何一種顏色的能力降低者稱色弱，主要有紅色弱和綠色弱。色盲能夠遺傳，通常男多于女。色弱不宜從事以顏色波長(zhǎng)作為嚴(yán)格技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)類、化工與制藥類、生物科學(xué)類、公安技術(shù)類等行業(yè)，色盲不宜從事上述以外的美術(shù)、藝術(shù)設(shè)計(jì)、攝影、交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)。（辨色圖）(7)立體視覺人用單眼視物時(shí)，只能看到物體的平面，即只能看到物體的高度和寬度。當(dāng)雙眼同時(shí)注視物體、雙眼視線交叉于一點(diǎn)(注視點(diǎn))時(shí)，人兩眼之間的距離造成兩眼看到的影像略有差異，這兩點(diǎn)將信號(hào)轉(zhuǎn)入大腦視中樞合成一個(gè)物體完整的像，便可以感覺到物體的空間方位。包括距離、深淺、凸凹、前后、高低等相對(duì)位

11、置，形成立體視覺，又稱雙眼深度覺。能引起深度感知的最小視差稱為立體視銳度，通常用秒角(”)表示。立體視覺是后天獲得的，是雙眼視覺的最高形式，是人類從事各種精細(xì)工作不可缺少的重要條件之一。立體視覺的效果還可以因?yàn)槲矬w表面的光線反射情況和陰影等面得到加強(qiáng)，生活經(jīng)驗(yàn)也可以起到一定作用，如近物色調(diào)鮮明、遠(yuǎn)物色凋變淡，在平面中營(yíng)造立體視覺的效果即可借助這些經(jīng)驗(yàn)。視覺現(xiàn)象人的視覺還有一些常見現(xiàn)象，如視覺適應(yīng)、視覺殘留、眩光現(xiàn)象等。視覺適應(yīng)(visual adaptation) 視覺適應(yīng)是指在先后呈現(xiàn)的各種亮度、光譜分布、視角的刺激下,視覺系統(tǒng)狀態(tài)的變化過(guò)程。當(dāng)人從亮處突然走進(jìn)暗室時(shí)，眼前會(huì)呈現(xiàn)黑黝黝的一片

12、，一段時(shí)間內(nèi)什么也看不清、經(jīng)過(guò)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間后又逐步開始恢復(fù)清晰的視覺，這種現(xiàn)象叫做暗適應(yīng)(dark adaptation)；反之，當(dāng)人從暗處走向亮處時(shí)、在瞬間內(nèi)也會(huì)感到耀眼發(fā)眩，但經(jīng)過(guò)幾秒鐘后，視覺又恢復(fù)正常，這種現(xiàn)象叫明適應(yīng)(light adaptation)。眼睛在暗適應(yīng)過(guò)程中，瞳孔直徑擴(kuò)大，使進(jìn)眼球的光線增加1020倍，視網(wǎng)膜上的視桿細(xì)胞的感受性迅速興奮、靈敏度不斷提高，從而獲得清晰的視覺，完成視覺暗適應(yīng)的過(guò)程大約需要2030min。明適應(yīng)是視網(wǎng)膜在光刺激由弱到強(qiáng)的過(guò)程中，視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞的功能需要迅速轉(zhuǎn)換，適應(yīng)時(shí)間比暗適應(yīng)短得多，大約只需要幾秒到幾分鐘。因此在兩個(gè)相鄰的環(huán)境中，照明的光

13、源亮度對(duì)比最好不要超過(guò)20倍。當(dāng)人戴上有色眼鏡觀察外界景物時(shí)，開始一切景物似乎都帶有鏡片的顏色，經(jīng)過(guò)相當(dāng)一段時(shí)間后，鏡片的顏色在感覺中會(huì)自然消失，外界的景物會(huì)受色彩經(jīng)驗(yàn)的影響又恢復(fù)成近似原來(lái)生活中的顏色，但突然摘下有色眼鏡后，景物的顏色又會(huì)感覺失真。這種視覺現(xiàn)象稱為顏色適應(yīng)(color adaptation)。對(duì)鮮明顏色，長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)注視，色彩的感受性會(huì)降低，覺得顏色不再鮮艷，對(duì)灰暗的顏色長(zhǎng)時(shí)間注視，色彩的感受性會(huì)提高，覺得顏色變的較亮較鮮。這些都屬于顏色適應(yīng)的表現(xiàn)。人眼中的水晶體能夠自動(dòng)改變厚度，使映像準(zhǔn)確地投射到視網(wǎng)膜上。水晶體相當(dāng)于相機(jī)的透鏡，起到調(diào)節(jié)焦距的作用。眼睛看清對(duì)象細(xì)節(jié)的本領(lǐng)不僅

14、取決于物體大小，更取決于觀察物體的距離，人眼調(diào)節(jié)聚焦遠(yuǎn)近的過(guò)程，稱為距離適應(yīng)。（小字）普通繪畫和攝影作品，包括電腦制作的三維動(dòng)畫，只是運(yùn)用了人眼對(duì)光影、明暗、虛實(shí)的感覺得到立體的感覺。而沒有利用雙眼的立體視覺、單眼看和雙眼看都是一樣的平面。三維立體畫是利用人眼立體視覺現(xiàn)象制作的繪畫作品，觀看時(shí)把視點(diǎn)落在立體面后面合適的位置，使左眼看到的畫面與右眼錯(cuò)開一個(gè)單位塊。左右眼也就看到不同的圖案，經(jīng)大腦合成后形成立體視覺。視覺暫留(persistence of vision)人眼在觀察景物時(shí)，光信號(hào)傳入大腦神經(jīng)，需經(jīng)過(guò)一段短暫的時(shí)間，光的作用結(jié)束后，視覺形象并不立即消失，這種殘留的視覺稱后像(after

15、image)，視覺的這一現(xiàn)象則被稱為視覺暫留。視覺后像有兩種：當(dāng)視覺神經(jīng)興奮尚未達(dá)到高峰，由于視覺慣性作用殘留的后像叫正后像(positive afterimaw)；由于視覺神經(jīng)興奮過(guò)度而產(chǎn)生疲勞并誘導(dǎo)出相反的結(jié)果叫負(fù)后像(negative afterimaw)。眩光現(xiàn)象(glare) 當(dāng)人們觀察某一視覺對(duì)象時(shí)，如果視場(chǎng)中有一耀眼的發(fā)光點(diǎn)，就會(huì)影響觀察效果，而且會(huì)使人感到不舒適，這就是眩光現(xiàn)象。產(chǎn)生眩光的光源(或反射面)被稱為眩光源。它是評(píng)價(jià)照明質(zhì)量的一個(gè)重要方面。光源或反射面亮度太大或者光源與背景之間亮度比太大時(shí)，都會(huì)引起眩光，如夜晚汽車開大燈、晴天強(qiáng)日光照射、室內(nèi)燈光直接射人眼內(nèi)等。根據(jù)眩

16、光對(duì)人的影響不同，可以分為不舒適眩光、失能眩光和失明眩光3類。眩光可使人眼感到不舒服，使可見度下降，并引起視力的明顯下降。眩光造成的有害影響主要有：使暗適應(yīng)破壞，產(chǎn)生視覺后像；降低視網(wǎng)膜上的照度；減弱觀察物體與背景的對(duì)比度；觀察物體時(shí)產(chǎn)生模糊感覺等。這些都將影響作業(yè)者的正常作業(yè)。視覺特性(1)人的水平視野比垂直視野要大得多，眼睛沿水平方向運(yùn)動(dòng)比沿垂直方向運(yùn)動(dòng)快而且不易疲勞；一般先看到水平方向的物體，后看到垂直方向的物體，人眼對(duì)水平方向尺寸和比例的估計(jì)比對(duì)垂直方向尺寸和比例的估計(jì)要準(zhǔn)確得多。因此，很多儀表、顯示器都設(shè)計(jì)成橫長(zhǎng)方形。(2)視線的變化習(xí)慣于從左到右、從上到下和順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)。所以，儀

17、表的刻度方向設(shè)計(jì)應(yīng)遵循這一規(guī)律。(3)當(dāng)眼睛偏離視中心時(shí)，在偏離距離相等的情況下，人眼對(duì)左上限的觀察最優(yōu)，依次為右上限、左下限，而右下限最差。視區(qū)內(nèi)的儀表布置應(yīng)遵循這一規(guī)律。(4)兩眼的運(yùn)動(dòng)總是協(xié)調(diào)的、同步的，在正常情況下不可能一只眼睛轉(zhuǎn)動(dòng)而另一只眼睛不動(dòng)，一只眼睛視物而另一只眼睛不視物。因此通常都以雙眼視野為設(shè)計(jì)依據(jù)。(5)人眼對(duì)直線輪廓比對(duì)曲線輪廓更易于接受。(6)顏色對(duì)比與人眼辨色能力有一定關(guān)系。當(dāng)人從遠(yuǎn)處辨認(rèn)前方的多種不同顏色時(shí)，其易辨認(rèn)的順序是紅、綠、黃、白、即紅色最先被看到(所以，停車、危險(xiǎn)等信號(hào)都采用紅色)。當(dāng)兩種顏色相配在一起時(shí)，網(wǎng)易辨認(rèn)的順序是黃底黑字、黑底白字、藍(lán)底白字、白

18、底黑字等(因而公路兩旁的交通標(biāo)志常用黃底黑字或黃底黒色圖形)。(7)識(shí)別細(xì)節(jié)的信息要靠中央視覺，周圍視覺只能識(shí)別大致情況。（8)人眼要看清物體，必須注視，即雙眼同時(shí)停留在一個(gè)目標(biāo)上，并且焦點(diǎn)也在此目標(biāo)上。人眼看清一個(gè)目標(biāo)，最少時(shí)間為0.07-0.3s，平均0.17s。照明不足時(shí)，注視時(shí)間要加長(zhǎng)。聽覺聲波作用于聽覺器官，使其感受細(xì)胞興奮并引起聽神經(jīng)的沖動(dòng)發(fā)放傳人信息，經(jīng)各級(jí)聽覺中樞分析受后形成聽覺。其形成過(guò)程為聲源一耳郭(收集聲波)-外耳道(使聲波通過(guò))一鼓膜(將聲波轉(zhuǎn)換成振動(dòng))一耳蝸(將振動(dòng)轉(zhuǎn)換成神經(jīng)沖動(dòng))一聽神經(jīng)(傳遞沖動(dòng))一大腦聽覺中樞(形成聽覺)。聽覺是人獲得外界信息的重要途徑，其獲得的

19、信息量?jī)H次于視覺。在所有的感覺中，由聽覺獲得的信息占全部信息的10%。聽覺以在時(shí)間上的連續(xù)性為特點(diǎn)，沒有視覺產(chǎn)生那么直接，但視覺往往受到環(huán)境的空間和亮度的限制，而聽覺則可以彌補(bǔ)和配合其他感官。.聲音的三要素人耳對(duì)聲音的主觀感覺有響度、音調(diào)和音色三個(gè)參數(shù)，稱為聲音三要素，而相應(yīng)的物理概念是聲波的振幅(強(qiáng)度、聲強(qiáng))、頻率和波形(頻譜)。但前者是主觀的感受(心理量)，后者是客觀的量度(物理量)，兩者并不完全一對(duì)一相互對(duì)應(yīng)。(1)聲強(qiáng)與響度聲壓的強(qiáng)度即聲強(qiáng)，是人們測(cè)量聲音大小、強(qiáng)弱的客觀標(biāo)準(zhǔn)。響度也稱音量，是人耳對(duì)聲音強(qiáng)弱和大小的主觀感受尺度，是客觀存在在主觀上的反應(yīng)，是物理現(xiàn)象(聲壓)和生理現(xiàn)象(聽

20、覺)的綜合反應(yīng)，但聲強(qiáng)和響度并不完全等同，對(duì)聲音的強(qiáng)弱大小主觀感覺和客觀標(biāo)準(zhǔn)并不完全統(tǒng)一。（也就是聲強(qiáng)是客觀的，響度是人主觀感受。響度還受頻率的影響。）(2)頻率與音調(diào)人耳對(duì)聲音高低的感覺稱為音調(diào)。音調(diào)主要與聲音的基音頻率有關(guān)，但不成正比，而與響度一樣，也成對(duì)數(shù)關(guān)系。人耳對(duì)1000Hz的聲音最敏感，而且對(duì)高頻聲比對(duì)低頻聲的靈敏性要好。所以汽車?yán)群途崖曇话阍?000HZ-5000.(3)頻譜與音色音色是聽覺上區(qū)別具有同樣響度和音調(diào)的兩個(gè)聲音的主觀感覺，也稱為音品。音色主要由聲頻譜結(jié)構(gòu)決定，即由聲音的基頻和諧波的數(shù)目以及它們之間的相互關(guān)系來(lái)決定。由于各種發(fā)聲體的材料和形狀結(jié)構(gòu)不同，發(fā)聲機(jī)理也不

21、盡相同，即使它們發(fā)出相同音調(diào)、相同響度的聲音，在基頻相同的情況下，諧波的成分和幅度也會(huì)有所區(qū)別，人耳聽到的主觀感受就是音色不同。每個(gè)人講話都有自己的音色，每種樂器也都有自己的音色。聽覺特性與現(xiàn)象人的聽覺也具有方位感、響度感、音調(diào)感等特性，以及聚焦效應(yīng)、掩蔽效應(yīng)等現(xiàn)象。1)方位感人耳對(duì)聲音傳播方向、距離和定位的辨別能力非常強(qiáng)，無(wú)論聲音來(lái)自哪個(gè)方向，都能準(zhǔn)確無(wú)誤地辨別出聲源的方位，人耳的這種聽覺特性稱為方位感。這是由于雙耳的時(shí)間差效應(yīng)(如果左耳先聽到聲音，那么聽者就覺得這個(gè)聲音是從左邊來(lái)的，反之亦然)和聲強(qiáng)差效應(yīng)(如果左耳聽到的聲音比右耳的要大，那么聽者會(huì)覺得聲音來(lái)自左側(cè)方向，反之亦然)相互結(jié)合時(shí)

22、產(chǎn)生的綜合作用。人工立體聲的工作原理，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是在雙耳效應(yīng)的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的。2）響度感對(duì)微小的聲音，只要響度稍有增加人耳即可感覺到，但是當(dāng)聲音響度增大到某一值后，即使再有較大的增加，人耳的感覺卻無(wú)明顯變化，人耳對(duì)聲音響度的這種聽覺特性稱為對(duì)數(shù)式特性。人耳對(duì)不同頻率的聲音，聽覺響度也不相同。我們把可聽聲按倍頻關(guān)系分為3段，確定低、中、高音頻段，即(1)低音頻段20160Hz(3倍頻)(2)中音頻段1602500Hz(4倍頻)(3)高音頻段250020000Hz(3倍頻)。人耳對(duì)中音頻段感受到的聲音響度較大且較平坦；高音頻段感受到的聲音響度隨頻率的升高逐漸減弱；低音頻段在80Hz以下急劇減弱，

23、稱為低頻遲鈍現(xiàn)象。3)音調(diào)感人耳在聲音響度較小的情況下，對(duì)音調(diào)的變化不敏感，高、低音小范圍的提升或衰減很難感覺到。隨著聲音響度的增大，人耳對(duì)音調(diào)的變化才有較大的增強(qiáng)，人耳對(duì)音調(diào)的這種聽覺特性稱為指數(shù)式特性。為補(bǔ)償人耳聽覺的這一特性，使之盡量平衡為線性關(guān)系，在音響設(shè)計(jì)中通常將音量電位器按指數(shù)方式控制響度，而音調(diào)則采用對(duì)數(shù)方式來(lái)控制（互換了）。并在低響度情況下加入低音提升電路(等響度電路)，以補(bǔ)償人耳對(duì)低音頻段的遲鈍現(xiàn)象。4)音色感人耳對(duì)音色的聽覺反應(yīng)非常靈敏，并具有很強(qiáng)的記憶與辨別能力。包括(1)記憶力當(dāng)人跟熟人談話時(shí)，即使未見到他(她)也會(huì)知道是誰(shuí)在說(shuō)話，甚至連熟人的走路聲都可以辨認(rèn)出。這說(shuō)明

24、人耳對(duì)經(jīng)常聽到的音色具有很強(qiáng)的記憶力。(2)分辨力熟知樂器者只要聽到音樂聲就能迅速指出是何種樂器演奏的。僅就中國(guó)弦樂器而言，就有拉弦樂器和撥弦樂器，拉弦樂器有二胡、京胡、板胡、椰胡、馬頭琴等，撥弦樂器有古箏、古琴、三弦、琵琶、柳琴、月琴等。即使在同一頻段內(nèi)演奏，人仍能分辨出是哪一種弦樂器演奏的。這說(shuō)明每種樂器都有其獨(dú)特的音色，人耳對(duì)各種音色的分辨能力非常強(qiáng)。(3)音色感音色感是指人耳對(duì)音色所具有的一種特殊的聽覺上的綜合性感受，是由聲場(chǎng)(無(wú)論是自由聲場(chǎng)還是混響聲場(chǎng))的縱深感、方向、距離、定位、反射、衍射、擴(kuò)散、指向性與質(zhì)感等多種因素綜合構(gòu)成的。即使選用世界上最先進(jìn)的電子合成器模擬出各種樂器，如小

25、號(hào)、鋼琴或其他樂器，雖然頻譜、音色可以做到完全一樣，但對(duì)于音樂師或資深的發(fā)燒友來(lái)講，仍可清晰地分辨出。這說(shuō)明頻譜、音色雖然一樣、但復(fù)雜的音色感卻不相同，以至人耳聽到的音樂效果不同，這也說(shuō)明音色感是人耳特有的一種復(fù)雜的聽覺上的綜合性感受，是無(wú)法模擬的。5)聚焦效應(yīng)人耳的聽覺可以從眾多的聲音中聚焦到某一點(diǎn)上。例如我們聽交響樂時(shí)，把精力與聽力集中到提琴演奏出的聲音上，其他樂器演奏的音樂聲就會(huì)被大腦皮層抑制，使人聽覺感受到的是一單純的小提琴演奏聲。再如人在繁華的集市上看書，當(dāng)精力集中在書本上時(shí)，就聽不到集市的喧鬧聲。這種抑制置能力因人而異，經(jīng)常作聽力鍛煉的人抑制能力就強(qiáng)，人耳的這種聽覺特性稱為聚焦效應(yīng)

26、。6)掩蔽效應(yīng)掩蔽效應(yīng)指人的耳朵只對(duì)最明顯的聲音反應(yīng)敏感而對(duì)于不敏感的聲音，反應(yīng)則較不為敏感。嗅覺嗅覺是由化學(xué)氣體刺激嗅覺感受器而引起的感覺。嗅覺的刺激物必須是氣體物質(zhì)，只有揮發(fā)性有味物質(zhì)才能刺激嗅覺細(xì)胞。嗅覺不像其他感覺那么容易分類，在說(shuō)明嗅覺時(shí)，經(jīng)常用產(chǎn)生氣味的東西來(lái)命名。例如玫瑰花香、肉香、腐臭······。人類的基本嗅覺有4種。即香、酸、糖味和腐臭。若缺乏一般人所具有的嗅覺能力，則稱為嗅盲。在聽覺、視覺損傷的情況下，嗅覺作為一種距離分析器具有重大意義。盲人、聾啞人運(yùn)用嗅覺就跟正常人運(yùn)用視力和聽力一樣。他們常常根據(jù)氣味來(lái)認(rèn)識(shí)事物

27、，了解周圍環(huán)境，確定自己的行動(dòng)方向。人的嗅覺具有以下特性(1)在幾種不同的氣味混合同時(shí)作用于嗅覺感受器時(shí)，可以產(chǎn)生不同情況。一種是產(chǎn)生新氣味，一種是代替或掩蔽另一種氣味，也可能產(chǎn)生氣味中和，混合氣味就完全不引起嗅覺。如商場(chǎng)廁所經(jīng)常用空氣清新劑。(2)當(dāng)嗅覺器官長(zhǎng)時(shí)間受某種氣味的刺激后，對(duì)此氣味的感覺就會(huì)逐漸減弱直至完全適應(yīng)而無(wú)所感受，這種現(xiàn)象稱為嗅覺適應(yīng)?！叭胫ヌm之室，久而不聞其香。入鮑魚之肆，久而不聞其臭”就是這個(gè)意思。(3)嗅覺時(shí)常會(huì)伴有其他感覺的混合，如嗅辣椒時(shí)的辣味常伴有痛覺，嗅薄荷葉時(shí)又帶有冷覺。（問(wèn)辣椒時(shí)感覺嗆鼻子，聞薄荷時(shí)感覺涼涼的）味覺味覺是由溶解性化學(xué)物質(zhì)刺激味覺感受器而引起

28、的感覺。類的基本味覺有4種·即酸、甜、苦、咸，可分別有H+、糖類、奎寧和食鹽(氯化鈉)引起。辣味是由痛覺與其他味覺混合而形成的一種復(fù)合感覺。澀味是化學(xué)成分刺激口腔，使蛋白質(zhì)凝固時(shí)產(chǎn)生的一種收斂感覺。在4種基本味覺中，人對(duì)咸味的感覺最快，對(duì)苦味的感覺最慢。但就人對(duì)味覺的敏感性來(lái)講，苦味比其他味覺都敏感、更容易被覺察。一般隨溫度的升高，味覺加強(qiáng)，最適宜的味覺產(chǎn)生的溫度是1040度，30度最敏感。大于或小于此溫度都將變得遲鈍。兩種相同或不同的是味物質(zhì)進(jìn)人口腔時(shí)，會(huì)使二者的味覺都有所改變，稱為味覺的相互作用，包括(1)味的對(duì)比現(xiàn)象指兩種或兩種以上的呈味物質(zhì)，適當(dāng)調(diào)配，可使某種呈味物質(zhì)的味覺更

29、加突出的現(xiàn)象。（如在10%的蔗糖中添加0.15%氯化鈉，會(huì)使蔗糖的甜味更加突出；在醋酸中添加一定量的氯化鈉，可以使酸味更加突出；在味精中添加氯化鈉會(huì)使鮮味更加突出。）如在糖中加鹽 會(huì)更甜，。(2)味的相乘作用指兩種具有相同味感的物質(zhì)進(jìn)入口腔時(shí)，其味覺強(qiáng)度超過(guò)兩者單獨(dú)使用的味覺強(qiáng)度之和，又稱為味的協(xié)同效應(yīng)。甘草銨本身的甜度是蔗糖的50倍，但與蔗糖共同使用時(shí)末期甜度可達(dá)到蔗糖的100倍。(3)味的消殺作用指一種呈味物質(zhì)能夠減弱另外一種呈味物質(zhì)味覺強(qiáng)度的現(xiàn)象，又稱為味的拮抗作用。如蔗糖與硫酸奎寧之間的相互作用。（檸檬水中加鹽，就變甜了）(4)味的變調(diào)作用指兩種呈味物質(zhì)相互影響而導(dǎo)致其味感發(fā)生改變的現(xiàn)

30、象。剛吃過(guò)苦味的東西，喝一口水就覺得水是甜的。刷過(guò)牙后吃酸的東西就有苦味產(chǎn)生。此外，當(dāng)長(zhǎng)期受到某種呈味物質(zhì)的刺激后，就感覺刺激量或刺激強(qiáng)度減小的現(xiàn)象、稱為味的疲勞作用。而且味覺和嗅覺可相互影響，當(dāng)嗅覺障礙時(shí)，味覺也會(huì)減退。膚覺膚覺是皮膚受到物理或化學(xué)刺激所產(chǎn)生的觸覺、溫度覺和痛覺等皮膚感覺的總稱。觸覺皮膚受到機(jī)械刺激所產(chǎn)生的感覺。觸覺按刺激的強(qiáng)度可分為接觸覺和壓覺。輕輕地刺激皮膚就會(huì)產(chǎn)生接觸覺；當(dāng)刺激強(qiáng)度增大時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生壓覺。這種區(qū)分只是相對(duì)的，實(shí)際上二者通常結(jié)合在一起，統(tǒng)稱為觸壓覺或觸覺。除觸壓覺以外，還有觸摸覺。觸摸覺是皮膚感覺和肌肉運(yùn)動(dòng)感覺的聯(lián)合，因此也稱為皮扶-運(yùn)動(dòng)覺或觸覺-運(yùn)動(dòng)覺。觸

31、摸覺為人手所獨(dú)有，是人類在長(zhǎng)期勞動(dòng)過(guò)程中形成的。由于有人手主動(dòng)運(yùn)動(dòng)的參與，觸摸覺又稱作主動(dòng)觸覺。觸壓覺因?yàn)闆]有這種主動(dòng)運(yùn)動(dòng)參與，而稱作被動(dòng)觸覺。主動(dòng)觸覺在許多方面優(yōu)于被動(dòng)觸覺。在用觸覺感知物體的形狀和大小時(shí)，主要依靠手的主動(dòng)觸覺。人手不僅是勞動(dòng)的產(chǎn)物和勞動(dòng)的器官，也是認(rèn)識(shí)的器官。觸覺感受性以每平方毫米皮膚上所能感覺到的質(zhì)量(g/mm2)來(lái)表示。觸覺的絕對(duì)閾限值可以從舌尖的2g/mm2到足掌后部的250g/ mm2。頭畫部和手指的感受性較高，四肢和軀干的感受性較低。人體兩側(cè)的觸覺感受性沒有明顯的差別，女性的觸覺感受性略高于男性。觸覺在刺激的持續(xù)作用下出現(xiàn)適應(yīng)，即感受性降低。觸覺的適應(yīng)時(shí)間隨刺激的

32、強(qiáng)度而不同，也隨皮膚部位而不同。在設(shè)計(jì)中還經(jīng)常涉及產(chǎn)品的觸覺肌理。相對(duì)于只靠視覺覺察的視覺觸感(由視覺引發(fā)出以往的觸覺經(jīng)驗(yàn))，即視覺肌理，可以直接接觸的膚覺質(zhì)感，稱之為觸覺肌理。觸覺肌理是由實(shí)際材料的狀態(tài)和覺點(diǎn)的位置(如手掌擅長(zhǎng)于觸覺而不擅長(zhǎng)于溫度覺，手背擅長(zhǎng)于溫度覺而不擅長(zhǎng)于觸覺)決定的，與主要由“看”決定的視覺肌理的感覺與刺激的性質(zhì)不完全相同，兩者在造型設(shè)計(jì)中可以相互輔助、相互調(diào)和。溫度覺由冷覺與熱覺兩種感受不同溫度范圍的感受器感受外界環(huán)境中的溫度變化所引起的感覺。對(duì)熱刺激敏感的叫熱感受器，對(duì)冷刺激敏感的叫冷感受器。兩種感受器在皮膚表層中均呈點(diǎn)狀分布，叫做熱點(diǎn)和冷點(diǎn)。溫度感受器在面部、手背

33、、前臂掌側(cè)面、足背、胸部、腹部以及生殖器官的皮膚比較密集。冷點(diǎn)多于熱點(diǎn)，在面部的皮膚每平方厘米有1619個(gè)冷點(diǎn)，熱點(diǎn)的數(shù)目比冷點(diǎn)少410倍。恒溫動(dòng)物的溫度感受器有一定的感受范圍。如人的皮膚溫度保持在36，測(cè)定人的熱覺，外界溫度（如水溫)上升時(shí)，熱感覺愈明顯。當(dāng)上升到4344時(shí)感覺最熱，溫度再升高，則主觀熱覺不再增強(qiáng)。當(dāng)溫度升高到45時(shí)，即開始有痛感覺。若將人的皮膚溫度保持在30，測(cè)定人的冷覺，則隨刺激溫度的逐漸下降而冷覺愈顯著，直到環(huán)境溫度下降到17時(shí)，開始感到難忍。熱感受器的接受范圍為36-45時(shí)是單獨(dú)起作用的，冷感受器在31以下也是單獨(dú)起作用的，在3136時(shí)兩種感受器同時(shí)起作用。人既有熱覺

34、又有冷覺。在一定范圍的溫度內(nèi)，兩種感覺表現(xiàn)有一定程度的適應(yīng)能力，在發(fā)生適應(yīng)時(shí)，對(duì)溫度刺激的敏感度明顯降低。熱感受器的適應(yīng)只需幾秒鐘，但熱覺的適應(yīng)則需幾分鐘以上，可見人對(duì)熱的適應(yīng)并非完全決定于熱感受器，而必須有中樞神經(jīng)系統(tǒng)的適應(yīng)功能參與。在熱天澡盆內(nèi)水溫為28時(shí)，初進(jìn)入時(shí)會(huì)覺得冷，過(guò)一段時(shí)間后，也會(huì)發(fā)生適應(yīng)，這種現(xiàn)象決定于人皮膚溫度與環(huán)境溫度的差別。所以，對(duì)于冷、熱的感覺是相對(duì)的。痛覺痛覺是有機(jī)體收到傷害性刺激時(shí)所產(chǎn)生的感覺。痛覺具有重要的生物學(xué)意義。它是有機(jī)體內(nèi)部的警戒系統(tǒng)，能引起防御性反應(yīng)，具有保護(hù)作用。但是強(qiáng)烈的疼痛會(huì)引起機(jī)體生理功能紊亂，甚至休克。機(jī)械、電、熱籌劃激都能引起痛覺。痛覺往往

35、與其他膚覺如觸、壓、冷、熱等相結(jié)合。其他膚覺可因刺激的增強(qiáng)而發(fā)生性質(zhì)變化，轉(zhuǎn)化為痛覺。痛覺的種類很多，可分為皮膚痛、深部痛和內(nèi)臟痛。皮膚痛的特點(diǎn)是定位明確，疼痛尖銳。深部痛來(lái)自肌肉、肌腱和關(guān)節(jié)，特點(diǎn)是定位不明確，痛的性質(zhì)是遲鈍的酸痛。內(nèi)臟痛是內(nèi)臟器官由于壓力、舒張、撐開、牽拉和強(qiáng)烈收縮等而產(chǎn)生的，并常出現(xiàn)牽涉性痛。例如發(fā)生心絞痛時(shí)，疼痛可向左肩放散。此外，內(nèi)臟痛還具有彌散而無(wú)明確定位的特點(diǎn)。痛覺達(dá)到一定程度、通?？砂橛心撤N心理変化與情緒反應(yīng)，如血壓上升、呼吸加快、瞳孔放大、大量出汗、局部肌肉收縮等，以及痛苦、焦慮、恐怖等情緒體驗(yàn)。一般來(lái)說(shuō)，痛覺總伴隨著不愉快的情緒體驗(yàn)。人的痛覺或痛反應(yīng)有較大的

36、個(gè)別差異。有人痛感受性低，有人則高。同樣強(qiáng)度的痛覺刺激，有人痛反應(yīng)小、有人則反應(yīng)大。痛覺較大的個(gè)別差異與產(chǎn)生痛覺的心理因素有很大關(guān)系。痛覺在民族、性別、年齡方面也存在著一定的差異。人類控制疼痛的方法主要有外科手術(shù)(通常是切割與痛覺有關(guān)的神經(jīng)通路，如切斷三叉神經(jīng)等。但這是迫不得已的消極方法)、藥物鎮(zhèn)痛、生理學(xué)方法鎮(zhèn)痛(如針灸、按摩等)、心理學(xué)方法鎮(zhèn)痛(如暗示、催眠、安慰劑等)。影響痛覺的心理因素主要是注意力、態(tài)度、意志、個(gè)人經(jīng)驗(yàn)、情緒等。試驗(yàn)研究證明，注意力集中在疼痛上，使痛閾下降，痛感受性提高。人對(duì)疼痛的態(tài)度，以及對(duì)產(chǎn)生痛的情境的認(rèn)識(shí)都會(huì)對(duì)痛覺發(fā)生重要影響。堅(jiān)強(qiáng)的意志和堅(jiān)定的信心，有巨大的抗痛

37、力量，使疼痛反應(yīng)減弱。積極、樂觀的情緒，可以抑制創(chuàng)傷引起的疼痛或者削弱這種疼痛的強(qiáng)度。消極、緊張和焦慮的情緒，可增加疼痛的強(qiáng)度。內(nèi)部感覺這是指感受內(nèi)部刺激，反映機(jī)體內(nèi)部變化的感覺。它主要包括機(jī)體覺、平衡覺和運(yùn)動(dòng)覺3類。機(jī)體覺是有機(jī)體內(nèi)部環(huán)境變化作用于內(nèi)臟感覺器官而產(chǎn)生的內(nèi)臟器官活動(dòng)狀態(tài)的感覺，也叫內(nèi)臟感覺。其感受器分布于各臟器屋內(nèi),它可將內(nèi)臟的活動(dòng)及其變化的信息,經(jīng)傳入神經(jīng)傳向中樞。機(jī)體覺一股包括餓、飽、渴、痛、惡心、便意感覺等。一股情況下，人的內(nèi)臟活動(dòng)不為人所意識(shí)，也不受人的隨意支配。只有在生理節(jié)律發(fā)生超乎常態(tài)或處于病理狀態(tài)下，才能產(chǎn)生明確的感覺，而且常常帶有不適感。機(jī)體覺有保護(hù)性功能。平衡

38、覺是有機(jī)體在作直線加減速運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，能保持身體平衡并知道其方位的一種感覺。其感受器是內(nèi)耳前庭器官，前庭器官同內(nèi)臟有密切聯(lián)系，在前庭器官發(fā)生超強(qiáng)興奮的時(shí)候，會(huì)發(fā)生暈船或暈車病。失去平衡覺的人最初會(huì)難于調(diào)整姿勢(shì)，易摔倒，還可能感到眩暈。平衡覺對(duì)保持身體平衡有重要作用。運(yùn)動(dòng)覺是反映身體運(yùn)動(dòng)和位置狀態(tài)的感覺，也叫本體感覺。肌肉、肌腱、韌帶和關(guān)節(jié)的本體感受器對(duì)壓力和肌肉、關(guān)節(jié)形狀的改變非常敏感，使我們能感覺到身體的位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這種感覺稱為本體感覺。例如，我們閉著眼也能感知自己關(guān)節(jié)的屈伸和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，包括位覺、運(yùn)動(dòng)覺和振動(dòng)覺。運(yùn)動(dòng)覺是人從事正常活動(dòng)的保證。感覺的基本規(guī)律1感受性(sensitivi

39、ty)和感覺閾限(sensorythreshold)人對(duì)刺激的感受能力稱為感受性，感受性的大小用感覺閾限的大小來(lái)度量。所謂感覺閾限是指能引起感覺的刺激量。每一種感覺都有兩種類型的感受性和感覺閾限，即絕對(duì)感受性和絕對(duì)感覺閾限、差別感受性和差別感受閾限。絕對(duì)感受性是指人感覺到最小或最大刺激量的能力。絕對(duì)感覺閾限(absolute sensitivity)用以測(cè)量感覺系統(tǒng)的絕對(duì)感受性。剛能引起感覺的最小刺激量(即光、聲、壓力或其他物理量剛能引起覺察所需要的最小數(shù)量)稱為刺激閾限或感覺的下絕對(duì)閾限；當(dāng)引起感覺的刺激量繼續(xù)增加，并超過(guò)一定限度時(shí)，就會(huì)使該感覺受到破壞，產(chǎn)生痛覺，這一最大刺激量為上絕對(duì)閾限

40、。人的各種感覺的絕對(duì)閾限都有一個(gè)范圍，這對(duì)于保障人的安全和健康有重要作用(表)。但不同的人的感受性有很大差異，并且能夠通過(guò)訓(xùn)練而改變。差別感受性是指剛剛能夠感覺出兩個(gè)同類刺激物間的最小差異量的能力，如對(duì)兩個(gè)相近色彩、聲音、味道的分辨能力。差別感受性在生活實(shí)踐中有重要意義，因?yàn)樯钪行枰_定兩個(gè)刺激相同還是不同的情況，比需要確定一個(gè)刺激的情況更常見。差別感受性也因人而異，并且能夠通過(guò)鍛煉提高。剛能引起差別感覺的兩個(gè)刺激之間的最小差異量稱為差別感覺閾限(differe til sensitivity)。差別感受性越高的人，引起差別感覺所需要的刺激差別越小，即差別感覺閾限越低。研究發(fā)現(xiàn)，刺激量的變化

41、(增或減)要達(dá)到一定的量，并且要與原刺激之間達(dá)到一定關(guān)系，個(gè)體才能覺察出來(lái)。如將一個(gè)一角的硬幣和一個(gè)一元的硬幣分別放人兩個(gè)信封，人可以察覺兩個(gè)信封的重量差!但如果將這兩個(gè)硬幣分別放人兩個(gè)瓦罐，人就很難判斷哪個(gè)瓦罐更重了。19世紀(jì)德國(guó)生理學(xué)家韋伯所發(fā)現(xiàn)的并根據(jù)他的名字命名的韋伯定律如下：差別感覺閾限（I）與原刺激量即最初的標(biāo)準(zhǔn)刺激強(qiáng)度(I)的比值是一個(gè)常數(shù)K,即如I/I=K。這個(gè)K值，因刺激和感覺性質(zhì)的不同而存在著差異，如感覺重量的變化與感覺光的強(qiáng)度的變化不同(表2.5)。但韋伯定律只適用于中等強(qiáng)度的刺激，刺激過(guò)強(qiáng)或過(guò)弱，韋伯常數(shù)都會(huì)發(fā)生一定的改變。K值(韋伯比率)越小表示該種感覺對(duì)差別越敏感。

42、根據(jù)表2可以發(fā)現(xiàn)，人類視覺和聽覺的韋伯比率遠(yuǎn)小于味覺和膚覺，即人的聽覺和視覺對(duì)光和聲音的變化更為敏感。這是人在進(jìn)化過(guò)程中根據(jù)生存需要適應(yīng)自然的結(jié)果。根據(jù)這一特性、在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)優(yōu)先以視覺和聽覺形式傳達(dá)需要人引起注意的信息變化。2感覺的適應(yīng)(sensory adaptation)就是在刺激強(qiáng)度不變的情況下，感覺器官持續(xù)一段刺激后，感覺會(huì)漸漸減小甚至消失的現(xiàn)象。認(rèn)得各種感覺都會(huì)存在適應(yīng)現(xiàn)象。比如前面提到的“入芝蘭之室，久而不聞其香”“入鮑魚之肆，久而不聞其臭”的嗅覺適應(yīng)，長(zhǎng)時(shí)間佩戴眼鏡后感覺不到眼睛對(duì)鼻梁的壓迫，還有對(duì)于高度數(shù)的眼鏡剛佩戴時(shí)會(huì)覺得地面是凸起的，不是平的，帶久了就不覺得了，但是突然摘到眼

43、鏡時(shí)，看到地面會(huì)覺得是凹下去的。但是聽覺適應(yīng)不明顯，痛覺適應(yīng)很難發(fā)生，人受傷感覺疼痛，長(zhǎng)時(shí)間不處理，還是會(huì)痛 不會(huì)減弱。所以痛覺具有警告和提示的作用（生物學(xué)意義）提示我們要盡快處理傷口。適應(yīng)能力對(duì)于人類了解外界事物調(diào)節(jié)自身行為是很重要的。像體育課前或者運(yùn)動(dòng)員比賽前都要做好熱身運(yùn)動(dòng)，就是為了適應(yīng)下面的劇烈運(yùn)動(dòng)。3.感覺的相互作用(sensory interaction)(1)不同感覺器官感覺之間的相互作用同一時(shí)間內(nèi)，人可以產(chǎn)生許多種感覺。這些感覺之間往往互相作用、互相影響，使感受性發(fā)生變化(提高或降低)。如果一個(gè)感覺器官的刺激微弱（強(qiáng)烈），那么其他感覺器官的感受性就會(huì)提高（降低）；反之亦然。比如

44、在治療牙齒時(shí)，如果給牙科病人聽特定的音樂，病人會(huì)在治療中減少痛苦。不同感覺還可相互補(bǔ)償，即感覺補(bǔ)償。它是指某種感覺缺失后，其他感覺的感受性增強(qiáng)而起到部分彌補(bǔ)作用的現(xiàn)象。如盲人喪失視覺，就可以通過(guò)聽覺和觸摸覺的提高加以補(bǔ)償，通過(guò)腳步聲辨認(rèn)熟人還是陌生人，通過(guò)觸摸盲文識(shí)字學(xué)習(xí)等。一定條件下，不同感覺的能量形式可以相互轉(zhuǎn)換，如聲吶眼鏡、電子助聽器。(2)同一感覺器官感覺的相互作用同一感覺器官在不同刺激作用下而使感受性發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為感覺的對(duì)比。感覺的對(duì)比可分為兩種：同時(shí)對(duì)比和繼時(shí)對(duì)比。同時(shí)對(duì)比是刺激物同時(shí)作用產(chǎn)生的對(duì)比現(xiàn)象，例如，同一灰色長(zhǎng)方形放在白色背景上顯得暗，放在黑色背景上顯得亮。繼時(shí)對(duì)比是

45、刺激物先后作用時(shí)產(chǎn)生的對(duì)比現(xiàn)象，如吃過(guò)糖再吃蘋果就會(huì)覺得蘋果不甜甚至酸了，如果先吃黃瓜再吃蘋果就會(huì)覺得蘋果甜。4.人的感受性在實(shí)踐中不斷發(fā)展感受性能通過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐得以提高，不斷發(fā)展。通過(guò)職業(yè)活動(dòng)和特殊訓(xùn)練，能提高到常人不可能達(dá)到的水平。例如運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)不斷訓(xùn)練，運(yùn)動(dòng)覺和平衡覺高度發(fā)達(dá)，得到世界冠軍并打破世界紀(jì)錄；賣肉的商人長(zhǎng)時(shí)間稱重經(jīng)驗(yàn)，要多少肉，一刀下去能切個(gè)大概。知覺與知覺特性知覺是人腦對(duì)直接作用與感覺器官的客觀事物和主觀狀況整體的反映。感覺與知覺的區(qū)別在于，感覺反應(yīng)客觀事物的個(gè)別屬性，知覺反應(yīng)客觀事物的整體。如感覺是看到顏色，聽到聲音，聞到氣味等，知覺時(shí)看到蘋果，聽到一首樂曲，聞到一種花的香

46、味等。以聽覺為例，聽知覺反應(yīng)的是一段曲子，一首歌或一種語(yǔ)言，而聽覺反應(yīng)的只是一個(gè)高高低低的聲音。生活中，人都是以知覺形式直接反映事物，感覺作為其組成部分存在其中。如我看到一個(gè)紅色的花，不會(huì)說(shuō)我看到紅色；聽到有人說(shuō)話，而不說(shuō)我聽到一段聲音；聞到花香；而非聞到一股味兒。所以心理學(xué)將他倆統(tǒng)稱為感知覺。物體知覺以物質(zhì)或物質(zhì)現(xiàn)象為知覺對(duì)象的知覺叫物體知覺，包括空間知覺、時(shí)間知覺和運(yùn)動(dòng)知覺。此外，社會(huì)生活中的人為知覺對(duì)象的知覺叫社會(huì)知覺，亦稱對(duì)人認(rèn)知，包括對(duì)別人的知覺、人際知覺和自我知覺、這里主要討論人的物體知覺。1.空間知覺空間知覺是物體的空間特性在人腦中的反映，它是由視覺、觸摸覺、動(dòng)覺等多種感覺系統(tǒng)協(xié)

47、同活動(dòng)的結(jié)果，其中視覺起著重要的作用?？臻g知覺主要包括(l)形狀知覺指對(duì)物體形狀特征的反映，靠視覺、觸摸覺和動(dòng)覺來(lái)判斷物體的形狀。(2)大小知覺判斷物體的大小，主要靠視覺，并得到觸摸覺和動(dòng)覺的支持。(3)深度知覺包括判斷觀察者到物體的絕對(duì)距離，即距離知覺；又包括判斷一個(gè)物體不同部分之間的相對(duì)距離，即立體知覺。深度知覺也依賴于視覺、觸摸覺和動(dòng)覺來(lái)加以判斷。(4)方位知覺指對(duì)空間方向、位置等屬性的反映。依靠視、聽、觸、動(dòng)、平衡覺等協(xié)同活動(dòng)，來(lái)判別物體所處的方位。實(shí)際生活中，空間知覺是各種感覺器官協(xié)同活動(dòng)的結(jié)果，依賴于經(jīng)驗(yàn)中的觸摸覺、動(dòng)覺等的驗(yàn)證。2.時(shí)間知覺時(shí)間知覺是對(duì)客觀現(xiàn)象的延續(xù)性和順序性的反

48、映。人們可以用時(shí)鐘和日歷來(lái)判斷時(shí)間，也可以根據(jù)自然界的周期現(xiàn)象（如晝夜交替，月亮的盈虧，季節(jié)的變化）來(lái)估計(jì)時(shí)間。但如果沒有上述條件，人也能大致估計(jì)時(shí)間。因?yàn)槿梭w內(nèi)的一些物理和化學(xué)變化是有節(jié)律的。也就是所說(shuō)的生物鐘。（比如每天上課8點(diǎn)鐘，如果平時(shí)定的7點(diǎn)起床的鬧鈴，周末休息沒有課的時(shí)候，往往也會(huì)一到7點(diǎn)左右就醒了，當(dāng)然很多時(shí)候醒了會(huì)繼續(xù)睡。）某些實(shí)踐活動(dòng)要求精確的時(shí)間知覺，如跳傘運(yùn)動(dòng)員要在跳出飛機(jī)20S后準(zhǔn)時(shí)開傘，若誤差超過(guò)1S便可能又危險(xiǎn)；國(guó)旗手在升國(guó)旗時(shí)，要用45S將國(guó)旗升到8M高的旗桿上，誤差太大，音樂放完了還有很大一段沒升上去就很尷尬了。3.運(yùn)動(dòng)知覺這是人腦對(duì)物體空間移動(dòng)和移動(dòng)速度的知覺

49、，運(yùn)動(dòng)知覺跟空間知覺及時(shí)間知覺有不可分割的關(guān)系。它依賴于對(duì)象運(yùn)行的速度，對(duì)象距觀察者的距離以及觀察者本身所處的運(yùn)動(dòng)或靜止的狀態(tài)。運(yùn)動(dòng)知覺十分復(fù)雜，實(shí)際運(yùn)動(dòng)的物體可以被知覺為不動(dòng)的，非常慢的運(yùn)動(dòng)不能被直接看見（如日升日落），人只能憑借間接的標(biāo)志判斷慢速的運(yùn)動(dòng)。實(shí)際不動(dòng)的物體也可以因運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺被知覺為運(yùn)動(dòng)的，如坐火車的時(shí)候，并排軌道的一輛相反方向行駛的火車在運(yùn)動(dòng)，這輛靜止車中的人就會(huì)覺得這輛車在行駛。對(duì)象距觀察者的距離也直接影響著運(yùn)動(dòng)速度的知覺，對(duì)象距離遠(yuǎn)看起來(lái)速度慢，對(duì)象距離近看起來(lái)速度快。*錯(cuò)覺錯(cuò)覺是在客觀事物刺激作用下產(chǎn)生的對(duì)刺激的主觀歪曲的知覺。錯(cuò)覺產(chǎn)生的原因一般認(rèn)為有主客觀兩個(gè)方面，客觀上

50、是由于客觀環(huán)境的變化引起的。主觀上往往與過(guò)去經(jīng)驗(yàn)、習(xí)慣、定勢(shì)、情緒等心理或生理因素有關(guān)。錯(cuò)覺現(xiàn)象是普遍存在的，在各種知覺中都可以發(fā)生。(1) 視錯(cuò)覺(visual illusions)是常見的錯(cuò)覺現(xiàn)象，即當(dāng)人觀察物體時(shí)，基于經(jīng)驗(yàn)主義或不當(dāng)?shù)膮⒄招纬傻腻e(cuò)誤的判斷和感知。如法國(guó)國(guó)旗為紅白藍(lán)三色，最初設(shè)計(jì)時(shí)，色彩搭配方案為完全符合物理真實(shí)的三條等距色帶，但其效果使人感到三色間的比例不一致，即白色顯寬、紅色居中、藍(lán)色顯窄。這是因?yàn)榘咨o人以擴(kuò)張的感覺，而藍(lán)色則有收縮的感覺，即顏色會(huì)使人的眼睛產(chǎn)生形狀大小的錯(cuò)覺。后來(lái)在有關(guān)色彩專家的建議下，把三者面積比例凋整為紅：白：藍(lán)一33：30：37，國(guó)旗才顯示出符

51、合視覺生理等距離感的特殊色彩效果。并給人以莊重神圣的感受。對(duì)于視錯(cuò)覺，在設(shè)計(jì)中有時(shí)需要加以校正，以避免給人以錯(cuò)誤的感知；有時(shí)則可以加以應(yīng)用，以營(yíng)造特殊的效果(圖)。圖一馮特錯(cuò)覺兩條平行的直線被許多菱形分割后，看起來(lái)者兩條平行線顯得向內(nèi)彎曲。圖二黑林錯(cuò)覺兩條平行線看起來(lái)中間部分凸了起來(lái)。舉例：如汽車腰線?？梢钥醋髌図敳烤€條向下發(fā)散延伸，那么如果把腰線做成直線，那么就會(huì)感覺腰線中間是向下彎的。所以要把腰線做成中間向上彎這樣就看上去就是一條直線。圖三波根多夫錯(cuò)覺一個(gè)直線被一個(gè)矩形分割，視覺上是錯(cuò)位的兩根直線。設(shè)計(jì)上就要人為糾正它，讓使用者看上去是一條直線。圖四艾賓浩斯錯(cuò)覺兩個(gè)圖形中間的圓大小是一樣

52、的。圖五大小恒常錯(cuò)兩條直線是一樣長(zhǎng)的?？雌饋?lái)豎線比橫線長(zhǎng)，上面的線比下面的長(zhǎng)?？娎杖R耶錯(cuò)覺-對(duì)于這種錯(cuò)覺有一種理論，叫神經(jīng)抑制作用理論，它認(rèn)為當(dāng)兩個(gè)輪廓彼此貼近時(shí)，視網(wǎng)膜上相鄰的神經(jīng)團(tuán)會(huì)相互抑制，結(jié)果輪廓發(fā)生了位移，產(chǎn)生錯(cuò)覺。圖五這兩個(gè)格子的顏色其實(shí)是一樣的。不信用手指橫放在兩個(gè)格子中間試試看。1.還有填滿橫條紋的方塊和填滿豎條的方塊，哪個(gè)看起來(lái)更高更窄呢？雖然他們的面積都一樣大。2.中間的B點(diǎn)，看起來(lái)離A點(diǎn)近還是離B點(diǎn)近呢？顯然，是AB看起來(lái)更近，而BC兩點(diǎn)看起來(lái)要更遠(yuǎn)一點(diǎn)，實(shí)際上是等距的。3. “橫條紋顯胖，豎條紋顯瘦”這一顯瘦定律幾乎已經(jīng)在大部分女士的腦海中根深蒂固。而英國(guó)約克大學(xué)心理學(xué)

53、系彼得·湯普森博士卻通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了此結(jié)論的錯(cuò)誤性。帶橫條紋的女士連衣裙，讓她們看起來(lái)更高挑。比如下圖，同一個(gè)人，是穿橫紋更顯高挑呢還是穿豎紋更顯高挑。下面我們來(lái)看以下常見視錯(cuò)覺及在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用(2)形重錯(cuò)覺由于視覺而對(duì)重量感發(fā)生錯(cuò)覺。如用手比較1kg鐵和1kg棉花，總會(huì)覺得1k只鐵重些。這是受經(jīng)驗(yàn)定勢(shì)的影響，由視覺而影響到肌肉的錯(cuò)覺。(3)時(shí)間錯(cuò)覺在某種情況下，同樣長(zhǎng)短的時(shí)間會(huì)發(fā)生不同的估計(jì)錯(cuò)覺，覺得有快有慢，時(shí)間錯(cuò)覺受態(tài)度情緒影響很大。(4)方位錯(cuò)覺如字一個(gè)會(huì)場(chǎng)聽報(bào)告，人所聽到的聲音分明時(shí)從旁邊的擴(kuò)音器里傳出來(lái)的，但是總覺得它時(shí)從講話者那里傳來(lái)的。飛行員在海面上飛行時(shí)，由于海天一色

54、，很可能產(chǎn)生倒飛錯(cuò)覺。知覺的基本規(guī)律1.知覺的選擇性(selectivity of perception)知覺的選擇性指的是人能迅速地從背景中選擇出知覺對(duì)象?？陀^事物每時(shí)每刻都在影響著人的感覺器官，但并不是所有的對(duì)象都同樣地被知覺。人總是有選擇地以少數(shù)對(duì)自己有重要意義的刺激物作為知覺的對(duì)象。知覺的對(duì)象能夠得到清晰的反映，而背景只能得到比較模糊的反映。例如，在街上和朋友講話，我們聽到的除了朋友的聲音，還有汽車和行人發(fā)出的噪音，但朋友的說(shuō)話聲時(shí)我們知覺的對(duì)象，他講的話聽得很清楚，而其他聲音成了說(shuō)話聲的背景，聽不清楚。知覺中的對(duì)象和背景是相對(duì)的、可以變換的，從兩可圖形中可以看到不同的圖形，即可說(shuō)明這

55、點(diǎn)。影響視知覺的選擇性的因素主要有(1)對(duì)象和背景的差別越大，對(duì)象就越容易從背景中區(qū)分出來(lái)。因此，設(shè)計(jì)中經(jīng)常通過(guò)加強(qiáng)對(duì)象與背景之間明度、色相等方面的對(duì)比強(qiáng)調(diào)對(duì)象的意義；相反，軍事上的偽裝、昆蟲的保護(hù)色，則是使對(duì)象和背景差別小而不易被發(fā)現(xiàn)。(2)在固定不變的背景上，運(yùn)動(dòng)的物體容易被知覺為對(duì)象。例如，各種儀表上的轉(zhuǎn)動(dòng)的指針、閃爍的信號(hào)，都易被人們知覺。（還有青蛙只能吃到飛動(dòng)中的昆蟲）(3)知覺的選擇性也明顯受到知覺者的需要、興趣、愛好、知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的影響。例如讓不同經(jīng)驗(yàn)的被試(美國(guó)人和西班牙人)，同時(shí)用左右眼分別看兩張畫，左眼看棒球賽，右眼看斗牛。試驗(yàn)表明知覺效果很不一樣，美國(guó)人大多看見棒球賽，西班牙

56、人則大多看見了斗牛。2.知覺的整體性(wholeness of perception)當(dāng)客觀事物的個(gè)別屬性作用于人的感官時(shí)，人能夠根據(jù)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)把它知覺為一個(gè)整體，這就是知覺的整體性。例如，當(dāng)我們聽到某些熟人的聲音時(shí)，立刻能知覺到這位熟人的整體形象。知覺之所以具有整體性，是因?yàn)榭陀^事物對(duì)人而言是一個(gè)復(fù)合的刺激物。由于人在知覺時(shí)有過(guò)大經(jīng)驗(yàn)的參與，大腦在對(duì)來(lái)自各感官的信息進(jìn)行加工時(shí)，就會(huì)利用已有經(jīng)驗(yàn)對(duì)缺失部分加以整合補(bǔ)充，將事物知覺為一個(gè)整體。另外，復(fù)合刺激物不同要素可按著不同關(guān)系結(jié)成不同整體結(jié)構(gòu)。如果復(fù)合刺激物的結(jié)構(gòu)關(guān)系改變了，知覺對(duì)象也會(huì)隨著改變。例如苦干樂音(1.2.3.4、5.6.7)按不同

57、順序和節(jié)奏就可以組成許多不同的樂曲。個(gè)別刺激物如線條、聲音等只有在一定的整體的結(jié)構(gòu)關(guān)系中才能有確定的意義。影響視知覺的整體性的因素很多，主要包括以下幾條規(guī)律()接近性(proximity)：凡距離相近的物體容易被知覺組織在一起；(2)相似性(simlilarity)：凡形狀或顏色相近的物體容易被組織在一起；(3)連續(xù)性(continuity)：凡能夠組成一個(gè)連續(xù)體的刺激容易被看成一個(gè)整體；(4)封閉性(closure)：人傾向于將缺損的輪廓加以補(bǔ)充，使知覺成為一個(gè)完整的封閉圖形；(5)良好圖形(goodness)：具有簡(jiǎn)明性、對(duì)稱性的客體更容易被知覺。3.知覺的理解性(understandin

58、g of perception)知覺的理解性指的是人在知覺某一客觀對(duì)象時(shí)，總是利用已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)去認(rèn)識(shí)它。人在知覺過(guò)程中并不單單是分析器對(duì)新事物的照相式的反映，而且還有過(guò)去經(jīng)驗(yàn)參與對(duì)新事物的理解。對(duì)事物的理解是產(chǎn)生正確知覺的必要條件。知覺的理解性表現(xiàn)在運(yùn)用已有經(jīng)驗(yàn)把當(dāng)前的知覺對(duì)象納入已知的、相應(yīng)的一類事物的系統(tǒng)之中，知道它是什么(圖)。4.知覺的恒常性(constancy of perception)當(dāng)知覺的條件在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，知覺的映象仍然相對(duì)地保持不變(無(wú)論是形狀、大小、顏色還是亮度)，這就是知覺的恒常性(圖)。在視知覺中、知覺的恒常性表現(xiàn)得特別明顯。例如，某人離觀測(cè)者10m遠(yuǎn)，在視網(wǎng)膜上形成的像，要比這個(gè)人離觀觀測(cè)者3m遠(yuǎn)形成的像小得多，但觀測(cè)者并不會(huì)認(rèn)為該人由此10m處走來(lái)時(shí)會(huì)變得越來(lái)越高大，這是大小恒常性現(xiàn)象，一扇門從不同的角度看形狀應(yīng)該有所不同，但人主觀上總認(rèn)為它是矩形的，這是形狀恒常性現(xiàn)