信号检测论实验报告
信号检测论_实验报告
一、实验目的1. 理解信号检测论的基本原理和概念。
2. 掌握信号检测论实验方法，包括实验设计、数据收集和分析。
3. 分析信号检测论在心理学研究中的应用，探讨其在不同领域中的价值。
二、实验背景信号检测论（Signal Detection Theory，简称SDT）是心理学中一种重要的理论和方法，主要研究个体在感知和判断过程中的心理机制。
该理论认为，人们在感知外界刺激时，总是受到噪声的干扰，而信号检测论旨在研究个体在噪声中如何识别和判断信号。
三、实验方法1. 实验设计实验采用2（刺激类型：信号与噪音）× 2（判断标准：接受信号、拒绝信号）的混合设计。
2. 实验材料实验材料包括信号、噪音、判断标准等。
3. 实验程序（1）被试随机分为两组，每组10人。
（2）实验开始前，主试向被试讲解实验目的、实验流程及注意事项。
（3）被试依次进行信号和噪音的判断，主试记录被试的判断结果。
（4）实验结束后，主试向被试表示感谢。
四、实验结果1. 数据收集根据实验记录，统计被试对信号和噪音的判断次数。
2. 数据分析（1）计算被试的辨别力指数（d'）：d' = Z(SN) - Z(N)，其中Z(SN)为信号判断的Z得分，Z(N)为噪音判断的Z得分。
（2）计算被试的判断标准（C）：C = Z(SN) - Z(N)，其中Z(SN)为信号判断的Z 得分，Z(N)为噪音判断的Z得分。
五、讨论1. 实验结果分析根据实验结果，我们可以发现：（1）被试在信号和噪音的判断上存在差异，表明信号检测论在心理学研究中的应用具有一定的价值。
（2）被试的辨别力指数和判断标准在不同刺激类型和判断标准下存在差异，表明信号检测论可以揭示个体在感知和判断过程中的心理机制。
2. 信号检测论的应用信号检测论在心理学研究中具有广泛的应用，例如：（1）认知心理学：研究个体在感知、记忆、思维等认知过程中的心理机制。
（2）临床心理学：评估个体的认知功能，为心理疾病的诊断和治疗提供依据。
信号检验论实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景信号检测论（Signal Detection Theory，SDT）是心理学中用于研究个体在噪声环境中对信号的识别和判断的理论。
该理论强调个体在感知和决策过程中的主观因素，并通过对信号和噪声的辨别能力进行量化分析，揭示个体在感知过程中的心理机制。
本次实验旨在探讨信号检测论在心理学研究中的应用，通过模拟信号和噪声环境，考察被试在不同条件下的信号识别能力和决策倾向。
二、实验目的1. 了解信号检测论的基本原理和实验方法。
2. 探讨信号和噪声对被试识别能力的影响。
3. 分析被试在不同先验概率下的决策倾向。
三、实验方法1. 实验设计本实验采用2（信号与噪声）× 2（先验概率）的混合实验设计，即信号与噪声两个因素各分为两个水平，先验概率因素也分为两个水平。
实验流程如下：（1）向被试介绍实验目的和规则；（2）展示信号和噪声样本，并要求被试判断样本是否为信号；（3）记录被试的判断结果，包括击中、虚报、漏报和正确否定。
2. 实验材料（1）信号样本：随机生成的具有一定频率和振幅的正弦波；（2）噪声样本：随机生成的白噪声；（3）先验概率：信号出现的概率和噪声出现的概率。
3. 被试招募20名年龄在18-25岁之间的志愿者，男女比例均衡。
四、实验结果1. 信号检测指标（1）击中率（Hit Rate）：被试正确识别信号的概率；（2）虚报率（False Alarm Rate）：被试错误地将噪声识别为信号的概率；（3）漏报率（Miss Rate）：被试错误地将信号识别为噪声的概率；（4）正确否定率（Correct Rejection Rate）：被试正确否定噪声的概率；（5）似然比（Likelihood Ratio）：信号与噪声的似然比，用于衡量被试对信号的识别能力。
2. 先验概率对信号检测指标的影响结果表明，先验概率对被试的信号检测指标有显著影响。
当信号先验概率较高时，被试的击中率和正确否定率显著提高，虚报率和漏报率显著降低；当信号先验概率较低时，被试的击中率和正确否定率显著降低，虚报率和漏报率显著提高。
心理学“信号检测论”实验报告
实验题目评价法－信号侦察论实验课程实验心理学实验指导老师刘海涛学生姓名吴楚楚1208300045 试验班级心理121实验简介：信号检测论是人们在对刺激做判断时，对不确定的情况做出某种决定的理论。
信号检测论最早应用在雷达和通讯技术中，用来解决信号接受的正确概率问题。
后来信号检测论被广泛应用到感知觉过程的研究中。
通过信号检测论的实验方法可以对被试的感受性和反应倾向性进行有效的测量，克服被试的主观因素和噪音干扰对感受性的影响。
信号检测论不仅能测定人对信号的反应，也测定人对噪音的反应，因而能够将人的感受性与其判断标准区分开，并且分别用不同的数量来表达。
信号检测论有三个基础实验程序，即有无法、迫选法和评价法。
其中，评价法可以在相同的时间内获得被试更多的信息。
在评价法中，不仅要求被试对有无信号作出判断，还要求按规定的等级作出评价，即说明每次判断的把握有多大。
这样，被试就有了几个判断标准，因而用一轮实验的结果就可以绘制出ROC曲线。
实验目的：通过图片再认，学习信号侦察论及其基础程序评价法。
实验器材：PsyKey心理教学系统实验被试：大学生一名，年龄21岁，性别女。
实验过程：本实验采用图片再认作为评价法的实验。
刺激共有两套：一套是识记过的图片，共60张（每个图片内容不同）作为信号SN；另一套是没有识记过的图片，共60张（每个图片也不同，但与相应的第一套相似），作为噪音N。
第一步，先让被试识记第一套图片，计算机屏幕随机呈现每张图片，60张图片连续呈现；第二步，把这60张识记过的图片与第二套60张图片混合在一起，仍按上述的方法呈现给被试，让被试判断是否是刚才识记过的，并按照规定的等级按键作出评价。
采用五等级评价的方法，其中1—0%，2—25%，3—50%，4—75%，5—100%。
让被试直接点击对应的数字按钮来进行反应。
实验结果：＝＝＝＝＝结果分数＝＝＝＝＝----------------------------------类型１２３４５合计----------------------------------信号 3 1 9 10 37 60噪音24 6 16 6 8 60----------------------------------计算各标准下的击中率,虚报率,以及d和β判断标准C4 C3 C2 C1P(y/N) 0.61 0.78 0.93 0.94P(y/N) 0.13 0.23 0.50 0.60Z/SN -1.530 -0.261 0.858 0.933Z/N -0.614 -0.352 0.352 0.6140.124 0.386 0.276 0.259击中率的纵坐标0.331 0.375 0.375 0.331虚报率的纵坐标d 0.916 0.095 0.506 0.319β0.37 1.03 0.74 0.78 可对此表进一步处理，画出ROC曲线.实验结果分析：1.由数据可知，被试的感受性d值约为0.46。
心理学实验报告之信号检测论(用于再认实验)
心理学实验报告实验组次 _______ 执笔者_________ 时间 _____ 成绩_____________1.先定概率为0.1的刺激&反应矩阵 P(y/SN)= 0.8000P(y/N)=02.先定概率为0.3的刺激&反应矩阵 P(y/SN)= 0.8667P(y/N)=0.0286P(y/SN)=0.8857P(y/N)=0.06674.先定概率为0.9的刺激&反应矩阵 P(y/SN)= 0.8889P(y/N)=0.8000实验结果B = 0.3323 d ' =0.793.先定概率为0.7的刺激&反应矩阵根皤实验融顚同科桧制凶RO ㈣銭（區中四卒点从左到右依次为孵O.lffl, 03S. OJffi 、Q9ffi }1.分析本实验所得的ROC 曲线接受者操作特征曲线 （ROC 曲线），又称等感受性曲线 （本实验由 于精度误差不能完全做到理想上的等感受性），即在以虚报率为横轴、击中率为纵轴所组成的坐标图中，由被试在特定刺激条件下（如不同 的先定概率）由于采用不同的判断标准得出的不同结果画出的曲线。
本实验中即采用不同的先定概率作为不同的刺激条件，从图中可看 出：（1）随着先定概率的增加，被试（同一人）的判断标准B 呈现出 减小趋势，这与人们的一般决策习惯相一致，但变化幅度严重不均（尤 其是先定概率为 0.1时B 值很大），这与理论不完全相符，这可能是 由于实验的随机误差和实验所使用材料的限制；（2）曲线倾斜度和位置大体符合理论预期，说明被试参与性及其自身练习、疲劳等干扰因 子控制较好，但并未以大致 P=0.5的感受性曲线为距离随机斜线最远 的重心形成对称分布，这同样可能是本实验使用材料上的随机误差所 致；（3）本实验中的辨别力指数 d '并不完全恒定，而是随着先定概 率的增加，被试的辨别力指数呈微减趋势，除去随机误差的影响，这 可能是因为为随着先定概率的增加，被试的记忆任务越来越重因而影分 析与 讨 论响了其判断力（疲劳、压力等），但作为实验条件下的曲线分布其大致符合了等感受性曲线的分布规律。
信号检测法实验报告
信号检测法—有无法的实验报告摘要：本实验采用了信号检测论的有无法,考察了一名心理系本科生在文本材料和图片材料下的辨别力和判定标准的大小。
实验发现：被试在文本材料上的学习优于图片材料上的学习。
关键字：信号检测论有无法辨别力d’判定标准1.前言信号检测论是现代心理物理学的重要组成部分，它假设人们对刺激进行感知时，干扰也总是存在的，即人作为一个接受者对刺激的辨别问题可等效于在噪音中检测信号的问题。
信号检测论的研究对象是信息传播系统中信号接收问题,在心理学中它是借助数学的形式描述”接收者”在某一观察时间内将掺有噪音的信号从噪音中辨别出来.信号检测论应用于心理学中的基本原理:将人的感官、中枢分析综合过程看做是信息处理系统，应用信号检测理论中的一些概念、原理进行分析。
在心理学领域中，信号检测论所指的信号可以理解为刺激。
在信号检测论中，噪音就是对信号检测其干扰作用的所有背景，对信号起干扰作用的因素都可以当成噪音。
信号检测论把刺激的判断看成对信号的检查，并做出决策的过程。
感觉过程是神经系统对信号或噪音的客观反应，它仅取决于外在刺激的性质，即信号和噪音之间的客观区别；而决策过程受到主观因素的影响.信号检测论认为:被试觉察信号有一个中枢神经效应,这种效应随着每次刺激呈现,时刻都在变化。
信号总是在噪音的背景上产生,信号的影响和噪音的影响都被假定为正态分布,这两种分布由于信号比噪音微弱或增强,故有一定的重叠,而使信号和噪音都可能引起同一程度的感觉。
人类觉察是建立在统计决策论的基础上,就是说被试选择一个标准,当给定的刺激超过这个标准时,被试就反应“有”,否则说“无”.信号检测论的实验方法有三种：有无法、迫选法和评价法。
有--无法实验是信号检测实验的基本形式。
信号检测论(signal detection theory)属于信息论的一个分支,研究对象是信号传输系统中的信号接收部分。
它借助于数学形式,分析信号接收者如何把信号从噪声中提取出来。
信号检测论实验报告
信号检测论实验报告信号检测论实验报告引言信号检测论是一门研究如何在噪声背景下准确地检测和判断信号存在与否的学科。
在实际应用中，如雷达、通信系统等领域，信号检测论的研究具有重要的理论和实践意义。
本实验旨在通过实际操作，探究信号检测论的基本原理和方法。
实验目的1. 了解信号检测论的基本概念和理论框架；2. 掌握信号检测论中的常用指标和性能度量；3. 进行实际信号检测实验，验证理论与实践的一致性。
实验装置与方法实验中我们使用了一套基于噪声的信号检测系统。
该系统由信号发生器、噪声源、放大器、滤波器和信号检测器等组成。
我们首先设置信号发生器产生一定频率和幅度的信号，然后将信号与噪声源混合，经过放大和滤波后送入信号检测器。
信号检测器会根据预设的判决准则，判断信号是否存在。
实验过程1. 实验前，我们先了解了信号检测论中的基本概念，如信号和噪声的概率密度函数、信号和噪声的假设等。
2. 在实验中，我们选择了两种常用的判决准则：最大似然准则和最小平均错误概率准则。
我们通过调节信号发生器的频率和幅度，以及噪声源的强度，来模拟不同的信号和噪声场景。
3. 针对每一种场景，我们记录了实验结果，包括判决准确性和性能度量指标，如误报概率和漏报概率等。
4. 在实验过程中，我们还对比了不同判决准则的性能差异，并对实验结果进行了分析和总结。
实验结果与讨论通过实验，我们得到了一系列的实验结果。
在不同的信号和噪声场景下，最大似然准则和最小平均错误概率准则的性能表现有所差异。
在某些场景下，最大似然准则的误报概率较低，但漏报概率较高；而最小平均错误概率准则则相反。
这说明在不同的应用场景中，选择合适的判决准则至关重要。
此外，我们还发现信号和噪声的强度对判决准确性有着重要影响。
当信号强度较弱或噪声强度较大时，判决的准确性会下降。
因此，在实际应用中，我们需要根据实际情况，合理调节信号和噪声的参数，以保证准确判断信号的存在与否。
结论通过本次实验，我们深入了解了信号检测论的基本概念、理论框架和实验方法。
信号检测论(再认)实验报告
优点：①信号检测论用于再认实验最大的优点就是区分了人们的辨别力和反应偏向，传统再认实验测得的数值是辨别力和反应偏向的混合物，认为P（Y）仅仅为外界物理刺激的函数，所以信号检测论用于再认实验是对传统再认实验方法的突破，为进一步研究提供了分析基础。②信号检测论把错误反应分为漏报和虚报两类，有利于分析被试发生错误的原因，传统再认实验无法对错误反应做进一步分析，只能认为被试此时出现“内隐偏差”而无法进一步测量和说明。③信号检测论的敏感性指标d＇比再认法的指标（对-错）N更加灵敏。
一引言
把被试识记过的材料和没有识记过的材料混在一起，要求被试把两种材料区分开来，与一般再认发所不同的是信号检测论（SDT）用于再认实验时，把正确的反应分为“击中”和“正确拒斥”，把错误反应分为“漏报”和“虚报”。
SDT有两个重要独立指标，一个是d＇,它代表再认的水平，一般不受情绪、期望、动机等因素影响。d＇愈大表示敏感性愈高，d＇愈小表示敏感性愈低。d＇=Z击中-Z虚惊，另一个是反应偏向之一的C值，即判断标准，C值高，表示被试判断标准严，反之则松，C=（I2-I1）/d＇×Z正确拒斥＋I1.（Z为低强度刺激时正确拒斥概率P=F4/(F3＋F4)）查转换表得到，I2为高强度刺激=1，I2为低强度刺激=0）
5) 实验结束，数据被自动保存。实验者可直接查看结果，也可换被试继续实验，以后在主界面“数据”菜单中查看。
三、实验结果
1.根据实验结果分别统计出3种材料击中次数（f1）、漏报次数（f2）、虚报次数（f3）和正确否定次数（f4）并填入下面表中。
击中次数（f1）
漏报次数（f2）
虚报次数（f3）
正确否定次数（f4）
4) 无论选择何种材料，进入实验都是屏幕先一次呈现16张图片，被试只看并牢记，不作反应。呈现完毕后出现指导语，告知被试下面将随机呈现32张图片，其中16张是前面见过的（即“旧”的），其余16张是未见过的（即“新”的）。被试要对图形（汉字单词）做出判断，认为旧的按“+”键，新的按“-”键。计算机记录反应时。
信号检测实验报告
一、实验目的1. 理解信号检测论的基本原理和概念。
2. 掌握信号检测实验的方法和步骤。
3. 分析信号检测实验结果，了解信号检测论在心理学研究中的应用。
二、实验背景信号检测论（Signal Detection Theory，简称SDT）是现代心理物理学的重要组成部分，起源于20世纪50年代。
它主要研究人类在感知和判断过程中，如何从含噪声的信号中提取有效信息。
信号检测论的核心观点是：人们在感知信号时，不仅受到信号本身的制约，还受到噪声和个体主观因素的影响。
三、实验方法1. 实验对象：选取10名身心健康、年龄在18-25岁之间的志愿者作为实验对象。
2. 实验材料：JGWB心理实验台操作箱、100克、104克、108克、112克的重量各一个。
3. 实验步骤：（1）准备工作：将实验器材准备好，确保实验环境安静、光线适宜。
（2）实验过程：实验者随机抽取四个重量（100克、104克、108克、112克）进行判断。
每个重量呈现3次，共计12次。
实验者需要判断每个重量的重量大小，并报告是否为“重”。
（3）数据记录：实验者对每个重量的判断结果进行记录，包括“重”和“轻”两种情况。
4. 实验数据分析：运用信号检测论的相关指标，对实验数据进行统计分析。
四、实验结果1. 辨别力（d'）：辨别力是反映个体对信号与噪声差异敏感程度的指标。
在本实验中，10名志愿者的辨别力平均值约为2.3。
2. 判断标准（C）：判断标准是反映个体在判断过程中所采用决策规则的指标。
在本实验中，10名志愿者的判断标准平均值约为0.7。
3. 先验概率：先验概率是指实验者在判断前对信号出现的概率估计。
在本实验中，设定信号出现的概率为0.5。
五、实验分析1. 辨别力分析：实验结果显示，志愿者的辨别力平均值约为2.3，说明志愿者在判断过程中能够较好地识别信号与噪声的差异。
2. 判断标准分析：实验结果显示，志愿者的判断标准平均值约为0.7，说明志愿者在判断过程中倾向于宽松的决策规则。
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连续标题：信号检测论下先验概率
信号检测论下先验概率对被试判定标准的影响
王文博
中国人民大学心理学系
摘要
本实验方法是信号检测论--有无法，目的在于考察不同先验概率对被试的影响和被试对信号和噪音的辨别能力。
实验被试为中国人民大学心理学系本科二年级学生一名，实验要求被试在不同先验概率下进行重量类型信号噪音的判别，信号出现的先验概率次序依次为50%、20%、80%，并计算被试在不同情况下辨别力指标d’和判定标准β，绘制ROC曲线，通过ROC 曲线测出被试对信号和噪音的辨别能力。
结果显示，信号（SN）的先验概率越大，被试的判断标准β也越随之变松；同时被试辨别力d’也受到先验概率的影响。
信号检测论下先验概率对被试判定标准的影响
信号检测论（Signal detection theory，SDT）是现代心理物理学最重要的内容之一，它的出现彻底改变了以往人们对阈限的理解，将个体客观的感受性和主观的动机、反应偏好等加以区分，从而解决了传统心理物理学所无法解决的问题。
先验概率（Prior probability）是指根据以往经验和分析得到的概率,如全概率公式,它往往作为"由因求果"问题中的"因"出现，在本实验中即为给定的信号出现概率。
实验用两个不同重量的刺激作为“信号”和“噪声”随机呈现。
根据被试的击中率和虚报率计算辨别力d’和判定标准β并绘制操被试操作特性曲线即ROC曲线。
研究假设被试的判断标准和辨别力会受到先验概率的影响，先验概率越大，判断标准越松。
方法
被试
中国人民大学心理学系大二本科生一名，对重量有清楚的感受，辨别能力正常。
仪器
JGW—E型心理试验台，重量阈标称物，记录纸。
流程
准备：主试了解操作流程之后，在JGW—E型心理试验台中进入实验目录界面首页，由键盘输入“29”，选中信号检测法实验图标进入实验参数选择界面。
把104克、108克和112克的重量分别和100克的重量比较10次，选出一个10次比较重7次或8次觉得比100克重的重量作为信号刺激，100克重量作为噪音。
指导语：请将右手伸入套袖测试口，拿住圆柱体慢慢上举，2秒后放下，注
意每次提举时，高低和快慢尽量保持一致。
提举后，请你判断刚才提举的圆柱体是信号还是噪音，并且立即报告给主试。
每组测试50次，直至300次测试全部完成（阴国恩，2001，p.25）。
内容：（1）在每次50次实验前，先让被试熟悉信号和噪声的区别，并告诉被试在这50次测试中信号出现的概率。
（2）主试按照50%、20%、80%三种不同的SN和N出现的先验概率安排实验顺序，每种先定概率做100次分两轮每轮50次并实验结果。
结果
在实验过程中记录下被试的击中和虚报情况，经过计算在下面的表格中反应被试在不同先验概率下“击中”（hit）、“虚报”（false alarm）以及它们出现概率的结果。
表1 被试在不同先验概率下对信号辨别情况
先验概率击中虚报击中概率虚报概率
20% 12 11 0.6 0.1375
50% 42 8 0.84 0.16
80% 58 2 0.725 0.1
接下来我们通过查PZO转换表计算不同先验概率下被试辨别力d’和判断标准β的值，结果如下表。
表2 不同先验概率下被试辨别力d’和判断标准β
先验20% 50% 80%
概率
P Z O P Z O P Z O
击中0.6 0.253 0.3864 0.84 0.994 0.2434 0.725 0.582 0.3368 虚报0.1375 -1.126 0.2116 0.16 -0.994 0.2434 0.1 -1.281 0.1756 d’ 1.379 1.988 1.863
β 1.826 1 1.918
（计算公式：d’=Z
击中-Z
虚报
β=O
击中
\O
虚报
）
讨论
1.先验概率对感受性d’的影响
比较不同先定概率下的辨别力指标d’的值。
本实验从表可以看出随着噪音与信号的先定概率发生变化，被试的辨别力d’也会发生变化，按照理论分析，当先验概率处于中间（0.5）时，信号好噪声出现的频率一样，被试通过猜测回答正确的概率会下降，期望效应的作用不大，所以说被试的感受性是最低的。
当先验概率向两极延伸时，被试将更有可能猜中结果感受性会升高。
但是结果发现在三种先验概率下被试d’的值变化都不是很大，没有显著差异。
对此的解释可能是：该被试的辨别力比较稳定，不容易受到其他因素的影响，所以在不同先验概率下感受性d’没有发生显著变化。
当然也很有可能是因为实验存在的误差导致了这样结果的出现。
实验被试数量太少不好得出准确解释。
2.先验概率对判断标准β的影响
实验假设先验概率对被试判断β会产生影响，并且随着概率的增大判断标准随之变松。
这样假设的原因是在实验的很多时候，被试仅仅凭借自己的感觉是很
难分辨出哪个是信号哪个是噪声，作出肯定回答的，在这些模棱两可的情况下，被试往往会加入自己的主观感情去猜测。
因为期望效应，所以当先验概率较低的时候，被试会倾向于猜测“噪音”，而当先验概率较高的时候，被试则会倾向于猜测“信号”，由此导致了判断标准的不同。
然而实验结果中β并没有随概率的增大而便小，反而是当概率为50%时β值较小。
我们分析是因为实验误差以及不够严谨，还有被试单一使得结果与假设出现矛盾。
3.误差分析及改进
产生误差的原因有：（1）噪音干扰。
由于实验进行的时候，实验室还有多个小组同时也在进行实验，造成实验室内比较吵闹，由于被试的情绪、判断有作假的可能。
（2）疲劳效应。
由于整个实验需要做300次之多，而实验的时间又有限，被试得不到充分的休息，造成被试的疲劳，对实验结果产生影响。
另外心理的不耐烦也会使被试报告出现误差。
（3）被试数量太少。
由于时间原因，实验过程中只有一名被试参与，所以结果自然会出现问题，偶然性太大。
改进建议：（1）增加多些被试，排除实验的偶然性。
（2）给被试充分休息时间。
结论
1.被试感受性受到先验概率影响，但差异不显著。
2.被试判断标准受到先验概率的影响，但结果与假设存在差距，可能是由于实
验误差的影响。
参考文献
郭秀艳（2004）。
实验心理学。
北京：人民教育出版社。
阴国恩（2001）。
JGW---E心理实验指导书。
北京：北京大学出版社。