視覺加工中的顏色優(yōu)勢效應(yīng)

摘 要：客體的形狀與顏色哪個在視覺加工中有優(yōu)勢？本文通過對客體顏色與形狀辨別速度差異的實驗，對此問題進行了研究。結(jié)果顯示，辨別客體顏色快于辨別形狀的速度。表明視覺加工存在顏色優(yōu)勢效應(yīng)。根據(jù)以往研究進一步推斷，存在顏色優(yōu)勢效應(yīng)是因為顏色刺激占用更少資源激活視覺加工，從而反應(yīng)更快。

關(guān)鍵詞：顏色;形狀;顏色優(yōu)勢

1 問題的提出

客體的顏色與形狀是人類觀察客體時其呈現(xiàn)的最直觀屬性。研究表明，人類可以分開表征顏色和形狀。那么視覺加工中，加工顏色和形狀哪個更有優(yōu)勢？本文定義該優(yōu)勢為，能夠更快引起人的反應(yīng)。

Prowerbio等人，通過給被試呈現(xiàn)顏色相同形狀不同、形狀相同顏色不同的客體對（相同條件）與形狀和顏色都不相同（不同條件），讓被試判斷呈現(xiàn)的客體對是否相同的實驗，發(fā)現(xiàn)顏色相同條件的反應(yīng)時顯著快于形狀相同條件的反應(yīng)時。該研究從人類接受信息的刺激和對信息的編碼過程入手，對顏色與形狀哪一個更具有優(yōu)勢進行了研究。但實驗材料與實際生活中的客體相關(guān)性大，如黃色的香蕉，可能導(dǎo)致顏色與形狀間的語義聯(lián)系。同時，此研究將顏色與形狀中僅一種屬性不同的條件設(shè)定為相同，與人們習(xí)慣將顏色與形狀均相同的條件判斷為相同不一致。這可能導(dǎo)致被試為克服習(xí)慣反應(yīng)而進行語義加工。

本文用顏色與形狀不存在語義聯(lián)系的幾何圖形做實驗材料，探究人類對顏色與形狀哪個刺激加工有優(yōu)勢。

2 研究方法

被試為16名18-23歲的大學(xué)生（男5名，女11名）。視力或矯正視力正常，色覺正常。

實驗材料的形狀包括三角形、正方形和圓，顏色包括紅、綠、藍(lán)。三角形高200像素、正方形邊長200像素、圓半徑100像素。華碩A55V電腦上進行。實驗程序用E-prime2.0編寫。形狀相同顏色不同條件示例：

實驗采用比較判斷范式，單因素被試內(nèi)設(shè)計。被試按鍵（相同按F鍵、不同按K鍵）判斷所呈現(xiàn)的客體對是否相同，不同條件：顏色相同形狀不同、形狀相同顏色不同;相同條件：顏色和形狀均相同。按鍵的反應(yīng)時和正確率為判斷指標(biāo)。不同條件中每種水平的客體對均為9組，平衡左右呈現(xiàn)差異每種水平共18組，相同條件共9組，平衡相同條件與不同條件的數(shù)量，相同條件的圖片每輪循環(huán)4次。被試需辨別72個客體對。

首先屏幕中央呈現(xiàn)注視點“+”500ms，接著出現(xiàn)比較客體對，被試按鍵反應(yīng)，按鍵后客體對消失。進入下一組。

用spss17.0統(tǒng)計分析。剔除三個標(biāo)準(zhǔn)差以外的數(shù)據(jù)，以及正確率在0.8以下的被試的數(shù)據(jù)，共15名被試的數(shù)據(jù)符合要求。

形狀相同顏色不同：反應(yīng)時566.17±144.51ms、正確率0.91±0.03;顏色相同形狀不同：反應(yīng)時574.90±135.91ms、正確率0.93±0.04;顏色與形狀均相同：反應(yīng)時547.35±134.96ms、正確率0.96±0.02。不同條件反應(yīng)時有顯著性差異F（2，14）=3.62，P<0.05，顏色與形狀均相同條件反應(yīng)時最短，形狀不同的反應(yīng)時最長。顏色與形狀均相同條件正確率最高，顏色不同的正確率最低。

3 討論

結(jié)果顯示相同條件時辨別正確率最高，反應(yīng)時最短。結(jié)果符合內(nèi)溫提出的“整體優(yōu)先”原則，即整體水平加工先于局部水平加工。認(rèn)知心理學(xué)中復(fù)合圖形視覺信息加工的拓?fù)湫再|(zhì)知覺理論認(rèn)為，對復(fù)合圖形的加工不是從圖片的性質(zhì)開始，而是從聯(lián)通性等拓?fù)湫再|(zhì)開始，然后才加工圖形的局部幾何性質(zhì)。即在提取事物個別屬性前，對事物整體已經(jīng)有了粗略了解。實驗中的客體由顏色和形狀兩種變化的屬性構(gòu)成，當(dāng)整體完全相同時，被試立刻做出相同判斷，無需加工具體屬性。人類在與環(huán)境發(fā)生作用時，總遵循簡約、經(jīng)濟的原則。該情況下，視覺加工需要的能量最小。因而被試在該條件下反應(yīng)最快，正確率最高。當(dāng)聯(lián)通性被破壞，被試做出否判斷。形狀相同顏色不同時辨別的正確率最低，但反應(yīng)時快于顏色相同形狀不同條件。可知，顏色對聯(lián)通性的破壞更快，顏色更快的激活了視覺加工。基于人類與環(huán)境發(fā)生作用時，總遵循著簡約、經(jīng)濟的原則，可知是因顏色占用更少的能量和資源便可以引起視覺加工反應(yīng)，而形狀占用能量與資源更多，所以反應(yīng)時最長。

Proverbio等人通過ERP研究也發(fā)現(xiàn)，對顏色的選擇性注意引發(fā)的P300成分比對形狀的選擇性注意引發(fā)的P300發(fā)生得快，波幅小，結(jié)合行為實驗結(jié)果，認(rèn)為對顏色的選擇性加工比對形狀的選擇性加工要更容易，對形狀的選擇性注意耗費的注意資源更多。與本研究的結(jié)果一致。

然而，不證明對顏色與形狀存在加工的先后順序，而是占用資源量不同，導(dǎo)致加工快慢不同。丁錦紅等人給被試呈現(xiàn)一系列需要記識的圖片，之后在有提示線索和無提示線索的情況下讓被試提取圖片的特征，發(fā)現(xiàn)提取圖形的顏色和形狀的速度無差異，而提取正確率不同，形狀強于顏色。如果說對顏色辨別的速度快是因為先于形狀被加工，顏色加工完后再加工形狀，那么在丁錦紅的實驗中給被試記識圖片極短的時間中，顏色應(yīng)該被更好的加工，而形狀由于時間不足會被相對粗略的加工。根據(jù)加工深度與提取正確率成正比的關(guān)系，可知，顏色的提取正確率應(yīng)高于形狀。結(jié)果卻相反，可證明顏色與形狀加工不存在先后順序。

形狀相同顏色不同條件正確率最低，可能是因為顏色刺激比形狀刺激判斷標(biāo)準(zhǔn)低。At-kinson等在信息提取雙重模型中提出判定標(biāo)準(zhǔn)假設(shè)：人內(nèi)部有“高”和“低”兩個判定標(biāo)準(zhǔn)。如果某一探測特征的熟悉值達到或高于“高標(biāo)準(zhǔn)”，便可迅速作出“是”反應(yīng);反之可迅速作出“否”反應(yīng)。根據(jù)該理論，可認(rèn)為顏色具有最高激活水平和最低判定標(biāo)準(zhǔn)。而導(dǎo)致顏色判斷標(biāo)準(zhǔn)低的原因是顏色占用較少的資源就可以激活視覺加工，該結(jié)果與Proverbio等ERP研究結(jié)果一致。

最后，本文研究結(jié)果與Proverbio等的研究結(jié)論一致，顏色在客體辨別速度中有優(yōu)勢。生活中，若需引起人們注意的標(biāo)識，用顏色與背景進行區(qū)分比用形狀區(qū)分能更快引起人的反應(yīng)。

4 結(jié)論

視覺加工中存在顏色優(yōu)勢效應(yīng)，原因是顏色占用更少的資源激活視覺加工，導(dǎo)致人類對顏色刺激反應(yīng)更快。

參考文獻

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作者簡介

韓洋（1993-），女，漢族，河北深縣人，學(xué)生，心理學(xué)碩士，天津師范大學(xué)發(fā)展與教育心理學(xué)專業(yè)，研究方向：認(rèn)知心理學(xué)。