Angenommen, wir wollen den "größten Pegel" eines zufälligen Rauschens finden, das sicher zu einem Bild hinzugefügt werden kann, so dass das resultierende verrauschte Bild nicht von dem ursprünglichen rauschfreien Bild unterscheidbar ist. Zu diesem Zweck entwerfen wir das folgende subjektive Experiment:
Sei I das (rauschfreie) Referenzbild. Wir fügen zuerst einen hohen Rauschpegel zu I hinzu, um ein verrauschtes Bild J zu erhalten. Dann zeigen wir I und J nebeneinander an und bitten einen Benutzer, den Rauschpegel in J schrittweise mit einem Schieberegler zu verringern, bis er/sie nicht mehr unterscheiden kann zwischen dem Referenzbild und dem verrauschten Bild. Der resultierende Pegel wird dann als größter Pegel nicht wahrnehmbaren Rauschens für I angesehen.
Aber glauben Sie, dass dieses Experiment technisch einwandfrei ist? Können wir auch ein adaptives Verfahren wie QUEST verwenden, um den gewünschten Schwellenwert/Rauschpegel zu finden? Was denken Sie?
Sie beschreiben zwei klassische psychophysische Techniken. Der erste wird Matching genannt: Sie versuchen, Stimulus J perzeptiv mit Stimulus I abzugleichen. Das Problem, das ich hier sehe, ist, dass unterhalb des Rauschpegels, für den die beiden Bilder nicht unterscheidbar sind (sogenannter absoluter Schwellenwert), jeder Wert eine Übereinstimmung wäre , das ist also eine mehrdeutige Aufgabe. Es gibt eine andere Technik, bei der Sie Ihren Beobachter bitten, einen Knopf zu drücken, wenn er zum ersten Mal einen Unterschied zwischen den beiden Bildern bemerkt, während das Rauschen langsam zunimmt. Sie wechseln mit Versuchen ab, bei denen der Beobachter berichtet, wenn er keinen Unterschied zwischen den beiden Bildern wahrnehmen kann, während das Rauschen langsam abnimmt (diese Werte werden aufgrund der Wahrnehmungshysterese unterschiedlich sein). Dann nehmen Sie den Durchschnitt dieser Werte.
Die zweite Technik wird als 2-Alternative-Forced-Choice-Aufgabe bezeichnet. Es ist die Technik, die heute von den meisten psychophysischen Studien verwendet wird. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie Sie es implementieren könnten, aber die einfachste wäre, Ihren Betrachter zu fragen, welches der 2 gleichzeitig (oder nacheinander) angezeigten Bilder Rauschen enthält. Dann können Sie tatsächlich eine adaptive Technik wie QUEST, eine Treppe mit fester Stufe oder eine der Hunderten von Treppen verwenden, die existieren, um die Schwelle zu finden, bei der Ihr Beobachter N% richtig ist (N ist ein willkürlicher Wert, den Sie im Voraus festlegen).
Eine letzte Technik könnte nützlich sein. Wenn Sie nicht nur die Schwelle finden möchten, bei der Ihr Beobachter Geräusche wahrnehmen kann, sondern die gesamte Funktion, die den Geräuschpegel mit der wahrgenommenen "Lärmigkeit" verknüpft, können Sie die Maximum-Likelihood-Differenzskalierung verwenden. Siehe das Papier unten.
Quellen
Jedes Psychophysik-Lehrbuch würde ausreichen, dieses ist ein sehr gutes: Kingdom, FA, & Prins, N. (2010). Psychophysik: Eine praktische Einführung.
MLDS-Technik: https://jov.arvojournals.org/article.aspx?articleid=2192635
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