Поправка на «случайный успех» при проведении экспериментов по методу постоянных стимулов

  • Георгий [Georgiy] Валентинович [V.] Боос [Boos]
  • Андрей [Andrey] Андреевич [A.] Григорьев [Grigoryev]
  • Виктория [Viktoriya] Андреевна [A.] Рыбина [Rybina]
Ключевые слова: вероятности обнаружения и ложной тревоги, пороговый контраст, отношение правдоподобия, случайное угадывание

Аннотация

Создано новое выражение для «поправки на случайный успех», необходимое для обработки результатов экспериментальных исследований вероятностных характеристик зрительной системы, полученных по методу постоянных стимулов при наличии принудительного выбора. При проведении экспериментов по методу постоянных стимулов возможны пять вариантов ответов наблюдателя:

в поле зрения обнаружен объект — ответ: «есть объект»;

объект в поле зрения не обнаружен — ответ: «нет объекта»;

в поле зрения обнаружен фон без объекта — ответ: «есть фон»;

фон без объекта в поле зрения не обнаружен — ответ: «нет фона»;

непонятно, что находится в поле зрения — ответ: «непонятно, что это».

При наличии принудительного выбора, т. е. из пяти возможных вариантов наблюдатель должен давать только два варианта ответов:

в поле зрения обнаружен объект — ответ: «есть объект»;

в поле зрения обнаружен фон без объекта: — «ответ есть фон».

Поскольку давать ответ «непонятно, что это» нельзя, то наблюдатель вынужден прибегать к случайному угадыванию. Для исключения влияния случайного угадывания Х. Блеквелл получил выражение для поправки «на случайный успех» в следующем виде: Роб = (Р эобР элт)/(1 – Р элт). Анализ на основе статистической модели зрительной системы показал, что расчетное выражение для этой поправки должно иметь следующий вид: Роб = Р эобР элт.

Причина отличия полученного выражения от предложенной Х. Блеквеллом «поправки на случайный успех» в том, он ошибочно предположил, что при предъявлении фона наблюдатель всегда прибегает к случайному угадыванию. Проведенный в статье анализ показал, что наблюдатель с вероятностью, близкой к Роб, правильно обнаруживает наличие фона без объекта. Только в оставшихся (1 – Роб) случаях он прибегает к случайному угадыванию.

Отличие пороговых контрастов, рассчитанных с использованием нового и классического расчетных выражений, достигает 14%.

Сведения об авторах

Георгий [Georgiy] Валентинович [V.] Боос [Boos]

кандидат технических наук, заведующий кафедрой светотехники НИУ «МЭИ»

Андрей [Andrey] Андреевич [A.] Григорьев [Grigoryev]

доктор технических наук, профессор кафедры светотехники НИУ «МЭИ», e-mail: aag.2010@yandex.ru

Виктория [Viktoriya] Андреевна [A.] Рыбина [Rybina]

аспирантка кафедры светотехники НИУ «МЭИ»

Литература

1. Мешков В.В. Матвеев А.Б. Основы светотехники. Ч. 2. Физиологическая оптика и колориметрия. М.: Энергоатомиздат, 1989.
2. Blackwell H.R. Contrast Thresholds of the Human Eye // J. Optical Soc. America. 1946. V. 36. No. 11. Pp. 624—643.
3. Боос Г.В., Григорьев А.А. Новый подход к определению качественных характеристик установок наружного освещения // Светотехника. 2015. № 6. С. 21—26.
4. Григорьев А.А. Применение теории статистических решений к расчету вероятностных и пороговых характеристик органа зрения // Светотехника. 2000. № 6. С. 23—25.
5. Скорик Ю.А., Елисеев Н.П., Григорьев А.А. Анализ методик и совершенствование оценки зрительных функций наблюдателя // Вестник МЭИ. 2018. № 2. С. 95—101.
6. Архангельский Д.В., Снетков В.Ю. Исследования влияния света на зрительную работоспособность и утомление человека с учетом его циркадных ритмов // Вестник МЭИ. 2012. № 5. С. 104—108.
7. Ахмадеев Р.Р., Гирфаттулина Р.Р., Халфин Р.М., Егорова Н.Н. Взаимосвязь зрительной работоспособности и показателей функционального состояния зрительной системы при пользовании персональным компьютерами // Медицинский вестник Башкортостана. 2008. № 6. Т. 3. С. 17—20.
8. Атаев А.Е., Бынина М.В., Снетков В.Ю. Определение визуальных параметров индивидуальных средств отображения информации // Вестник МЭИ. 2012. № 2. С. 122—124.
9. Скорик Ю.А., Бычин Е.Ф., Дубов В.Н. Комплексная оценка влияния светодиодного освещения на зрительную работоспособность, психоэмоциональное и физиологическое состояние учащихся высшей школы // Вестник МЭИ. 2018. № 4. С. 97—104.
---
Для цитирования: Боос Г.В., Григорьев А.А., Рыбина В.А. Поправка на «случайный успех» при проведении экспериментов по методу постоянных стимулов // Вестник МЭИ. 2019. № 6. С. 71—76. DOI: 10.24160/1993-6982-2019-6-71-76.
#
1. Meshkov V.V. Matveev A.B. Osnovy Svetotekhniki. Ch. 2. Fiziologicheskaya Optika i Kolorimetriya. M.: Energoatomizdat, 1989. (in Russian).
2. Blackwell H.R. Contrast Thresholds of the Human Eye. J. Optical Soc. America. 1946;36;11:624—643.
3. Boos G.V., Grigor'ev A.A. Novyy Podkhod k Opredeleniyu Kachestvennykh Kharakteristik Ustanovok Naruzhnogo Osveshcheniya. Svetotekhnika. 2015;6: 21—26. (in Russian).
4. Grigor'ev A.A. Primenenie Teorii Statisticheskikh Resheniy k Raschetu Veroyatnostnykh i Porogovykh Kharakteristik Organa Zreniya. Svetotekhnika. 2000;6:23—25. (in Russian).
5. Skorik Yu.A., Eliseev N.P., Grigor'ev A.A. Analiz Metodik i Sovershenstvovanie Otsenki Zritel'nykh Funktsiy Nablyudatelya. Vestnik MEI. 2018;2:95—101. (in Russian).
6. Arkhangel'skiy D.V., Snetkov V.Yu. Issledovaniya Vliyaniya Sveta na Zritel'nuyu Rabotosposobnost' i Utomlenie Cheloveka s Uchetom Ego Tsirkadnykh Ritmov. Vestnik MEI. 2012;5:104—108. (in Russian).
7. Akhmadeev R.R., Girfattulina R.R., Khalfin R.M., Egorova N.N. Vzaimosvyaz' Zritel'noy Rabotosposobnosti i Pokazateley Funktsional'nogo Sostoyaniya Zritel'noy Sistemy pri Pol'zovanii Personal'nym Komp'yuterami. Meditsinskiy Vestnik Bashkortostana. 2008;6;3:17—20. (in Russian).
8. Ataev A.E., Bynina M.V., Snetkov V.Yu. Opredelenie Vizual'nykh Parametrov Individual'nykh Sredstv Otobrazheniya Informatsii. Vestnik MEI. 2012;2:122—124. (in Russian).
9. Skorik Yu.A., Bychin E.F., Dubov V.N. Kompleksnaya Otsenka Vliyaniya Svetodiodnogo Osveshcheniya na Zritel'nuyu Rabotosposobnost', Psikhoemotsional'noe i Fiziologicheskoe Sostoyanie Uchashchikhsya Vysshey Shkoly. Vestnik MEI. 2018;4:97—104. (in Russian).
---
For citation: Boos G.V., Grigoryev A.A., Rybina V.A. AThe Correction for Chance Success in Carrying out Experiments According to the Method of Constant Stimuli. Bulletin of MPEI. 2019;6:71—76. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2019-6-71-76.
Опубликован
2019-04-01
Раздел
Светотехника (05.09.07)