De trapmethode voor het vinden van een perceptuele drempel

1. Stimuli en apparatuur

1. Dit experiment vereist een computer met basis experimentele software, evenals een set koptelefoons en een relatief stille testruimte (geluidsisolatie is niet noodzakelijk).
2. De stimuli in het experiment zullen tonen zijn met frequenties van 1 kHz, 2 kHz, 3 kHz, 4 kHz, 5 kHz en 6 kHz. Het menselijk gehoor is het beste binnen dit frequentiebereik.
3. Tijdens het verloop van het experiment zal het volume van de tonen adaptief worden gevarieerd in het bereik van 1 tot 40 dB, zoals duidelijk zal zijn in de context van het experimentele ontwerp, om de minimale waarneembare volume te meten bij elk van de zes frequenties.

2. Ontwerp

1. Het experiment zal zes blokken omvatten, één voor elke van de zes frequenties. Dit komt omdat de menselijke drempels niet hetzelfde zijn voor alle frequenties. Met andere woorden, de drempel zal onafhankelijk worden gemeten voor elk van de zes frequenties. Het volgende ontwerp zal dus zes testprogramma's opleveren.
2. Programmeer het experiment om een bepaalde frequentie te presenteren tijdens elke proef.
   1. In elke proef zal de taak van de deelnemer zijn om te rapporteren of ze de gepresenteerde toon hebben gehoord of niet. Gebruik de 'Y' toets om 'Ja' antwoorden aan te geven, en de 'N' toets om 'Nee' antwoorden aan te geven.
   2. Het experiment zal altijd beginnen met een toon met een zeer laag volume - een die de deelnemer niet zou moeten waarnemen. Programmeer de eerste toon om een volume van 2 dB te hebben dat 200 ms wordt afgespeeld.
   3. Wanneer een 'Ja' antwoord wordt geproduceerd, wordt het volume in de volgende proef met één stap verlaagd, en wanneer een 'Nee' antwoord wordt geproduceerd, wordt het met één stap verhoogd. Het is dus mogelijk om het experimentele ontwerp als een stroomdiagram te visualiseren, zoals getoond in Figuur 1. Tonen worden altijd afgespeeld voor een duur van 200 ms elk.
   4. Bevat 30 proeven in het experiment.
   5. Om de deelnemer visueel geëngageerd te houden, toon de woorden 'Ja of Nee?' op het scherm nadat elke toon is afgespeeld.
   6. Genereer zes experimentele programma's zoals dit, één voor elke van de zes frequenties tussen 1 en 6 kHz.
   7. Zorg ervoor dat het programma het volume van de toon die bij elke proef wordt gepresenteerd, en het antwoord dat de deelnemer geeft, uitgeeft.

Figuur 1. Een stroomschema voor het ontwerp van een experiment met behulp van de auditieve trapprocedure. De eerste proef omvat altijd een toon die wordt afgespeeld op een onhoorbaar volume van 2 dB. Omdat de deelnemer die toon niet zou moeten detecteren, zal een 'Nee' antwoord worden gegeven, en het volume in de volgende proef zal met 1 dB worden verhoogd (tot 3 dB). Elke proef (inclusief en) die volgt op de tweede gaat door met dezelfde richtlijn: Als de deelnemer een 'Ja' antwoord geeft, wordt het volume in de volgende proef met 1 dB verlaagd. En als een 'Nee' antwoord wordt gegeven, wordt het volume in de volgende proef met 1 dB verhoogd. Een experiment zal 30 proeven per frequentie omvatten.

3. Procedure

1. Merk op dat men zichzelf gemakkelijk kan testen.
2. Voordat de deelnemer de koptelefoon opzet, leg je de instructies als volgt uit:
   1. "Dit experiment is ontworpen om uw auditieve drempel te meten, het zachtste of stilste geluid dat u kunt waarnemen. In elke proef zal de computer een toon afspelen via de koptelefoon, en alles wat u hoeft te doen is de 'Y' toets in te drukken als u de toon hoorde, of de 'N' toets als u dat niet deed. Het is oké om de 'N' toets in te drukken. Sommige van de tonen zullen erg zacht zijn, en we verwachten niet dat u ze altijd hoort. Reageer eerlijk, en doe uw best. Het experiment omvat zes blokken met 30 proeven elk. Alle zes blokken zouden slechts ongeveer 10 minuten moeten duren, inclusief pauzes ertussen."
3. Wanneer de deelnemer klaar is, start het eerste programma, dat voor de 1 kHz toon.
4. Je mag de kamer verlaten terwijl de deelnemer het programma voltooit. Sluit de deur indien mogelijk om externe ruis te minimaliseren.
5. Nadat het eerste experiment is voltooid, vraag de deelnemer of ze vragen heeft. Laat haar een pauze van 1-2 minuten nemen, waarbij ze de koptelefoon tijdens deze tijd verwijderen.
6. Voer nu het programma uit voor de 2 kHz tonen.
7. En herhaal 3.4-3.6 totdat alle zes tonen zijn getest.

4. De resultaten analyseren

1. Om de resultaten te analyseren, maak een aparte tabel voor elk van de zes experimenten.
2. De tabel is de ruwe output van het experimentele programma. Het moet het proefnummer, het volume van de gepresenteerde toon, en het antwoord dat de deelnemer gaf, bevatten. Figuur 2 toont hoe een deel van de tabel eruit zal zien voor de eerste 10 proeven met een toon van 1 kHz.

<