Algısal bir eşik bulmak için merdiven prosedürü

1. Uyaranlar ve Ekipmanlar

1. Bu deney, temel deneysel yazılıma sahip bir bilgisayarın yanı sıra bir dizi kulaklık ve nispeten sessiz bir test odası gerektirecektir (ses yalıtımı gerekli değildir).
2. Deneydeki uyaranlar 1 kHz, 2 kHz, 3 kHz, 4 kHz, 5 kHz ve 6 kHz frekanslarında tonlarda olacaktır. İnsan işitme duyusu bu frekans aralığında en iyisidir.
3. Deney süresince, altı frekansın her birinde algılanabilir minimum ses seviyesini ölçmek için, deney tasarımı bağlamında açıkça görüleceği gibi, tonların ses seviyesi 1 ila 40 dB aralığında uyarlanabilir bir şekilde değiştirilecektir.

2. Tasarım

1. Deney, altı frekansın her biri için bir tane olmak üzere altı blok içerecektir. Bunun nedeni, insan eşiklerinin tüm frekanslar için aynı olmamasıdır. Başka bir deyişle, eşik, altı frekansın her biri için bağımsız olarak ölçülecektir. Aşağıdaki tasarım böylece altı test programı üretecektir.
2. Deneyi, her deneme sırasında belirli bir frekansı sunacak şekilde programlayın.
   1. Her denemede, katılımcının görevi, sunulan tonu duyup duymadığını rapor etmek olacaktır. 'Evet' yanıtlarını belirtmek için 'Y' tuşunu ve 'Hayır' yanıtlarını belirtmek için 'N' tuşunu kullanın.
   2. Deney her zaman katılımcının algılamaması gereken çok düşük sesli bir tonla başlayacaktır. İlk tonu 200 ms boyunca 2 dB'lik bir ses seviyesinde çalınacak şekilde programlayın.
   3. Bir 'Evet' yanıtı verildiğinde, bir sonraki denemedeki ses seviyesi bir adım azaltılacak ve bir 'Hayır' Yanıtı üretildiğinde, bir adım artırılacaktır. Bu nedenle, deneysel tasarımı Şekil 1'da gösterildiği gibi bir akış şeması olarak görselleştirmek mümkündür. Tonlar her zaman her biri 200 ms'lik bir süre boyunca çalınacaktır.
   4. Deneye 30 deneme dahil edin.
   5. Katılımcıyı görsel olarak meşgul tutmak için, her ton çalındıktan sonra ekranda 'Evet mi Hayır mı?' sözcüklerini görüntüleyin.
   6. 1 ile 6 kHz arasındaki altı frekansın her biri için bir tane olmak üzere bunun gibi altı deneysel program oluşturun.
   7. Programın, her denemede sunulan tonun ses seviyesini ve katılımcının verdiği yanıtı verdiğinden emin olun.

Şekil 1. İşitsel merdiven prosedürünü kullanan bir deneyin tasarımı için bir akış şeması. İlk deneme her zaman 2 dB'lik duyulamayan bir ses seviyesinde çalınan bir tonu içerir. Katılımcının bu tonu algılamaması gerektiğinden, 'Hayır' yanıtı verilecek ve bir sonraki denemede ses seviyesi 1 dB (3 dB'ye) artırılacaktır. İkinci denemeyi takip eden her deneme (ve dahil) aynı yönergeyle ilerler: Katılımcı tarafından 'Evet' yanıtı verilirse, bir sonraki denemedeki ses seviyesi 1 dB azaltılır. Ve bir 'Hayır' yanıtı verilirse, bir sonraki denemede ses seviyesi 1 dB artırılır. Bir deney, frekans başına 30 deneme içerecektir.

3. Prosedür

1. Kişinin kendisini kolayca test edebileceğini unutmayın.
2. Katılımcı kulaklıkları takmadan önce talimatları aşağıdaki gibi açıklayın:
   1. "Bu deney, algılayabileceğiniz en yumuşak veya en sessiz ses olan işitsel eşiğinizi ölçmek için tasarlanmıştır. Her denemede, bilgisayar kulaklıklar aracılığıyla bir ses çalacaktır ve tek yapmanız gereken, sesi duyduysanız 'Y' tuşuna, duymadıysanız 'N' tuşuna basmaktır. 'N' tuşuna basmakta bir sakınca yoktur. Bazı tonlar çok yumuşak olacak ve bunları her zaman duymanızı beklemiyoruz. Sadece dürüstçe cevap verin ve elinizden gelenin en iyisini yapın. Deney, her biri 30 denemeden oluşan altı blok içerir. Altı bloğun tümü, aradaki molalar da dahil olmak üzere yalnızca yaklaşık 10 dakika sürmelidir."
3. Katılımcı hazır olduğunda, 1 kHz ton için olan ilk programı başlatın.
4. Katılımcı programı tamamlarken odadan ayrılabilirsiniz. Dış gürültüyü en aza indirmek için mümkünse kapıyı kapatın.
5. İlk deney tamamlandıktan sonra, katılımcıya herhangi bir sorusu olup olmadığını sorun. 1-2 dakika ara vermesine izin verin ve bu süre zarfında kulaklıkları çıkarın.
6. Şimdi programı 2 kHz tonları için çalıştırın.
7. Ardından, altı tonun tümü test edilene kadar 3.4-3.6'yı tekrarlayın.

4. Sonuçların analizi

1. Sonuçları analiz etmek için, altı deneyin her biri için ayrı bir tablo yapın.
2. Tablo, deneysel programdan elde edilen ham çıktıdır. Deneme numarasını, sunulan tonun ses seviyesini ve katılımcının verdiği yanıtı içermelidir. Şekil 2, 1 kHz'lik bir tonla ilk 10 deneme için tablonun bir bölümünün nasıl görüneceğini gösterir.

Şekil 2. Bir işitsel merdiven deneyinden gerekli çıktıları içeren bir tablo örneği. Bildirilen verilerin tek bir konu (Konu #1 etiketli) ve tek bir frekans (1000 Hz) için olduğunu unutmayın. Tablo üç sütun içerir: deneme numarası, o denemede sunulan tonun ses seviyesi (dB cinsinden) ve katılımcı tarafından verilen yanıt.

3. Programınızın düzgün çalıştığından emin olmak için kontrol edin - , yani , 'Evet' yanıtlarının ses seviyesinde azalmaya yol açtığını ve Hiçbir yanıt üretilmedi ifadesinin ses seviyesinde artışa yol açtığını kontrol edin.
4. Şimdi bir grafik yapın: X ekseni deneme numarası olmalı ve Y ekseni bu denemede sunulan tonun hacmini çizmelidir. Şekil 3 bir örnek göstermektedir.

Şekil 3. Tek bir katılımcıdan ve tek bir tonla elde edilen örnek sonuçları. Grafik, 30 denemenin her biri için deneme numarasının bir fonksiyonu olarak çalınan tonun hacmini dB cinsinden çizer. Ana model, katılımcının ilk birkaç denemede herhangi bir ton duyamaması, bir dizi 'Hayır' yanıtı üretmesi ve işitsel eşiğe ulaşılana kadar ses artışına neden olmasıdır. Bu noktada, katılımcı 'Hayır' ve 'Evet' yanıtları arasında ileri geri hareket eder ve araştırmacının seslerin ilk olarak algılanabilir hale geldiği yeri belirlemesine olanak tanır.

5. Her ton için bunun gibi bir grafik oluşturun.
6. Şimdi, her ton için deneyin son on denemesi sırasında çalınan hacimlerin ortalamasını alın. Elde edilen değere 'hacim eşiği' denir.
7. Şekil 4, perdenin bir fonksiyonu olarak ses eşiğinin bir örneğidir.