probleem 3.1: signaal detectie Flashcards
Signaaldetectie theorie
is een wiskunde theorie die stelt dat elke stimulus moet worden gedetecteerd, ondanks de endogene ruis en geluid uit omgeving. Er is hierbij geen sprake van een absolute drempelwaarde. In plaats daarvan is er een reeks observaties die moeten worden gecategoriseerd als ‘signaal aanwezig’ en ‘signaal afwezig’. Deze reeks kan worden gebruikt om te bepalen hoe gevoelig een persoon is voor een bepaald signaal, onafhankelijk van motivationele of verwachtingseffecten.
De signaaldetectie theorie houdt rekening met 4 mogelijke uitkomsten:
- Vals alarm (false alarm): incorrect een signaal waarnemen als deze niet aanwezig is.
- Correcte afwijzing (correct negative): correct een signaal niet waarnemen als deze niet aanwezig is.
- Misser (miss): niet correct waarnemen van een signaal als deze wel aanwezig is.
- Hit (hit): correct waarnemen van een signaal als deze aanwezig is.
De signaaldetectie theorie is gebaseerd op verschillende assumpties
- Assumptie 1: er wordt aangenomen dat de hoeveelheid geluid waar een observant mee moet omgaan, verschilt van moment tot moment. Deze schommelingen in het geluidsniveau worden veroorzaakt door variabelen in de zintuigelijke en perceptuele systemen van de waarnemer, evenals door willekeurige fluctuaties in de omgeving. De signaaldetectie theorie presenteert deze schommeling over tijd op een kansverdeling; een voor wanneer het signaal afwezig is en een voor wanneer het signaal aanwezig is.
- Assumptie 2: er wordt aangenomen dat een observant een optimale beslisser is. Zo’n beslisser gebruikt een eenvoudige regel om op elke proef een reactie te geven; wanneer het sensatieniveau boven een specifiek niveau (criterium B) ligt, dan zegt de observant ‘ja’ en als het sensatieniveau lager ligt dan deze waarde dan zegt de observant ‘nee’
pay-offs en verwachtingen
Verwachting veel signalen aanwezig -> veel hits en veel alarmen
Verwachgting weinig signalen aanwezig -> veel missers en correcte afwijzing
Pay offs: je beantwoording wordt beïnvloed door een verwachting of beloning.
* Als je weet dat een stimulus vaker afwezig is -> vaker nee zeggen.
* Als je weet dat een stimulus vaker aanwezig is -> vaker ja zeggen.
Criteria van besluit makingsproces + criterium lijn
- Liberaal: veel hits en veel valse alarmen -> persoon zegt vaak ‘ja”. Gebeurt bij hoge beloning voor hits. Kan ook te maken hebben met persoonlijkheid, want als je zo veel mogelijk antwoorden goed wil hebben dan zegt je zo vaak mogelijk ja.
- Neutraal: veel hits en weinig valse alarmen.
- Conservatief: weinig hits en weinig valse alarmen. -> Persoon zegt vaak nee. Gebeurt bij hoge afstraffing bij valse alarmen en heeft ook te maken met persoonlijkheid bij angst om fouten te maken dan ga je vaker nee zeggen.
Criterium; lijn (L,N,C) hierdoor bepaalt een persoon of ze ‘ja’ / ‘nee’ antwoorden.
Iedereen heeft een L, N en C punt, maar het ligt aan de omstandigheden vanuit welk perspectief de persoon zijn keuze maakt.
veranderen van iemands perspectief
Veranderen van iemands perspectief:
* Bij iemand conservatief is, om ze liberaler te maken-> beloon je vaker hits, dan zullen individuen vaker ja zeggen, want bij een miss gaat er maar 10 euro af en bij een hit winnen ze 100 euro.
* Bij iemand die liberaal is, om ze conservatiever te maken -> beloon je voor een correcte afwijzing, dan zullen individuen vaker nee zeggen want dit zorgt voor de hoogste beloning.
gevoeligheid ‘d’
In de signaaldetectie theorie wordt de gevoeligheid gemeten door de afstand tussen de middelpunten of gemiddelden van de ‘signaal afwezig’ en ‘signaal aanwezig’ distributies uit te rekenen. We noemen deze maatstaf voor gevoeligheid ‘d’ (spreek uit als ‘dee prime’). Wanneer de verdelingen ver uit elkaar liggen is de ‘d’ groter. Op het moment dat de verdelingen meer overlappen is de ‘d’ kleiner.
experiment discriminatie meten
De studie van discriminatie heeft zich gericht op de vraag: ‘hoeveel moeten twee stimuli van elkaar afwijken om te worden gezien als twee verschillende stimuli?’. Om hier antwoord op te geven worden stimuli over één dimensie gevarieerd (bv; gewicht, lengte of formaat).
Het experiment wat hierbij wordt gebruikt, is een variant van de methode van constante stimuli. In het experiment wordt één stimulus intensiteit als standaard gebruikt om een drempelwaarde van verschil detectie te meten. Andere stimuli worden vergeleken met de standaard. Je vergelijkt op 1 factor, bvb gewicht, andere factoren als grootte en vorm zijn constant.
difference threshold en subjectieve gelijkheid
Difference threshold (DL): het kleinste verschil tussen twee stimuli die een persoon kan detecteren. -> Het is geen constante waarden, want wordt groter naarmate de standaard toeneemt.
Subjectieve gelijkheid (subjective equility): het punt op de verdeling waar de stimulus in 50% van de gevallen als groter/zwaarder werd gezien, en in de andere 50% van de gevallen als lichter/kleiner.
-> Dit kan echter niet worden gezien als de drempelwaarde, omdat dit punt namelijk alleen de stimulus die het meest op de standaard lijkt representeert (deze kan enigszins afwijken van de daadwerkelijke standaard), en niet het kleinste verschil van de standaard die kan worden waargenomen.
Just noticeable difference en negative error
Just noticeable difference (JNB): de drempelwaarde die we in dit geval kunnen gebruiken.
-> Deze vind je door het interval te pakken dat tussen het 0.25 en 0.75 punt ligt. Dit interval is het interval van onzekerheid (interval of uncertainty). En dit interval deel je vervolgens door de helft.
Hoe slechter het discriminatievermogen, hoe platter de psychometrische functie is en hoe groter het verschil detectie drempelwaarde (zie plaatje). In het extreme geval dat er geen discriminatie is, zou dit worden weergegeven door een horizontale lijn die evenwijdig loopt aan de x-as.
Negative error: wanneer het punt van subjectieve gelijkheid niet gelijk is aan de standaard.
webers wet
-> Weber’s wet: De relatie tussen de grootte van de verschil detectie drempelwaarde en de grootte van de standaard.
De formule hij gebruikte, is hel nuttig gebleken als omschrijving van ons vermogen om onderscheid te maken in stimuli (discrimineren).
De formule:
DL/S=K
DL= difference threshold
S= waarde van de standaard stimulus
K= constante, weber fraction: blijft relatief constant voor een bepaald zintuig.
Berekening: een persoon kan het verschil opmerken tussen 100 gr (S) en 102 gr
-> K= 2/100 = 0.02
simple reaction time
Reactietijd
Zelfs wanneer stimulus verschillen ver boven de drempelwaarde van verschil detectie liggen, kunnen sommige verschillen gevoelsmatiger makkelijker worden gediscrimineerd dan andere (bv; het onderscheid tussen groen en rood is makkelijker dan die tussen rood en oranje). Om discriminatie in dit soort gevallen te meten, maken we gebruik van de reactietijd. Dit is een methode die door de Nederlandse wetenschappers Donders werd gebruikt; Hoe groter de intensiteit van een stimulus is, des te kleiner de reactietijd is.
Simple reaction time: de tijd tussen het begin van een stimulus en het begin van een openlijke reactie daarop. Begin response -> info is binnen in sensory system gekomen en activeert je hersenen.
-> Hoe lager de intensiteit van de stimulus is, hoe langzamer de reactietijd.
