Psicología de Percepción. Dr. Ignacio Serrano Pedraza
PSICOLOGÍA DE LA PERCEPCIÓN
PRÁCTICAS
DETERMINACIÓN EXPERIMENTAL DE LOS PARÁMETROS DE LA
LEY DE STEVENS PARA LA PERCEPCIÓN DE LA SONORIDAD
DR. IGNACIO SERRANO PEDRAZA
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ley de stevens, Apuntes de Psicología
Asignatura: percepción, Profesor: Ignacio Serrano, Carrera: Psicología, Universidad: UCM
Tipo: Apuntes
2014/2015
1 / 9
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PSICOLOGÍA DE LA PERCEPCIÓN
PRÁCTICAS
DETERMINACIÓN EXPERIMENTAL DE LOS PARÁMETROS DE LA
LEY DE STEVENS PARA LA PERCEPCIÓN DE LA SONORIDAD
DR. IGNACIO SERRANO PEDRAZA
INTRODUCCIÓN
La solución de S. S. Stevens al problema psicofísico se conoce con el nombre de Ley (potencial) de
Stevens formulada así
donde:
S : magnitud de la sensación, en unidades subjetivas
E : magnitud del estímulo (en unidades físicas)
b : constante arbitraria determinada por las unidades de medida
a :a>0, exponente, constante propia de la modalidad sensorial, atributo sensorial, condiciones de
estimulación e independiente de la escala de medida
En particular, para la percepción de la sonoridad la versión de la ley potencial de Stevens es
donde
L , sonoridad o volumen sonoro
P , presión sonora en dinas/cm
b , constante arbitraria determinada por las unidades de medida
a , a >0, exponente, constante propia para la percepción de la sonoridad o volumen sonoro
Objetivos de la práctica
(1) Estimar el volumen sonoro de un conjunto de sonidos
(2) Estimar experimentalmente los parámetros a y b para cada persona del grupo
(3) Representar gráficamente los resultados experimentales y la función potencial correspondiente
(4) Representar la distribución del parámetro a y calcular su media y su varianza con los resultados del
grupo
MÉTODO
Estímulos
Los estímulos que se utilizarán en este experimento auditivo son ruidos de banda ancha (ruido blanco
gaussiano) generados utilizando MATLAB.
Se utilizarán 9 niveles de presión sonora N 0 =0, ±5, ±10, ±15, ±20 dB con respecto al nivel de presión
sonora del ruido de referencia y se realizarán 3 presentaciones por cada nivel ( N 0 ).
Tarea y procedimiento
Procedimiento de estimación de magnitudes
Se estimará el volumen sonoro (o sonoridad) de las 27 muestras de ruido blanco (estímulo test) relativo al
volumen sonoro de un ruido blanco (estímulo de referencia) presentado previamente con un N 0 constante a
lo largo del experimento. Tanto el estímulo de referencia como el estímulo test tendrán una duración de 1
segundo cada uno.
S = bE a L = bP a
se obtiene
log L = B + AN.
Para que las estimaciones de los parámetros de la ley de Stevens sean comparables con los valores
estándares, los valores de la sonoridad estimada en unidades relativas, Lestim hay que transformarlos en
sonoridad medida en sones, L , mediante la ecuación:
L =
× L
estim
Conocidos N (potencia sonora en dB SPL) y L (sonoridad), A y B pueden estimarse ahora por
procedimientos elementales de regresión lineal
X = N ,
Y = log L ,
A =
n ∑ XY − ∑ X ∑ Y
n X
2
− (∑ X )
2
B = Y − AX.
Finalmente:
a =20 A b=
B
/ P ref
a
EJEMPLO:
P (dinas/cm^2) Nivel Test N (dB SPL) Lestim L (Sones) Log(L) N^2 Nlog(L) ESTIMACIÓN* 0,00632 0 30 100 0,48 -0,319 900 -9,563 0, 0,00200 -10 20 55 0,264 -0,578 400 -11,568 0, 0,06325 20 50 400 1,92 0,283 2500 14,165 2, 0,00632 0 30 110 0,528 -0,277 900 -8,321 0, 0,00112 -15 15 25 0,12 -0,921 225 -13,812 0, 0,03557 15 45 300 1,44 0,158 2025 7,126 1, 0,01125 5 35 110 0,528 -0,277 1225 -9,708 0, 0,03557 15 45 250 1,2 0,079 2025 3,563 1, 0,06325 20 50 450 2,16 0,334 2500 16,723 2, 0,00356 -5 25 75 0,36 -0,444 625 -11,092 0, 0,00063 -20 10 35 0,168 -0,775 100 -7,747 0, 0,01125 5 35 150 0,72 -0,143 1225 -4,993 0, 0,02000 10 40 300 1,44 0,158 1600 6,334 1, 0,00112 -15 15 55 0,264 -0,578 225 -8,676 0, 0,00356 -5 25 100 0,48 -0,319 625 -7,969 0, 0,01125 5 35 200 0,96 -0,018 1225 -0,621 0, 0,00063 -20 10 25 0,12 -0,921 100 -9,208 0, 0,00112 -15 15 25 0,12 -0,921 225 -13,812 0, 0,02000 10 40 150 0,72 -0,143 1600 -5,707 1, 0,00200 -10 20 50 0,24 -0,620 400 -12,396 0, 0,06325 20 50 500 2,4 0,380 2500 19,011 2, 0,00356 -5 25 70 0,336 -0,474 625 -11,842 0, 0,03557 15 45 300 1,44 0,158 2025 7,126 1, 0,00632 0 30 100 0,48 -0,319 900 -9,563 0, 0,02000 10 40 200 0,96 -0,018 1600 -0,709 1, 0,00063 -20 10 20 0,096 -1,018 100 -10,177 0, 0,00200 -10 20 45 0,216 -0,666 400 -13,311 0, SUMA= 810 -8,194 28800 -106, SUMA^2= 656100 Exponente Stevens(a)= 0,618 A= 0, MEDIA(N)= 30 b= 11,37 B= -1, MEDIA(log(L))= -0, L =
- 48 100 × Lestim , , log. X N Y L = = A = 27 × (− 106. 746 ) − 810 × (− 8. 194 ) 27 × 28800 − 656100 = 0. 0309 , B = − 8. 194 27 − 0. 0309 × 810 27 = − 1. 2304. 1.2304 0. 20 0.0309 0.618, 10 / 0.0002 11.364. a b − = × = = =
L = 11. 37 P^0.^618.
RESULTADOS EXPERIMENTALES
Exponente Stevens(a)= A=
MEDIA(N)= 30 b= B=
- 0,00632 P (dinas/cm^2) Nivel Test N (dB SPL) Lestim L (Sones) Log(L) N^2 N*log(L) ESTIMACIÓN
- 0,00200 -10
- 0,06325
- 0,00632
- 0,00112 -15
- 0,03557
- 0,01125
- 0,03557
- 0,06325
- 0,00356 -5
- 0,00063 -20
- 0,01125
- 0,02000
- 0,00112 -15
- 0,00356 -5
- 0,01125
- 0,00063 -20
- 0,00112 -15
- 0,02000
- 0,00200 -10
- 0,06325
- 0,00356 -5
- 0,03557
- 0,00632
- 0,02000
- 0,00063 -20
- 0,00200 -10 - SUMA=
- SUMA^2=
REPRESENTACIÓN DE LOS RESULTADOS EXPERIMENTALES
A B 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
1 5
Sonoridad en sones (L) Nivel de presion sonora (N, dB SPL) 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0. 0
1
2
3 Sonoridad en sones (L) Presion sonora (P, dinas/cm ) 2 Representación gráfica de los resultados experimentales y de la ley potencial de Stevens para la percepción del volumen sonoro o sonoridad. El panel superior muestra los resultados experimentales en escala log-lineal (dB) y la línea recta obtenida por regresión lineal. El panel inferior muestra los resultados en escala lineal-lineal y la curva de la función potencial que relaciona la estimación del volumen sonoro y la presión sonora (en dinas/cm^2 ).