背景顏色對(duì)聾人大學(xué)生面部表情識(shí)別的影響

張思文 劉繼軍宋雯韓碩寇蘊(yùn)劉曉明*

1 北京聯(lián)合大學(xué)特殊教育學(xué)院（北京 100075）

2 北京市朝陽區(qū)安華學(xué)校（北京 100011）

3 北京市東城區(qū)特殊教育學(xué)校（北京 100010）

4 中國人民解放軍總醫(yī)院第六醫(yī)學(xué)中心（北京 100048）

5 唐山市豐潤區(qū)特殊教育學(xué)校唐山 （064099）

外界中大約有80%的信息是通過視覺通道進(jìn)入大腦的。雖然現(xiàn)在能通過人工耳蝸植入技術(shù)對(duì)重度、極重度耳聾患者有良好的治療及康復(fù)效果[1]。但是對(duì)于聾人而言，視覺依舊是他們接受外界信息的主要途徑。通過視覺信息，識(shí)別他人面部表情是聾人在社會(huì)交往中一個(gè)非常重要的渠道。

Anton等以聾兒和健聽兒童為被試，讓他們對(duì)不同情緒強(qiáng)度的圖片進(jìn)行排列，結(jié)果發(fā)現(xiàn)聾兒的成績(jī)高于健聽兒童[2]。并且，在Weisel[3]和Hosie[4]等的研究發(fā)現(xiàn)，聾啞兒童和健聽兒童對(duì)情緒進(jìn)行匹配時(shí)是沒有差異的。Schiff等發(fā)現(xiàn)，正常人用極端詞匯來命名情緒圖片，而聾啞人則用的是比較強(qiáng)度的詞匯來命名[5]。但是，Most等通過研究發(fā)現(xiàn)，聾兒等單一感覺通道兒童的面部表情識(shí)別能力均低于健聽兒童，聾兒聽力越好時(shí)其面孔情緒識(shí)別的能力越強(qiáng)[6]。Wang等也發(fā)現(xiàn)了相似的結(jié)果[7]。同時(shí)，有學(xué)者認(rèn)為，手語使用者比非手語使用者識(shí)別面孔的速度更慢，但準(zhǔn)確率更高[8]。我國武珍等對(duì)11-19歲的聾啞兒童和青少年進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，聾啞兒童的面部表情識(shí)別水平顯著低于健聽兒童[9]。俞海俠以聾啞兒童和青少年為被試進(jìn)行研究，也發(fā)現(xiàn)其面部表情識(shí)別能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于健聽人[10]。但是，王道陽等人通過研究發(fā)現(xiàn)，聾啞兒童情緒識(shí)別能力要高于健聽兒童[11]。可以說關(guān)于聾人面部表情識(shí)別能力的相關(guān)結(jié)論存在一定爭(zhēng)議。

近幾年有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，豐富多彩的顏色會(huì)對(duì)個(gè)體面部表情識(shí)別產(chǎn)生影響。黃希庭等通過研究發(fā)現(xiàn)，中國人對(duì)不同種色調(diào)的顏色會(huì)產(chǎn)生不同的情緒體驗(yàn)[12]。李穎研究了個(gè)體在不同背景顏色下對(duì)中性面孔識(shí)別的影響，結(jié)果顯示被試更容易將暖色調(diào)中的中性面孔識(shí)別為積極情緒[13]。肖海雁等通過相似實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)成年人更容易將紅色背景下的中性面孔識(shí)別為高興[14]。同時(shí)，雒姌也得到了和李穎、肖海雁一樣的研究結(jié)果[15]。同時(shí)，徐萌萌的研究發(fā)現(xiàn)紅色會(huì)將中性面孔識(shí)別為消極情緒[16]。而國外研究者Young等也得到了和徐萌萌同樣的研究結(jié)果[17]。

本研究將選取聾人大學(xué)生為被試，探討背景顏色是否會(huì)對(duì)其面部表情識(shí)別產(chǎn)生影響。依據(jù)前人的研究結(jié)果，本實(shí)驗(yàn)假設(shè)為：背景顏色會(huì)對(duì)聾人大學(xué)生面部表情識(shí)別產(chǎn)生影響。紅色背景下更容易將中性面孔識(shí)別為愉快。同時(shí)，相對(duì)于男性面孔而言，女性面孔的愉悅度更高。

2 研究方法

2.1 研究對(duì)象

本研究隨機(jī)選取了54名北京聯(lián)合大學(xué)特殊教育學(xué)院的聾人大學(xué)生。經(jīng)查驗(yàn)，刪除4個(gè)無效數(shù)據(jù)（未完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)結(jié)果存在空缺），共收集有效數(shù)據(jù)50個(gè)（男生22人，女生28人，年齡=20.66±3.33）。所有被試視力正常，色覺正常。

2.2 研究設(shè)計(jì)

本研究主要采用3（背景顏色：紅、綠、灰）×2（面孔性別：男、女）兩因素重復(fù)測(cè)量方差分析，自變量為背景顏色和面孔性別，面孔性別即為呈現(xiàn)的中性面孔刺激的性別。背景顏色為紅綠灰。面孔表情類型為中性面孔。因變量有兩個(gè)，一是對(duì)面孔表情類型的判斷（即“二擇一”判斷），二是對(duì)面孔情緒效價(jià)的5級(jí)評(píng)分（1為非常不愉快，2為不愉快，3為中性，4為愉快，5為非常愉快）。

2.3 研究材料

首先，在中國化面孔情緒圖片系統(tǒng)（CFAPS）中選取認(rèn)同度在85%以上的中性面孔表情圖片20張，之后由3名特殊教育專業(yè)研究生進(jìn)行效度檢驗(yàn)。最終共選取10張圖片，其中男女各5張，有2張（1男1女）圖片用做練習(xí)使用。所有選用圖片強(qiáng)度在5.35～6.16之間。在背景顏色方面，所有顏色均采用RGB表示模式。其中紅色RGB為255/82/72，綠色RGB構(gòu)成為0/176/46，灰色RGB構(gòu)成為151/151/151。并選用10名在校大學(xué)生對(duì)每種顏色進(jìn)行愉悅度評(píng)級(jí)，結(jié)果顯示紅、綠色的愉快程度評(píng)分存在顯著差異。

2.4 研究程序

研究程序采用E-prime軟件編制，并在19英寸的電腦上呈現(xiàn)，分辨率為1024×768。被試與電腦屏幕的距離為60cm左右，本實(shí)驗(yàn)在機(jī)房進(jìn)行，無其他噪音干擾。開始實(shí)驗(yàn)。首先，被試閱讀屏幕上顯示的指導(dǎo)語，如有問題或是不清楚的地方會(huì)及時(shí)和班助溝通，保障聽障生理解實(shí)驗(yàn)的意圖。之后屏幕出現(xiàn)一個(gè)1000ms的注視點(diǎn)“+”，然后出現(xiàn)一個(gè)中性面孔刺激材料鑲嵌在背景顏色中，背景顏色充滿整個(gè)電腦屏幕，面孔刺激圖片占整個(gè)屏幕的1/9，像素均為200*230，亮度和對(duì)比度已做統(tǒng)一處理。呈現(xiàn)時(shí)間為4000ms。中性面孔刺激與背景顏色隨機(jī)組合。面孔消失后，要求被試對(duì)中性面孔進(jìn)行“二擇一”情緒類型判斷，愉快按“F”鍵，不愉快按“J”鍵。之后被試進(jìn)行情緒評(píng)級(jí)的判定，即對(duì)呈現(xiàn)的面孔情緒進(jìn)行愉悅程度的5點(diǎn)評(píng)級(jí)。數(shù)字“1”鍵對(duì)應(yīng)“非常不愉快”，“2”鍵對(duì)應(yīng)“不愉快”，“3”鍵對(duì)應(yīng)“中性”，“4”鍵對(duì)應(yīng)“愉快”，“5”鍵對(duì)應(yīng)“非常愉快”。最后出現(xiàn)2000ms的空屏。研究流程如下圖。整個(gè)實(shí)驗(yàn)共26節(jié)，正式實(shí)驗(yàn)24節(jié)，2節(jié)練習(xí)。每張中性面孔刺激圖片均在紅、綠、灰三個(gè)背景顏色中呈現(xiàn)。面孔和背景顏色按照平衡順序匹配,圖1是研究流程圖。

圖1 研究流程圖Fig.1 Experimental flowchart

2.5 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS22.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，主要運(yùn)用的統(tǒng)計(jì)方法有描述性統(tǒng)計(jì)、兩因素重復(fù)測(cè)量方差分析等。

3 結(jié)果

3.1 將中性面孔識(shí)別為愉快百分比的差異檢驗(yàn)

在不同背景顏色下，聾人大學(xué)生將男女中性面孔識(shí)別為愉快或悲傷的百分比，如圖2所示。由圖可知，不管是在哪個(gè)性別的中性面孔中，紅色背景下識(shí)別為愉快的百分比是最高的。并且，在三種背景顏色下，將女性面孔識(shí)別為愉快的百分比均高于男性面孔。在男性面孔中，綠色背景下識(shí)別為愉快的百分比最低，為19.25%，在女性面孔中，灰色背景下識(shí)別為愉快的百分比最低，為26%。

圖2 將中性面孔識(shí)別為愉快情緒的百分比Fig.2 The average percentage identified as happy emotions

先將中性面孔識(shí)別為愉快的百分比進(jìn)行分析。首先要將識(shí)別為愉快情緒的圖片數(shù)除以圖片總數(shù)得到識(shí)別為愉快的百分比，之后對(duì)二項(xiàng)分布的百分比進(jìn)行平方根反正弦轉(zhuǎn)換，使得數(shù)據(jù)近似服從正態(tài)分布。

之后，將面孔性別和背景顏色作為自變量，將中性面孔識(shí)別為愉快的百分比作為因變量進(jìn)行兩因素重復(fù)測(cè)量方差分析（表1）。結(jié)果顯示，背景顏色主效應(yīng)顯著，F(xiàn)（2,196）=4.812，P=0.009，η2=0.047，事后檢驗(yàn)（LSD）表明，在紅色背景下將中性面孔識(shí)別為愉快的百分比均高于綠色和灰色，綠色和灰色背景之間的差異不顯著；面孔性別的主效應(yīng)非常顯著，F(xiàn)（1,196）=17.479，P＜0.01，η2=0.151，將女性面孔識(shí)別為愉快的百分比顯著高于男性面孔。背景顏色和面孔性別的交互作用顯著，F(xiàn)（2,196）=4.241，P=0.016，η2=0.041。通過簡(jiǎn)單效應(yīng)（LSD）分析發(fā)現(xiàn)，在紅色背景下識(shí)別男性面孔的愉快百分比顯著高于在綠色背景下識(shí)別男性面孔的愉快百分比（P=0.003），在紅色和綠色背景下識(shí)別女性面孔的愉快百分比顯著高于灰色背景下識(shí)別女性面孔的愉快百分比。

表1 聾人大學(xué)生在不同背景顏色將中性面孔識(shí)別為愉快百分比方差分析結(jié)果Table 1 Deaf college students recognize neutral faces as happy percentages in different background colors ANOVA results

3.2 對(duì)中性面孔愉悅評(píng)級(jí)的差異檢驗(yàn)

在不同背景顏色下，聾人大學(xué)生對(duì)男女中性面孔的愉悅評(píng)級(jí)，如圖3所示。由圖可知，在三種背景顏色下女性面孔的愉悅評(píng)級(jí)均高于男性面孔。紅色背景下的愉悅評(píng)級(jí)均高于綠色和灰色背景。在綠色背景下對(duì)男性面孔的愉悅評(píng)級(jí)是最低的，為2.72。在紅色背景下對(duì)女性面孔的愉悅評(píng)級(jí)是最高的，為3.155。

圖3 對(duì)中性面孔的愉悅評(píng)級(jí)Fig.3 Pleasure rating for neutral faces

之后，將面孔性別和背景顏色作為自變量，將對(duì)中性面孔的愉悅評(píng)級(jí)作為因變量進(jìn)行兩因素重復(fù)測(cè)量方差分析（表2）。結(jié)果顯示，背景顏色主效應(yīng)不顯著，F(xiàn)（2,196）=2.259，P=0.107，η2=0.023。但是兩兩比較發(fā)現(xiàn)，紅色背景的愉悅評(píng)級(jí)顯著高于灰色背景的愉悅評(píng)級(jí)（P=0.05）。面孔性別主效應(yīng)顯著，F(xiàn)（1,196）=17.837，P＜0.001，η2=0.023。女性面孔的愉悅評(píng)級(jí)顯著高于男性面孔（P＜0.01）。背景顏色和面孔性別的交互作用不顯著，F(xiàn)（2,196）=1.270，P=0.283，η2=0.013。

表2 聾人大學(xué)生在不同背景顏色對(duì)中性面孔愉悅評(píng)級(jí)的方差分析結(jié)果Table 2 The pleasure ratings of neutral faces by deaf college students in different background colors ANOVA results

4 討論

本研究探究了在不同背景顏色下聾人大學(xué)生對(duì)中性面孔識(shí)別的特點(diǎn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與綠色背景相比，聾人大學(xué)生更傾向于將紅色背景下的中性面孔識(shí)別為愉快。同時(shí)，不同性別的中性面孔也會(huì)影響到聾人大學(xué)生的面部表情識(shí)別。

4.1 聾人大學(xué)生更容易將紅色背景下的中性面孔識(shí)別為愉快

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，聾人大學(xué)生在紅色背景下更容易將中性面孔識(shí)別為愉快，并且男女性別面孔的差異顯著。中性面孔就是所謂的面無表情，在情感的表達(dá)上是模棱兩可的，不能很明確的將他分屬于某一確定的表情類別。目前，關(guān)于聾人的視知覺特點(diǎn)主要有兩個(gè)假說，“缺陷假說”和“補(bǔ)償假說”。缺陷假說認(rèn)為聾人的聽覺損失，造成了其他感知覺能力的缺損。補(bǔ)償假說則認(rèn)為雖然聽覺受損了，但是其他感覺通道會(huì)得到更多的利用，從而得到更好的發(fā)展[18]。本研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)聾人大學(xué)生在對(duì)中性面孔的識(shí)別過程中，注意到了背景顏色的改變，使得在不同的背景顏色下產(chǎn)生了不同的情緒類型。但是綠色和灰色背景之間的差異并不顯著，可能作為對(duì)照組的灰色并不是沒有情緒意義，而是與綠色存在相似的情緒體驗(yàn)。在后續(xù)研究中可以進(jìn)行深入研究。所以，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，并不能確定聾人大學(xué)生存在“缺陷假說”還是“補(bǔ)償假說”。

在愉悅評(píng)級(jí)方面，背景顏色并沒有表現(xiàn)出顯著的影響。聾人大學(xué)生沒有隨著顏色的變化而產(chǎn)生不同的愉悅程度。他們的情緒沒有受到帶有背景顏色的中性面孔的影響。這可能是他們對(duì)實(shí)驗(yàn)任務(wù)的不理解，或是背景顏色并沒有引起他們自身的情緒體驗(yàn)。也可能是聾人大學(xué)生本身存在社會(huì)認(rèn)知能力的缺陷[19]。

4.2 面孔刺激材料的性別影響了聾人大學(xué)生面部表情識(shí)別

通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，面孔刺激材料的性別顯著影響了聾人大學(xué)生的情緒面孔識(shí)別。他們更容易將女性的中性面孔識(shí)別為愉快，并且女性面孔的愉悅評(píng)級(jí)更高。相比背景顏色這個(gè)影響因素而言，聾人大學(xué)生似乎更容易受到面孔性別的影響。他們更集中于對(duì)面孔刺激材料的進(jìn)一步加工。形成這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因可能是面孔刺激材料更突顯。也可能是聾人大學(xué)生的注意力不集中，對(duì)背景顏色的加工較少。

綜上可知，聾人大學(xué)生的面孔識(shí)別受到了背景顏色和面孔刺激材料性別的影響。從結(jié)果中我們也可以知道，不同情緒意義的顏色也會(huì)影響到聾人大學(xué)生的面部表情識(shí)別，能豐富他們的情感體驗(yàn)，增加視覺信息中的情感因素，也能進(jìn)一步證實(shí)顏色的心理功能理論。后續(xù)研究中可以繼續(xù)探討他們?cè)诓煌尘邦伾聦?duì)面部表情識(shí)別的眼動(dòng)等特征。同時(shí)還可以考察被試的年齡、性別等其他個(gè)體的影響，從而充實(shí)現(xiàn)有研究。