德国生理学家韦伯在研究触觉的差别阈限时发现，对刺激物的差别感觉取决于刺激物的增量与原刺激量的比值，而不是刺激物增加的绝对数量。例如，如果手上原有的刺激量是100克，那么增加2克就能感觉到两次重量的差别；如果手上原有的刺激量是200克，那么就需要增加4克，人们才能感觉到两个重量的差别。以后，人们在其他感觉中也发现，为了得到差异的感觉，刺激物的增量与原刺激量间存在着一种比例关系，这就是韦伯分数或韦伯定律。不同感觉的韦伯分数是不同的。例如，重量的韦伯分数是0.02，而咸味的韦伯分数是0.2。韦伯分数越大，感觉越不敏锐。相对于重量来说，10克盐需要增加2克盐，你才能感觉到咸味的明显变化。
（五）费希纳定律
费希纳是心理物理学的创始人。为了探讨刺激量与感觉量的关系，他在韦伯定律的基础上，提出了计算两者关系的一个新的定律：对数定律，也就是著名的费希纳定律。其表达式为：P=KlgI。其中I指刺激量，P指感觉量，K是一个常数，与特定感觉的韦伯分数或最小可觉差有关。按照这个定律，感觉量是刺激量的对数函数，当刺激量呈几何级数增加时，感觉量只呈算术级数上升。例如，光线从10个单位变成20个单位，刺激强度增加了2倍，而明度（感觉重量）不是增加2倍，而是1.3倍。
（六）信号检测论
信号检测论（signaldetectiontheory，SDT），是研究噪声背景下如何有效分离信号的一种心理物理理论，是信号论的一个重要分支。它起源于雷达探测技术中的信号检测，后来由特纳和斯威茨引入心理学，并用来分析和解释人的感受性和感觉阈限。按照信号检测理论，人对信号的检测不仅依赖于他的感受性，而且依赖于他所设定的反应标准。反应标准高，做出“是”反应的频率低；反应标准低，做出“是”反应的频率高。反应标准会受到很多因素的影响。例如，奖励可能降低反应标准，增加反应的频率；而惩罚可能提高反应标准，减少反应的频率。信号检测还受到信号出现频率的影响。出现频率高，做出“是”反应的频率会较高；出现频率低，做出“是”反应的频率也低。信号检测论为我们提供了一条从信息加工角度重新审视感知觉过程的途径。它告诉我们，人类对客观世界的知觉是外部刺激和内部状态交互作用的结果。
（七）感受器的换能作用
人的感受器是一种生物学的换能器，能够将物理的或化学的能量转换成另一种能量，即神经冲动。人脑不能直接分析物理的或化学的信号，而只能接受和分析转换后的神经冲动。例如，光是引起视觉的物理刺激，但它必须在眼睛中经过能量转换，才能传送到大脑视觉中枢的相应部位，成为视觉信号，在大脑中引起视觉。视觉的发生必须先经过能量转换。这种转换是在视觉感受器中的视锥细胞和视杆细胞中完成的。当光线作用于视觉感受器时，视杆细胞与视锥细胞中的某些化学物质（视觉色素）的分子结构发生变化，它所释放的能量，能激发感受细胞发放神经冲动，这就是视觉感受器的换能作用。视觉器官借助于换能作用将光能转换成视神经的神经冲动，即神经电信号。这个过程也可以称为视觉编码过程。其他感觉器官也都存在特定的生物学换能器，可以将不同的能量转化为神经冲动，引起不同的感觉。
知识链接
感受器的换能作用
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