E-Prime实验设计技术 曾 祥 炎 华南师范大学心理学院 Email：zengxy@scnu.edu.cn.

Presentation on theme: "E-Prime实验设计技术 曾 祥 炎 华南师范大学心理学院 Email：zengxy@scnu.edu.cn."— Presentation transcript:

1 E-Prime实验设计技术 曾 祥 炎 华南师范大学心理学院

2 E-Prime基本实验设计（结合具体事例） ♥ 文本型实验设计
♥ 图片型实验设计 ♥ 语音型实验设计 ♥ 视频型实验设计 E-Prime数据处理

3 E-Prime： 设计：Psychology Software Tools,Inc.
Learning Research and Development Center, University of Pittsburgh 功能：国际通用的标准化的实验生成系统 精度：毫秒级计时精度 网址：

4 E-Prime设计理念： E-Prime的优势：

5 脑磁图技术 ERP实验技术 眼动实验技术 E-Prime 行为实验技术 光学成像技术 生物电技术 fMRI实验技术

6 E-Prime是什么？ E-Prime refers to the Experimenter’s Prime (best) development studio for the creation of computerized behavioral research. E-Prime is a new software suite of applications that take you through the creation of your experiment to performing descriptive statistics on your collected data.

7 E-Prime是什么？ E-Studio is a comprehensive visual design environment for experiment implementation. E-Studio’s graphical environment greatly speeds up the creation of an experiment. Better yet, you can implement most experiment designs without the use of code!

8 E-Prime： 设计：Psychology Software Tools,Inc.
Learning Research and Development Center, University of Pittsburgh 网址：

9 E-Prime软件介绍： 程序目录清单及功能 程序界面 E-Object（对象、控件）及其功能

10 E-Prime的系统组成： This is a diagram of E-Prime’s core system components.
E-Studio E-Basic E-Run Real-Time Experiment Generator Graphical Design Environment Full Scripting Language E-Merge Data Merging Utility E-DataAid Spreadsheet Application for E-Prime Data Files

11 程序界面： Generate：编译。生成脚本文件，以便脱离设计环境，可以单独运行。
这样，即使购买单机版用户也可以进行团体实验。只要在团体室安装上E-Prime即可。 Single User System ：$995.00 Network License （网络版）：＄796/seat。 Single User System ：$695.00 Site-License（网络版）：基本价是＄3000+＄200/seat。

12 程序界面： Run：运行。在设计环境下运行所设计好的程序或运行生成的脚本文件。

13 E-Object（对象、控件）及其功能 显示单幅图片 显示文本材料 播放语音 播放影片、动漫
富刺激控件：可实现文本、图片、声音、影片等刺激任意组合 录音控件

14 E-Object（对象、控件）及其功能 呈现反馈信息 存放实验过程和实验材料 写入控制实验程序代码 实验流程：实验生产流程线。
标签(路牌)：指引程序运行的方向。 延长前一对象的呈现过程，检测和收集前一对象的反应。 调用一段子程序，尤其是一系列实验都用得到的同一过程。

15 E-Prime实验设计理念： E－Prime实验设计的过程，就是把整个实验分解成一系列对象组成，通过设置对象的相关属性来控制实验，达到了完成实验的目的。 正是由于复杂的实验控制或实验过程可以通过对象的属性来设置，避免了复杂的程序编写过程，从而使E－Prime实验设计变得简单，易学。

16 E-Prime实验设计： 设计前准备－－画出实验流程图 1. 2. 3. 前面：指导语 后面：实验完毕，感谢语

17 E-Prime实验设计： 设计前准备－－画出实验流程图 Block 一个完整的实验 Trial
Core experimental procedure （最小、可重复） ——is a minimal,repetitive portion of an experimental in which different conditions are selected,stimuli are presented,and the subject responds. E-Prime

18 E-Prime实验设计：文本型实验设计 用E-Prime进行实验设计 实验流程图： 结语 实验示例：词汇判断实验
判断屏幕出现的一串字符是否为单词(Word)，若为单词(Word)请按“J”键，若不是单词(NonWord),请按“F”键. 条件 刺激 答案 word 学校 j nonword 学效 f 实验 实研 实验流程图： 实验 指导语 Fixation Stimulus Feedback 结语

19 E-Prime实验设计： 用E-Prime进行实验设计 第一步：画出实验流程图 第二步：新建一个目录，存储本实验程序的相关文件
第三步：在总过程(SessionProc)中建立指导语(Slide控件) 第四步：用List Object指定和生成（按回车＋yes）流程图中的核心实验过程 第五步：在List Object输入刺激材料 第六步：在Core experimental procedure过程中创建实验各个组成部分，并设置相应的呈现时间、反应方式、需要记录的数据等实验控制的五个要素。 第七步：在总过程(SessionProc)中创建结语 第八步：运行、调试和修改实验程序（多次）直至符合实验 第九步：修改指导语，定稿。运行实验。 第十步：查看结果，合并数据，提取数据。

20 E-Prime实验设计： 作业1——启动效应实验设计 实验指导语(实验过程)： 实验材料：
首先在计算机的屏幕中心会出现一个注视点“＋”，表示实验的开始，然后屏幕中心会出现一个汉字，这个汉字消失后，计算机屏幕中心又会出现一对汉字， 这时请你判断，这两个汉字（在语义上）是否有联系，并作出反应，如有联系，请按“K”键，如无联系，请按“D”键。要求：在准确的前提下，尽快按键。 实验材料： 序号 启动词 词对 之一 之二 答案 水平 1 市 省 县 K YY 2 层 d YN 3 巾 NY 4 NN

21 E-Prime实验设计： 练习模块的制作 练习模块与真实验模块的过程是一样的，只不过是实验材料不同而已。因此，只要设计好了实验过程，COPY一份，就成了练习模块或真实验模块。 制作：1.View菜单 Browser，拷贝核心过程部分。 2.把刚拷贝的核心过程部分从非引用状态拖到主 过程中，修改其中的实验材料，即可制成练习 与实验两个模块。 3.设计（插入）一个Inline，提示是否需要继续 练习还是可以进入实验。该部分程序可以共 享。

22 回去练习的inline IflxEnd.Resp＝＂p＂then gotolabel2 Else gotolabel1 Endif
Else（否则，则按“Q”键） label1在练习模块前 End if

23 E-Prime实验设计： 脚本文件的修改和利用 更换脚本文件中的材料，即可做另一水平的实验。 制作：把excel中的新材料直接粘贴取代。
常需要更改的地方 1.刺激数量：samples(?) 2.实验名称：ebContext.SetAttrib "Experiment", "exp3a1"

24 E-Prime实验设计： 作业2——注意线索技术范式实验设计 实验要求(实验过程)： 实验材料： 1.注视点“＋”：800ms。
2.菱形块◆有red、green、blue三种变化，Duration=500ms。 3.Probe1判断与菱形块颜色相同字的字形结果。上下结构——“F”键；左右结构——“J”键。Duration=3S。 4.Probe2判断带下划线的字的字形结构。上下构——“F”键；左右结构——“J”键。 Duration=∞。 实验材料：

25 E-Prime实验设计： 作业2——注意线索技术范式实验设计 实验材料：

26 E-Prime数据处理： E-DataAid打开数据 E-Merge合并数据 把同一实验数据copy到同一目录 合并生成一新的数据文件
选择所需的字段，copy到excel或spss中。

27 在中文环境下如何用E-Prime进行实验设计
方法如下： 在设计阶段，不能出现任何中文（图片除外）。 中文实验材料先用英文字母或单词代替，调试无误后，进行编译，生成脚本文件，在脚本文件中把英文材料替换成中文材料即可实验。 在脚本文件中可以出现中文汉字。 制作：把excel中的中文材料直接粘贴取代脚本中的英文材料。 在设计阶段，必须出现的中文（如指导语、练习结束提示，实验结束提示等指示性文字），都做成图片的形式取代。 如遇到Inline中出现的中文，在设计阶段，都用英文代替，编译好后，在脚本文件中再把英文材料替换成中文即可。 文件名，目录名（含每一级目录）一律用字母命名，也不要存储到“桌面”上。

28 在中文环境下如何用E-Prime进行实验设计
方法如下：

29 在中文环境下如何用E-Prime进行实验设计
方法如下：

30 List的刺激呈现顺序order解释： “Sequential”：按实际顺序呈现 “Random”：完全随机呈现

31 List的刺激呈现顺序order解释： “Random with Replace”：带重复的随机（有放回随机）

32 List的刺激呈现顺序order解释： “Counterbalance”：平衡模式
必须选择一个平衡的“入口”，可以是“subject”、“session”、“group”等。 只运行一个或一组(有多组材料选择时)材料。 10个刺激材料，基于“subject”的平衡顺序

33 List的刺激呈现顺序order解释： “Counterbalance”：平衡模式 4组刺激材料，基于“subject”的平衡顺序
将随机呈现图中“A”、“B”、“C”、“D”四个材料

34 List的刺激呈现顺序order解释： “Offset”：分支模式
必须选择一个开始呈现的“入口”,然后由此“入口”按顺序呈现所有材料。入口选择可以是基于“subject”、“session”、“group”等属性。 10个刺激材料，基于“subject”的分支模式

35 List的刺激呈现顺序order解释： “Permutation”：置换模式
必须选择一个开始呈现的“入口”，可以是“subject”、“session”、“group” 等。局部顺序被置换打乱，无规则可循。运行所有材料。 10个刺激材料，基于“subject”的置换模式

36 E-Prime对材料的呈现机制： 对静态的始终不变的呈现内容：【直接输入】
1.对文本型材料，如“注视点”、“指导语”：直接输入到界面中即可。 ①E-Prime2.0以下版本不支持中文的直接输入，支持英文字符和数字的直接输入。对中文静态内容，如“指导语”，需转转换成图片的形式输入。 ②E-Prime2.0及以上版本支持中文的直接输入。 英文字符、半角字符直接输入 中文汉字转换成图片间接输入 E-Prime2.0以下版本

37 E-Prime对材料的呈现机制： 对静态的始终不变的呈现内容：【直接输入】
1.对文本型材料，如“注视点”、“指导语”：直接输入到界面中即可。 ①E-Prime2.0以下版本不支持中文的直接输入，支持英文字符和数字的直接输入。对中文静态内容，如“指导语”，需转转换成图片的形式输入。 ②E-Prime2.0及以上版本支持中文的直接输入。 中文直接输入 中文汉字转换成图片间接输入 E-Prime2.0版本 E-Prime2.0以下版本

38 E-Prime对材料的呈现机制： 对静态的始终不变的呈现内容：【直接输入】
2.图片型、语音型、影片动漫型刺激材料，通过“filename”属性，将相应的文件载入即可。

39 E-Prime对材料的呈现机制： 对静态的始终不变的呈现内容：【直接输入】
2.图片型、语音型、影片动漫型刺激材料，通过“filename”属性，将相应的文件载入即可。

40 E-Prime对材料的呈现机制： 对动态变化的呈现内容：【调用字段】 ◆ 文本型刺激材料：
将文本内容直接输入List的相应字段中，呈现时通过调用字段即可。 当然，对E-Prime2.0以下的版本输入中文材料时这种“输入”，必须输入到脚本文件中，对e-prime2.0及以上的版本就可以将任意文本材料直接输入。 E-Prime2.0以下版本

41 E-Prime对材料的呈现机制： 对动态变化的呈现内容：【调用字段】 ◆ 图片型、语音型、影片动漫型刺激材料：
需将这些材料的文件名（含文件后缀名）直接输入List的相应字段中，呈现时通过调用字段即可。

42 调用子文件夹下的材料： 这时对材料的录入或调用的方法就要稍作改变。
当图片、声音或影视动漫等刺激材料有很多或有不同类型或不同水平的材料时，为便于管理和查询，建议在设计文件夹下建立相应的子目录，存放相应材料（或相应类型、相应水平）材料。 这时对材料的录入或调用的方法就要稍作改变。

43 调用子文件夹下的材料： ★ 方法1：直接在List字段中的刺激材料文件名前加上其子目录的路径即可，不用写上上一级或上几级的目录。

44 调用子文件夹下的材料： ★ 方法1：当子目录内还包含子目录时，一并写上。

45 调用子文件夹下的材料： ★ 方法2：将子文件夹单独设一字段，文件夹字段和文件名字段同时 调用。

46 调用子文件夹下的材料： ★ 方法3：路径+调用字段的方法。 格式：子目录1//（子目录2//）[字段名]

47 调用子文件夹下的材料： ★ 方法3：路径+调用字段的方法。 格式：子目录1//（子目录2//）[字段名]

48 E-Prime实验设计： 作业3—— 启动效应实验（图词混合设计） 实验要求(实验过程)： 实验材料： 序号 启动图片 目标刺激
作业3—— 启动效应实验（图词混合设计） 实验要求(实验过程)： 1.注视点“＋”：800ms。 2.启动刺激图片呈现400毫秒。 3.目标刺激“词”呈现3s，3秒没反应下一个trial。 4.任务：判断词语图片内容一致按“j”键，不一致按“f”键。 5.图片自行下载，并转换成eprime支持的格式。所有图片需转换成相同的大小，并且单独存放在一个子目录下。 实验材料： 序号 启动图片 目标刺激 1 苹果图片 德国 6 猫的图片 轮船 2 香蕉图片 菠萝 7 狗的图片 猫咪 3 熊的图片 筷子 8 大象图片 大象 4 床的图片 柜子 9 菊花图片 菊花 5 鹦鹉图片 鹦鹉 10 风扇图片 橙子

49 音频材料实验的设计： 1.x版本的E-Prime设计操作： 用SoundOut控件进行语音的播放
呈现方法：调用字段(音频文件名输入到字段中) 1.x版本的E-Prime要播放音频材料，所有音频材料必须转换成统一的wav格式。 所有音频材料必须有统一声学参数：采样率、采样位数(分辨率) 、声道数。 在“Experiment”元对象中设置E-Prime音频播放设备中参数设置与音频文件一致的声学参数，激活生效播放设备。

50 音频材料实验的设计： 1.x版本的E-Prime设计操作： 1.x版本的E-Prime要播放音频刺激，所有音频必须转换成统一的wav格式。
所有声音文件必须有统一声学参数：采样率、采样位数(分辨率) 、声道数。 在“Experiment”元对象中设置E-Prime音频播放设备中设置与音频文件一致的声学参数，激活生效播放设备。 1.x版本的E-Prime设计操作：

51 音频材料实验的设计： 2.x版本的E-Prime设计操作： 用SoundOut控件进行语音的播放
呈现方法：调用字段(音频文件名输入到字段中) 2.x版本的E-Prime同时兼容播放wav、mp3、wmv三种格式的音频文件，无须转换成统一的格式。 所有声音文件可以是不一样的声学参数：采样率、采样位数(分辨率) 、声道数。 在“Experiment”元对象中只需激活生效播放设备即可，无须设置音频播放设备中的声学参数。

52 音频材料实验的设计： 关于音频文件的长短问题：
1.X版本 关于音频文件的长短问题： 1.x版本的E-Prime，每个声音文件的长度不能超过1.5分钟。Max Length需设置为100000ms。 2.0及以上版本，在buffer模式下，每个声音文件的长度不能超过1.5分钟。buffer需设置为100000ms。 2.0及以上版本，在stream模式下，每个声音文件的长度不受限制。 2.X版本

53 视频材料实验的设计： 操作与设置 视频播放控件MovieDisplay像Slide控件、TextDisplay控件一样直接使用，无需像SoundPlay控件一样需在Experiment元对象中设置。 MovieDisplay控件在Toolbox对象栏和Slide对象工具栏中都有，都可直接使用。 不同格式影片文件可以兼容播放：如wmv格式和mpg格式的视频都可以同时作为刺激播放，无需转换。 支持DivX、 XVid、 MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H-264、 AVI、WMV等视频媒体格式。 不同格式的视频特性无需转换一致。

54 视频材料实验的设计： 视频大小问题 视频文件的大小：我们测试的结果为：在640*480播放界面下，1.14G大小的视频成功地连续播放1.5小时。设定播放2小时时出现“卡机”。 视频播放界面的大小（Size属性）：把握一个原则：播放界面越大，占用计算机资源越大，则易引发不能完整播放。如5Min的视频(136M)在1024*576播放界面下，播放中途停止，在640*480播放界面下能完整播放。 以上两个视频大小问题，还有另一个影响因素，即机器的性能，如CPU的好与差，内存的大与小。如性能好的机器（高CPU大内存）， 5Min的视频(136M)在1024*576播放界面下完全没问题。

55 视频材料实验的设计： 视频大小问题 当播放界面设定小于视频文件的实际界面大小时，需要把“Stretch”属性设置成“Yes”，让所有视频界面呈现在规定的大小中，如果设置成“No”，则视频界面会不完整呈现。

56 视频材料实验的设计： 视频大小问题 “Stretch”属性为“No”时的播放界面 。 “Stretch”属性为“Yes”时的播放界面 。

57 Experiment元对象的设置 Experiment 元对象(控件)的设置
Experiment控件掌管着E-Prime所用到各种对象、环境、变量、和设备等信息的初始化，能进行启动信息、设备信息等信息的载入和设置。 学会和掌握好Experiment控件的设置，对流畅地操控E-Prime很重要。

58 本讲结束! 谢谢!