对于人类知觉的形成讨论已久。传统的知觉理论认为人必须经过对物体表征后才能知觉物体。也就是说信息在进入大脑后必须经过一系列的处理才能被知觉和计算，然后才能用来指导人类的行为。对此观点Gibson提出了质疑，并于1956年探讨该问题时提出了直接知觉理论，认为周围世界中存在大量有序的光阵列，而在这些光阵列中已存在丰富的环境信息，人们只需直接从其中获取自己所需要的信息即可。这与之前的结构主义的知觉理论的观点孑然相反。在Gibson的直接知觉理论基础之上，Lee(1976)认为视觉能够提供知觉碰撞时间的信息，这种独特的视觉变量Lee称之为tau。在估计与障碍物的碰撞时间时，Lee认为主要依据的是tau线索，即r=θ/(θ)=Tc，其中θ指物体上两点之间的视角，(θ)指视角的变化比率。如果视觉系统能够从膨胀的视网膜图像中获得tau，那么物体表面上关于碰撞时间的信息就能直接用于计时动作。tau的获得与距离和速度无关，同时也与速度的变化和知觉无关。 在刹车行为中的知觉研究中，也存在这两种观点的讨论，他们分别是tau—dot模型和减速值差模型。Tau—dot模型认为Tau点是一个定义ttc中变化比率的无维变晕，它能够提供当前的减速水平是否能使自己有效的停在物体面前的信息。比如，当tau点值为-0.3时说明当前的减速水平过高，如果继续保持这个水平，观察者就会停在离物体较远的地方。因此，观察者可以适当降低这种减速水平，使更靠近物体再停止。当tau点值为-0.7时说明当前减速水平过低，如果继续保持，就会产生碰撞。因此观察者应适当增加减速度。最后，当tau点值为-0.5时说明当前的减速水平正好可以使观察者停在物体前。减速值差模型主要是通过计算当前减速度(d current)和理想减速度(d ideal)的差值来进行判断。D ideal=速度的平方/(2×距离)如果D current小于D ideal，那么观察者就必须增加减速从而避免碰撞，如果D current大于D ideal，那么观察者就必须减小减速。这个差值就能提供给观察者线索来作出判断。 研究者对于刹车行为控制已经从多方面进行了大量的研究，Yilmaz&Warren用鼠标控制刹车，Anderson用心理估计范式间接的对刹车计时行为进行研究，Fajen运用虚拟手段对该问题进行的一系列探讨，Rock&Harris在现实场景中对刹车问题的讨论等，但仍存在一些问题。如缺乏真实场景中的深度线索或立体视觉等信息，以及没有考虑本体运动感觉，实验结论在某种程度上并不能很好的证明哪种线索在刹车行为中所占权重更大些等。因此在我们的研究中利用浸入式虚拟现实技术，对刹车过程中信息判断策略拟进行探讨。 本研究欲检验以下理论假设：首先，在场景较为单一的情况下，人可以根据障碍物的大小在视网膜上成像的变化即tau—dot信息来估计碰撞时间，进而指导相应的刹车行为。其次，当环境中的其他视觉信息较为丰富的时候，即距离，速度线索充足的时候，人更倾向于利用丰富的速度，距离信息来进行判断从而指导刹车行为。第三，当二者信息均可被利用时，人类倾向于对信息进行整合，进而更好的指导刹车行为。 实验一中，被试在四壁贴有高斯分布的随机点的隧道中进行主动刹车任务。不同的初始速度和到达时间决定了四种实验条件，被试需要在适当的时间做出适当的刹车行为，从而使车恰好能够停在目标物前。通过对结果的分析，我们发现被试在对刹车过程的判断中更多利用了目标物本身具有的tau点线索，而对周围的距离速度信息并没有充分利用。 实验二在实验一的基础上加入了不同的ER条件，即在隧道壁贴有不同纹理密度的条纹。另外，不同的初始速度和到达时间决定了八种实验条件，被试需要做出适当的刹车反应，从而使车恰好能够停在目标物前。通过对结果的分析，我们发现被试在对刹车过程的判断中同时能较好的利用目标物本身具有的tau点线索和周围环境中提供的距离速度信息。 实验三运用传统心理物理法检验在实验二中被试利用的到底是环境中的什么信息。通过呈现汽车运行，让被试被动判断汽车是否会和目标物碰撞。结果发现不同密度的纹理对被试判断影响不大，但距离是被试在判断碰撞的过程中主要利用的环境线索。