利用事件相关电位（ERP）来识别由公共交通标志亮度特征引起的用户颜色感知

《International Journal of Industrial Ergonomics》：Using event-related potentials to identify user color perceptions induced by public transport sign brightness characteristics

公共运输标志颜色亮度通过事件相关电位（ERPs）影响乘客注意力和情绪。高亮度（亮度3）增强早期P2成分反映注意力分配，中等亮度（亮度2）增大LPP成分关联后期情绪评估，为交通标志设计提供神经科学依据。

　　在现代城市交通环境中，公共运输标志作为重要的视觉提示，不仅承担着传递信息的功能，还影响着乘客的行为模式和心理状态。颜色作为视觉感知的核心要素，对标志的识别和关注程度具有决定性作用。然而，当前关于颜色感知的研究主要依赖于问卷调查和行为观察等方法，缺乏对认知过程的深入探讨。为了弥补这一不足，本文采用事件相关电位（Event-Related Potentials, ERPs）技术，探讨不同亮度的公共运输标志对乘客注意力分配和情绪唤醒的影响，从而揭示颜色亮度在标志设计中的关键作用。

ERPs是一种非侵入性的神经电生理测量方法，能够捕捉大脑在特定刺激下产生的神经活动变化。其具有高时间分辨率，能够精确地记录大脑对视觉刺激的反应过程，从而为研究视觉认知提供了一种有效手段。在本文中，研究者通过设置不同亮度的标志颜色（即50%、75%和100%），并利用ERPs技术测量参与者的大脑反应，揭示了颜色亮度对注意力和情绪影响的神经机制。研究发现，不同亮度的标志在大脑活动上产生了显著差异，其中P2波幅和LPP波幅的变化尤为明显。

P2波被认为是早期视觉注意的标志，其波幅的变化能够反映个体对视觉刺激的初步反应。研究结果显示，亮度3的标志（即100%亮度）在P2波幅上表现出更高的反应强度，表明其在早期视觉处理阶段更容易吸引乘客的注意力。这一发现与之前的研究相吻合，表明亮度较高的颜色能够更快地被大脑识别，并引发更强烈的认知反应。同时，P2波幅的大小也与注意力资源的分配密切相关，亮度较高的标志能够引导更多的注意力资源进行处理，从而在视觉感知中占据更显著的位置。

相比之下，LPP波则主要反映后期的精细加工和情绪评估过程。研究发现，亮度2的标志（即75%亮度）在LPP波幅上表现出更高的值，说明其在后期处理阶段对情绪影响更为显著。LPP波幅的变化不仅与情绪唤醒有关，还可能受到认知加工过程的影响，例如对信息的分类和评价。这表明，亮度较低的标志虽然在早期可能不会引起强烈的注意，但在后期却能够引发更深层次的情绪反应，从而影响乘客的心理状态和行为决策。

从研究结果来看，不同亮度的标志在乘客的认知和情绪反应上表现出显著差异。亮度3的标志虽然在早期吸引更多的注意力，但亮度2的标志在后期的精细加工和情绪评估中表现更优。这说明亮度并非单一影响因素，而是需要结合注意力和情绪两个层面进行综合考量。在实际的公共运输标志设计中，设计师需要权衡颜色亮度对视觉吸引力和情绪影响的不同作用，以实现更有效的信息传递和乘客行为引导。

此外，研究还发现，不同亮度的标志在不同脑区表现出不同的活动模式。例如，P2波幅在左半球的P1电极位置达到最大值，而LPP波幅则在中线的PZ电极位置最为显著。这表明，不同亮度的颜色可能激活了大脑的不同区域，进而影响了认知和情绪的处理方式。因此，在设计公共运输标志时，不仅要考虑颜色的视觉效果，还需要关注其对大脑不同区域的激活效应，以优化标志的传播效果。

研究还强调了颜色亮度在实际应用中的重要性。亮度较高的颜色能够更快地吸引乘客的注意力，这在拥挤或视觉信息过载的环境中尤为重要。然而，亮度较低的颜色可能在情绪评估和信息处理方面具有更深远的影响。因此，公共运输标志的设计需要综合考虑亮度对注意力和情绪的双重作用，以达到最佳的传播效果和用户体验。

综上所述，本文通过ERPs技术，揭示了颜色亮度在公共运输标志设计中的关键作用。研究结果不仅为理解颜色亮度对乘客注意力和情绪的影响提供了科学依据，也为公共运输标志的设计和优化提供了重要的参考。未来的研究可以进一步探索不同年龄层和文化背景下的颜色感知差异，以及更广泛的标志类型（如警示标志和指示标志）对注意力和情绪的影响，以推动更科学和人性化的交通标志设计。