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La Psicofisica investiga quantitativamente la relazione tra gli stimoli fisici, le sensazioni e le percezioni che producono. La Psicofisica è stata descritta come “lo studio scientifico della relazione tra stimolo e sensazione” 1) o, più precisamente, come “l'analisi dei processi percettivi, studiando l'effetto sull'esperienza, o sul comportamento di un soggetto, di variare sistematicamente le proprietà di uno stimolo su una o più dimensioni fisiche”. 2)
La Psicofisica si riferisce anche a una classe generale di metodi che possono essere applicati per studiare un sistema percettivo. Le applicazioni moderne fanno molto affidamento sulla misurazione delle soglie, sull'osservazione dell'agente ideale e sulla Teoria del rilevamento del segnale. 3)
La Psicofisica ha applicazioni pratiche diffuse e importanti. Per esempio, nello studio dell'elaborazione del segnale digitale, ha contribuito allo sviluppo di modelli e metodi di compressione. Questi modelli spiegano perché gli esseri umani percepiscono pochissima perdita di qualità del segnale quando i segnali audio e video sono formattati utilizzando detta compressione.
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