§5. Процедура решения V варианта закона сравнительных суждении для неполной матрицы исходных данных  


Реальные экспериментальные данные очень часто отличаются от той классической матрицы данных, которая анализировалась выше. Наиболее распространенный артефакт в процедуре парного сравнения, который связан с ограничением на возможное число предъявлений, — стопроцентное предпочтение одного стимула другому, что приводит к появлению в матрице вероятностей нулей и
единиц. Ноль и единица в терминах модели Терстоуна не несут сравнительной информации о различии стимулов, поэтому не могут быть использованы для расчетов шкальных значений стимулов.
Для матриц с нулями и единицами (они называются неполными матрицами) существуют особые алгоритмы анализа. Наиболее распространенный из них подробно описан в работе Торгерсона (1958) и вкратце состоит в следующем.
Из выражения (12) для стимула j следует, что стимул j+І будет описываться следующим выражением:

(18)
Вычтя из уравнения (18) уравнение (12), мы получим сравнительное различие для интересующего нас стимула косвенным путем. В терминах минимизированной ошибки эта величина может быть вычислена из выражения:

где п. — есть индекс суммирования.
Для практического удобства матрицу Z следует перестроить таким образом, чтобы столбцы были упорядочены по величине. Порядок столбцов в матрице Z определяется суммой по столбцу матрицы Р. Для такой упорядоченной матрицы Z различие Sj+e - Sj можно прямо вычислить из выражения (19). Если мы шкальное значение первого стимула (Ss) приравняем к нулю, то шкальное значение любого стимула есть сумма щкального значения стимула и расстояния между данным стимулом и предшествующим:
= О,

(20)
Рассмотрим практический пример рещения для неполной матрицы частот, взятый из работы Торгерсона
(1958). Пусть нам дана матрица вероятностей предпочтения і-го стимула j-му с некоторыми вырожденными (пустыми) элементами, равными 0 или 1.
Таблица 4
Матрица вероятностей Р
Стимулы 1 2 3 4 5
] 1.00 0.93 1.00 0,98
2 0.00 0.00 0.16 0.03
3 0.07 1,00 0,94 0.69
4 0.00 0.84 0.06 0.16
5 0.02 0,97 ол 0,84
0.09 3.81 1.30 2.94 /.86

Примечание. Элементом матрицы рц является вероятность, с которой стимул і в паре/ / оценивался более предпочтительным, чем стимул j.
Матрица Z — оценок
Преобразуем вероятности ру в единицы стандартного отклонения нормального распределения — г...
Таблица 5
Стимулы і 2 3 4 5
1 0 1.48 2.05
2 0 -0.99 -1.88
3 -1.48 0 1.55 0.50
4 0.99 -1.55 0 -0.99
5 -2.05 1.88 -0.50 0.99 0
І
;=]
-3.53 2.87 -0.57 1.55 -0.32

Примечание. Элементом матрицы является вероятность pjf преобразованная в единицы стандартного отклонения.
Таблица 6
Стимулы 1 3 5 4 2
1 1.48 2.05
2 —— -Г88 -і0.99
3 -1.48 0.50 L55
4 -/.55 -0.99 0.99
5 -2.05 -0.50 0.99 1.88
І
У-1
-3.53 -0.57 -0.32 1.55
%
2.87

Матрица Z' — оценок
Примечание. Элементом матрицы Z'u является вероятность p’jf преобразованная в единицы стандартного отклонения. Столбцы упорядочены по возрастанию              р j,i .
Переставим столбцы в матрице Z в таком порядке, чтобы первый столбец имел наименьшую сумму элементов, а последний — наибольшую.
Таблица 7
Матрица разностей между столбцами
St / dj. СІ4.І (*2,4
1 L48 0.57
2 0.89 0.99
3 1.48 0.50 1.05
4 0.56 0.99 0.99
S 1.55 0.50 0.99 0.89
*
gt; = ¦
4.51 2.13 3.92 2.87
Ч ИСЛО ЭЛ-ОВ 3 4 4 3
n і 1.50 0.53 0.98 0.96

Из матрицы Z' можно получить матрицу различий между соседними парами столбцов, вычитая их поэлементно один из другого. В каждой j-й строке элемент этой матрицы будет равен ( zj i+) - zj ;).
Пользуясь выражением (20), вычисляем из полученных различий шкальные значения стимулов, приняв, что S, = 0:
S, = о,
S3= 0 + 1.5 = 1.5,
S5 = 1.5 + 0.53 = 2.03,
S4 = 2.03 + 0.98 = 3.01,
S2 = 3.01 + 0.56 - 3.97.
Из рассмотренной процедуры видно, что недостающие элементы матрицы компенсируются наличием внутренней связи между элементами столбца, что позволяет рассматривать разность между столбцами матрицы как результат алгебраической интерполяции отсутствующих элементов в столбце.
Литература
  1. Терстуон Л.Л. Психофизический анализ // Проблемы и методы психофизики / Под ред. А.Г.Асмолова, М.Б.Михалевской. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1974.
  2. Guilford J. P. Psychometric Methods. N. Y., Toronto, London: Mc-Grow-Hill, 1954.
  3. Torgerson N.S. Theory and Method of scaling. N. Y.: John Wiley and Sons, 1958.

Методические указания яо выполнению учебного задания но теме “Метод иариых сравнений” 

Источник: Гусев А.Н., «Измерение в психологии общий психологический практикум. Общ. психол. практикум. - М.: Смысл. - 281 с.» 1987

А так же в разделе «§5. Процедура решения V варианта закона сравнительных суждении для неполной матрицы исходных данных   »