تشرح نظرية كشف الإشارات كيف يكتشف الناس المحفزات الخافتة في ظل ظروف عدم اليقين. وهي تفصل بين الحساسية الحقيقية ومعيار القرار الذي يتبناه الشخص.

في كل تجربة، قد يكون المحفز موجودًا أو غير موجود. يجيب المراقب بـ "نعم" أو "لا". يتم إحصاء حالات الإصابة، وحالات الخطأ، والإنذارات الكاذبة، والرفض الصحيح. تعكس الحساسية (d′) مدى جودة تمييز الإشارة عن الضوضاء؛ ويعكس المعيار مدى استعداد المراقب للإجابة بـ "نعم". ينتج عن المعيار المتساهل عدد أكبر من حالات الإصابة والإنذارات الكاذبة؛ بينما ينتج عن المعيار المتحفظ عدد أقل من كليهما.

تنطبق هذه النظرية على تشغيل الرادار، والتشخيص الطبي، والتعرف على شهود العيان، وأي موقف يتطلب تمييز إشارة ضعيفة عن الضوضاء المحيطة. وهي تُظهر أن الكشف ليس مجرد مسألة عتبة بسيطة، بل هو عملية اتخاذ قرار تتأثر بالتوقعات والعوائد والخبرة. ويمكن للتدريب والتغذية الراجعة تحسين كل من حساسية المعيار وملاءمته.

يعتمد الإبلاغ عن إشارة خافتة على قوة الأدلة وعلى استعداد المراقب للبت في وجودها.