III. Kontraszt illúziók - Gátlás Vizuális illúziók III. Kontraszt illúziók - Gátlás Gerván Patrícia BME Kognitív Tudományi Tanszék
McCullough kontingens utóhatás Megfigyelések Irányfüggő színek Hosszú ideig tart Magyarázat alapjai Populációs kódolás V1 szín és orientációs térkép Gátlás !? Adaptáció Celeste McCullough (1965). Color Adaptation of Edge-Detectors in the Human Visual System. Science, 149, 1115-1116. Gerván P, Kovács I. Látod? Nem látod? Na látod! MAGYAR TUDOMÁNY 168:(2) pp. 173-182. (2007)
Gátlás – Kontraszt illúziók A látás a környezet változásait jelzi (adaptáció – utóhatások) A látás a környezet változásait kivonatolja (gátlás – kontraszt illúziók)
Szimultán kontraszt illúzió 1 2 3 4 5 6
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
a d b c Valójában: b = d Illúzió: a = d by Akiyoshi.Kitaoka
Szimultán kontraszt Megfigyelések Fizikailag egyforma, perceptuálisan különböző Kidolgozott háttéren erősebb hatás ugyanolyan szürke Magyarázat alapjai laterális gátlás
Akciós potenciálokkal válaszol A ganglion sejt A retina „kimenete” Akciós potenciálokkal válaszol Koncentrikus körökből álló receptív mező Központ-Környék antagonizmus / Laterális gátlás On-központú Off-központú + _ _ +
– KÜLÖNBSÉGEK KIEMELÁSE Kb. 130 millió fotoreceptor Kb. 1 millió ganglionsejt Kivonatolás! – KÜLÖNBSÉGEK KIEMELÁSE + _
+ Off-központú Receptív mező - + _
Különbségek kiemelése laterális gátlás: Különbségek kiemelése
Receptív mező karakterisztika következménye: + _ Receptív mező karakterisztika következménye: Nincs állandó megfelelés a receptív mezőbe eső inger intenzitása és a sejt által kiadott válasz között!!! A sejt válasza egyaránt függ a kp-i és a környéki rész ingerlésétől is, illetve a két rész közötti különbségtől!
Teszt folt intenzitása Kisülési frekvencia (kisülés/másodperc) Háttér intezitása Laterális gátlás természetéből következik: a receptív mező kp-i ingerlésére adott sejtválasz a környéki területének ingerlésétől függ. egyenlő fényesrősség eltérő világosság eltér fényerősség ugyanaz a világosság
Bizonyára „hibát” okoz az észlelésben Laterális gátlás természetéből következik: a receptív mező kp-i ingerlésére adott sejtválasz a környéki területének ingerlésétől függ. Bizonyára „hibát” okoz az észlelésben Ugyanaz a fényesrősség eltérő világosság eltér fényerősség ugyanaz a világosság Tárgy eltérő megvilágításban van, ám a világosságészlelésünk ugyanaz marad a retinára eső fény mennyiségétől függetlenül. Tárgy albedója (reflektancia) állandó. világosság konstancia világosság kontraszt
Világosságkonstancia A és a B négyzet a szürkének pontosan ugyanazon árnyalata, mégsem így látjuk, a látjuk. „A” négyzetet fényben lévő sötét mezőnek látjuk „B” négyzetet árnyékban lévő világos mezőnek látjuk
a b
Invariáns tulajdonságok megragadása! A retinális input sok ambiguitást tartalmaz A látórendszer a konstansok keresése révén dönt Invariáns tulajdonságok megragadása! Mi az a világosság konstancia? Az a tendencia, hogy egy tárgy észlelt világossága nem változik (konstans marad) a megvilágításban történt változások ellenére. jelen esetben az invariáns tulajdonság= a tárgy világossága Világosság konstancia ambiguitás eredete: visszavert fény mennyisége a megvilágitástól is függ konstancia eredete: reflektancia (albedo) konstans
Na jó, de akkor hogy is dől el, hogy egy felszín milyen világosnak látszik?
KONSTANCIA Luminancia = Reflektancia x Megvilágítás (Fényesség) (Világosság) Albedo 10% 90% 10 mL 100 mL 90 mL mL=millilambert Nem SI mértékegysége a fényességnek KONSTANCIA 100 mL 1000 mL 900 mL Albedo 10% Albedo 90% Albedo = reflektancia
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/ Luminancia = Reflektancia x Megvilágitás (Fényesség) (Világosság) Luminancia kép Elegendő? Reflektancia kép Megvilágítás kép Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/ Nem elegendő Megvilágítás Reflektancia Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Lehetetlen lépcső Megfigyelések Magyarázat alapjai Egyenes felszín csíkokkal, vagy homogén szürke lépcső Magyarázat alapjai laterális gátlás kontextus Y kereszteződés iránya Reflektancia Megvilágítás
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Vasarely illúzió Megfigyelések Homogén szürke felszínek mégis két világító átló Magyarázat alapjai laterális gátlás
Melyik On-központú sejtnek a b Melyik On-központú sejtnek nagyobb az aktivitása? a > b b a a b
Hermann rács
Foveán– kisebb receptív mező méret A B A < B Foveán– kisebb receptív mező méret Foveán kívüli területen – nagyobb receptív mező méret
5 mm 50 µm csapok pálcikák pálcikák Fovea
Hermann rács - inverz
Színes Hermann rács
HR Változata – ‘Szikrázó rács’ (Scintillating Grid )
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/ Luminancia Hely Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Craik-O’Brian-Cornsweet hatás Megfigyelések A baloldali négyzet sötétebbnek tűnik Luminencia Hely Luminencia Hely Luminencia Hely Magyarázat alapjai laterális gátlás gyors luminancia változás: reflektancia lassú luminancia változás: megvilágítás
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/ Melyik esetben erősebb az illúzió? a vagy b? Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Knill-Kersten hatás Megfigyelések A baloldali négyzet sötétebbnek tűnik b-n. Magyarázat alapjai laterális gátlás kontextus (retinán túl) – hengeres test esetén árnyékként értékelődik a luminancia csökkenés
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Koffka gyűrű Megfigyelések Magyarázat alapjai Bár a félgyűrűk mindig ugyanolyan háttéren vannak, s mindig egyformák, világosságuk a téri konfigurációtól függ Magyarázat alapjai laterális gátlás Gestalt tényezők (jó folytatás) transzparencia
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Edward Adelson http://web.mit.edu/persci/gaz/gaz-teaching/
Teszt folt intenzitása Kisülési frekvencia (kisülés/másodperc) Háttér intezitása Laterális gátlás természetéből következik: a receptív mező kp-i ingerlésére adott sejtválasz a környéki területének ingerlésétől függ. egyenlő fényesrősség eltérő világosság eltér fényerősség ugyanaz a világosság