Vizuális illúziók V. Biológiai mozgás - Tömörítés Gerván Patrícia BME Kognitív Tudományi Tanszék.

Az előadások a következő témára: "Vizuális illúziók V. Biológiai mozgás - Tömörítés Gerván Patrícia BME Kognitív Tudományi Tanszék."— Előadás másolata:

1 Vizuális illúziók V. Biológiai mozgás - Tömörítés Gerván Patrícia BME Kognitív Tudományi Tanszék

2 V. Tömörités – Biológiai mozgás A látás a környezet változásait jelzi (adaptáció – utóhatások) A látás a környezet változásait kivonatolja (gátlás – kontraszt illúziók) A kéreg mintát keres a változásokban (korreláció – RPSz, RPG, RPK) A tömörítés az alapja a komplex feldolgozásnak (tömörítés – biológiai mozgás)

3 V. Biológiai mozgás - Tömörítés

4 Valóban felismerthető??? Rövid teszt… Papír, toll… 10 kisfilmet fogtok látni, Írjátok le az adott sorrendben, hogy szerintetek mit csinált a filmben a személy….

5 1.

6 2.

7 3.

8 4.

9 5.

10 6.

11 7.

12 8.

13 9.

14 10.

15 1.Sétál 2.Kézen átfordulás 3.Fekvőtámasz 4.Vmit felvesz 5.A földön gurul 6.Kézen jár 7.Forgás feltett kézzel 8.Kutya, jár 9.Majom, leng 10.Bagoly, repül

16 A biológia mozgás – pont- figurák: A cselekvő neme (eg, Kozlowski & Cutting 1977; Mather & Murdoch 1994) Az aktivitás típusa (Johansson, 1973) A cselekvő emocionális állapota (Brownlow et al 1997). Nagyon kevés idő elég a felismeréshez (<100 ms) (Johannson 1973)

17 Tárgyakkal való interakció is felismerhető (Bingham 1993, Stoffregen & Flynn 1994 ) Nem csak humán élőlények mozgását vagyunk képesek felismerni (De! gyakorisági hatás) A csecsemők már 3 hónaposan felismerik a biológiai mozgást (eg, Fox & McDaniel, 1982) Nem-humán emlős kölyöknél is korán megjelenik ez a képesség (Blake, 1993)

18 A cselekvő neme A cselekvő hangulata http://www.biomotionlab.ca/Demos/BMLw alker.html

19 Fejjel lefelé jóval nehezebb az emberi mozgás felismerése!

20 A tengely alapú reprezentáció biológiai mozgás észlelésére vonatkozó jelentőségét fotótörténeti példákon mutatjuk be

21 Aedaweard James Muybridge (1830-1904) A híres fogadás

22 Muybridge 24 fényképezőgépes megoldása (1876-1879) fényképezőgép zár

23 Muybridge: A galoppozó “Bouquet” (22 felvétel) 625 tábla, Animal Locomotion, 1887

24 Charles Lucassen animációja

25 Muybridge: Piruttező nő (12 felvétel) 1887

26 Charles Lucassen animációja

27 Etienne - Jules Marey ( 1830 - 1904)

28 Jules Janssen csillagász, amint cigarettát sziv 1884 január 1-én Charles Lucassen animációja forgó-lemezes fényképezőgép forgó zárral

29 Image sources: Wikimedia Commons, science-television.com Slide content: Blake & Shiffrar (2007) Etienne-Jules Marey (1884) kifejlesztette a kronofotográfiát/‘chronophotography’

30 Nem csak fotó-, de filmtörténeti mérföldkő is! 1882. Etienne-Jules Marey (francia fiziológus): fényképező puska, a legelső mozgókép felvevőgép! Kör alakú lemezre 12 képet készített másodpercenként.

31

32 Forgó zár 10 nyílással Álló lemezes gép (1882)

33 1882, College de France

34 1885-86, College de France

35 IDŐI TÉRI rossz jó jó rossz Forgó zár A felbontóképesség problémája:

36 1884, album A, 12, Beaune Geometriai “időfényképezés”

37 Marey, 1884, College de France “időfényképek”

38 Marey, 1883, College de France

39

40 Marey, 1884, College de France

41 Marey, 1886, College de France

42 Marcel Duchamp: Lépcsőn lefelé, 2 1912

43 patológiás mozgásformák kiszűrése (pl. Parkinson kór) számitógépes animáció (pl. “Egy bogár élete”) biológiai mozgás érzékelésének kutatása video-konferencia (kézmozdulatok, arcok valós idejű felismerése) távközlési hálózatok geometriájának modellezése (térben és időben változó mobilhálózat, költségbecslés) Az “időfényképezés” mai alkalmazásai:

44 Megfelelő reprezentáció kiválasztása tervezés és gyártás pl. épületek, készülékek, nanotechnológia grafika és vizualizáció pl. számítógépes grafika, virtuális valóság, videojátékok, animációk információs rendszerek térképészet, térinformatika orvostudomány és biológia biokémiai modellek, orvosi képalkotás fizika pl. csillagászat, atommodellek robotika pl. robotlátás, mozgástervezés

45 Biológiai formák gyors felismerése, képtömörítés - pl. videokonferencia, robotirányitás

46 számítógépes animáció videofilmek videojátékok

47 távközlési hálózatok geometriájának modellezése (térben és időben változó mobilhálózat, költségbecslés)

48 A sétáló pontember születése kép: Johansson (1973) Point light (PL) / Világító pontemberek mára a biológiai mozgás kutatásának kfő vizsgálóeszközei.

49 LOKÁLIS input elemzés: luminencia diszparitás mozgás szin orientáció

50 funkcionális anatómiai adatok: szerveződés a látókéreg sejtjei hosszú (1-2 mm) horizontális axonokkal vannak összekötve (pl: Rockland & Lund,1983; Gilbert & Wiesel, 1983, 1989) hasonló hangolású sejtek vannak egymással összekötve: INTEGRÁCIÓ? ) (pl. Blasdel et al; Malach et al, 1993 )

51 Milyen vizuális területek aktiválódnak? Logothetis, 1999

52 http://www-vf.bio.uu.nl/~webmanager/LAB/NE/projects/biologicalmotion.html

53 www.bu.edu/bravi/research/biol_motion.html fMRI vizsgálatok I. Vaina et al.  lateral cerebellum  lateral occipital cortex KO (mozgó kontúrokra érzékeny)  lingual and fusiform gyri  Brodmann areas 22 és 38 a Superior Temporal Sulcus (STS)- ban  Brodmann areas 19/37  Inferior (Brodmann Area 39) and Superior Parietal Lobule (Brodmann Area 7)

54 Grezes et al., 2001 fMRI vizsgálatok II. Random pont felhő Random pont kocka Sétáló pontember Fejjel lefelé sétáló pontember Ingerek

55 Mind a rigid (kocka ), mind a nonrigid(biológiai) mozgásra egyforma válaszoló terültetek: MT/V5 LOS (lateral occipitalis sulcus ) Biológiai mozgás specifikus aktiváció Posterior STS (superior temporal sulcus) Bal anterior IPS (intra-parietális sulcus ) Eredmények fMRI vizsgálatok II. folyt.

56 A tükörneuron rendszer Tükörneuron = olyan neuronok, amelyek egy adott mozgás kivitelezésekor és ugyanazon mozgás megfigyelésekor (puszta vizuális inger,fajtárs) is reagálnak Premotoros terület

57

58

59 EEG vizsgálat – Pont emberek mozgása a tükör neuronok aktivációját váltja ki (Ulloa&Pinnelda, 2007)  a mu frekvencia sáv (8–13 Hz) az EEG aktivitásban indirekten permotoros kéreg tükör neuron rendszerének aktivitását jelzi v

60 Inferior temporális aktivitás: Ember > majom > kutya

61 Balett Capoeira Testérzékelés és mozgás: tükörneuronok? A testérzékelés plaszticitása Premotoros Vizuális-motoros integrációs területek Balett Capoeira Kísérleti személyek: profi balettáncosok Ingerek: Balett v Capoiera kisfilmek fMRI vizsgálat