Хорошо известный, но плохо изученный

Статус
Закрыто для дальнейших ответов.
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Добавление очень слабых точек фиксации приводит к почти полному исчезновению эффекта. А если сознательно фиксироваться на крестах, то эффект пропадает полностью.
Точки фиксации не выключают саккад -- они фиксируют осознанное внимание (корковая функция).
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Точки фиксации не выключают саккад -- они фиксируют осознанное внимание (корковая функция).
В точках фиксации взгляд на какое-то время фиксируется на данной точке, во время саккад - скользит "по сцене". Одно следует за другим, никто никого не выключает.

корковая функция Саккады и фиксации управляются сознанием, так что, наверное, кора в этом участвует.

Но стоит ли им придавать сакральное значение?
Про сакральность - это не ко мне. А вот то, что глазодвигательные движения практически игнорируется колориметрией (а в значительной степени и вообще наукой о зрении) - это факт. При том что именно эти движения формируют сигналы, которые потом мозг будет анализировать. Это совершенно не механическая деятельность мозга, а весьма интеллектуальная. Не менее сложная, чем последующий анализ данных. Как посмотришь, так и увидишь.

Для желающих, хороший текст на эту тему в аттаче. Сама статья несколько бредовая но про глазные движения, их смысл и пр. рассказано замечательно, как мне кажется.

Возвращаясь к эффекту. Полосы Маха не объясняют его, т.к. они имеют слишком маленький размер, никак не совпадающий с кажущимися растяжками. Объяснить почему нерезкое маскирование имеет место при многократно повторяющихся границах, и отсутствует при одной, тоже не очень получается. Эффект называется Chevreul effect (thanks), но объяснения ему нет. Мне кажется, что первопричина в последовательных фиксациях строго на границах плашек. Дальше включается механизм подобный последовательному контрасту или еще какой-то, не знаю.

С уважением, Андрей Френкель.
 

Вложения

Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

А вот то, что глазодвигательные движения практически игнорируется колориметрией (а в значительной степени и вообще наукой о зрении) - это факт.
В отношении колориметрии согласен. А в отношении науки о зрении в целом -- нельзя торопиться с выводами: мы не прошли еще и пятой ее части.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Добавление очень слабых точек фиксации приводит к почти полному исчезновению эффекта. А если сознательно фиксироваться на крестах, то эффект пропадает полностью.

Странно, у меня так не получается: патчи нижней шкалы тоже упорно кажутся градиентными... Причем не в меньшей степени, что и верхней. Ширина одного патча при просмотре 30 мм, расстояние до глаза ок. 700 мм.
Ага, при отклонении более чем на ~900 мм от картинки изменение эффекта становится заметным. Видимо, угловые размеры решают
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Саша, спасибо.

Андрей, мне кажется, ты забываешь важные обстоятельства:

1. Фоторецепеторы находятся не только в центральной ямке, но по всей сетчатке.
2. S-колбочек в центральной ямке нет. (Тем не менее проблем с детекцией синих краев не отмечено).
3. Нобеленосцами Хьюбелом и Визелем показано, что за детекцию краев отвечают поля рецепторов (рецептивные поля), а не отдельные рецепторы.

Пренебрегать этими фактами столь же нерассудительно, как и саккадами.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Всем привет.

1. Фоторецепеторы находятся не только в центральной ямке, но по всей сетчатке
Это точно. Но все что находится вне фовеа используется почти исключительно для одного: для правильного сканирования, для задания этих самых саккад и фиксаций. если на переферии сетчатки происходят изменения, эти изменения мгновенно, одной саккадой попадают в фовеа. Ты и сам знаешь, что занимая 2-4 процента на сетчатке фовеа занимает порядка 95 в коре.
2. S-колбочек в центральной ямке нет. (Тем не менее проблем с детекцией синих краев не отмечено)
Я даже знаю, что несмотря на отсутствие S-колбочек в центральной ямке, мы успешно пользуемся результатами опытов для 2-х градусного наблюдателя. Объяснить, прямо сразу, не берусь.
Нобеленосцами Хьюбелом и Визелем показано, что за детекцию краев отвечают поля рецепторов (рецептивные поля), а не отдельные рецепторы.
Но в этом случае речи нет о детекции краев: эффект занимает половину патча. И в который раз обращаю внимание, что эффект проявляется только при наличии повторяющихся границ. Это никак не вписывается в детекцию краев.

С уважением, Андрей Френкель.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Здравствуйте!

Возможно именно направлениями саккад объясняются такие наблюдения:

Если взять две вертикальные шкалы (от светлого к темному и от темного к светлому), мне показалось, что в той шкале, где светлые патчи сверху, эффект менее выражен, чем в той, где светлые патчи снизу. Но при flip'е горизонтальной шкалы степень выраженности эффекта, кажется, не меняется.

Вертикальная шкала, где сверху светлые патчи, вся целиком кажется темнее, чем стоящая рядом шкала с темными наверху. Значит именно привычное направление рассматривания сверху вниз дает эффект как бы симультанного контраста последующего к предыдущему. То, что при горизонтальных шкалах такого эффекта не наблюдается, видимо говорит об отсутствии асимметрии горизонтальных саккад (а должна бы быть по идее - слева/направо против справа/налево).

Интересно еще следующее: эффект объема, который дают мнимые градиенты, таков, что плашки обеих горизонтальных шкал кажутся вогнутыми, причем даже если две разнонаправленные горизонтальные шкалы находятся одна под другой и светлые стороны мнимых градиентов у них с разных сторон. Если все это безобразие находится в одном визуальном поле, то по идее мнимое "направление света" должно казаться единым для обеих шкал, а значит, плашки одной шкалы должны казаться вогнутыми, другие выпуклыми. Но все не так.. Почему?
А при рассматривании вертикальных шкал этот иллюзорный единый "источник света" все-таки формируется, но! он почему-то кажется направленным снизу вверх! Особенно хорошо видно как "пучатся" плашки на шкале с верхними светлыми, если шкалы распечатать. Откуда вдруг возникает иллюзия такого непривычного направления света?

С уважением, Любовь Черевань.
 

Вложения

  • vert.jpg
    vert.jpg
    56 КБ · Просм.: 714
  • hor.jpg
    hor.jpg
    55.7 КБ · Просм.: 1 039
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Возможно именно направлениями саккад объясняются такие наблюдения:
Возможно.

Но при этом считаю необходимым обратить Ваше внимание на то, что, по моему скромному мнению, значимость саккад и глазного тремора в зрительном акте коллегами сильно преувеличена -- имхо, в разы (если не в десятки раз), потому как ни один из зарубежных исследователей не придает им ведущего значения. При этом не допускаю мысли, что этот момент мог оказаться незамеченным.

Миссия глазного тремора, судя по всему, сводится к тому, чтобы стимул прыгал с рецептора на рецептор, потому что, в противном случае, как мы знаем, рецептор моментально насытится и перестанет давать отклик -- нужен отдых и "перезарядка" пигмента.

Миссия саккад (крупных скачков, благодаря которым глаза как бы "ощупывают" сцену), судя по всему, состоит в экономии полосы пропускания. Помните, мы говорили о том, что оптическую информацию в трихроматическом представлении не пропихнуть по проводящим путям с высокой скоростью? Что применяются различные методы компрессии Ycc (LAB), пирамиды, "JPEG" и пр. Но также выполняется разводка и по времени: даже при фиксированном корпусе и голове взгляд невольно (за счет саккад) прыгает с предмета на предмет, распределяя биологически значимые приоритеты, нещадно выкидывая лишнее. Не думаю при этом, чтобы какому-то одному из направлений отдавалось предпочтение (хотя Бог весть -- плотно этим вопросом я не занимался пока). Возможно, что у такого подхода есть издержки, проявляющие себя в аккурат эффектом германовских шкал -- возможно. А возможно, что объяснение сугубо корковое, причем на уровне V2, если даже не выше.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Имхо, тремор нужен, чтобы находить границы объектов, и другие изменения между было-стало. Мозг "вычисляет" разницу между последовательными "кадрами", что-то вроде Difference в ФотоШопе. У лягушек, например, тремора нет, они видят только перемещающиеся объекты.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Имхо, тремор нужен, чтобы находить границы объектов, и другие изменения между было-стало. Мозг "вычисляет" разницу между последовательными "кадрами", что-то вроде Difference в ФотоШопе. У лягушек, например, тремора нет, они видят только перемещающиеся объекты.
Логично. Но в биологии прямая логика не всегда срабатывает... :( По крайней мере я многораз с этим сталкивался. Пальмер пишет, что распознавание краев идет на уровне рецептивных полей коры.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Не готов бысто прочитать 5 Мб материала. Может напишу уже написанное
Имхо. Тремор даст нам картинку для анализа (difference пары кадров). А кто, где и как её проанализирует - к физиологам с математиками.
Из умозрительных предположений: я могу себе представить не тоько пространственный тремор, но и тремор фокусировки - тогда по паре было-стало зрительный аппарат сделает аналоговое нерезкое маскирование (unsharp mask) и ещё сильнее повысит рапознавание краёв, остроту зрения. При этом я не знаю как оно в действительности. И реализовала ли эволюция тремор фокуса у какого либо организма или у нас. Даже бинокулярность зрения, если мы исключим тремор, даст нам пару для анализа. Но в основном она послужит пространственному восприятию формы объекта, хотя и детекция объектов, повышение резкости не исключаются. А какая-нибудь каракатица в дополнение к этому получит разность перпендикулярных поляризаций света от одного и другого глаза.
Для меня разность картинок было-стало (от тремора, от бинокулярности, от перемещения головы или глаза и т.п.) и сделанный мозгом на основании этого анализ - одна из ключевых функций зрения.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Точнее, было-стало тоже не совсем правильно. Можно сравнивать одновременные картинки поступающие по разным каналам, например сравнить канал R-G и B-Y, яркостной канал и цветной, колбочковую картинку и палочковую. И по каждому из каналов, опять же, было-стало в одном канале.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Миссия глазного тремора, судя по всему, сводится к тому, чтобы стимул прыгал с рецептора на рецептор, потому что, в противном случае, как мы знаем, рецептор моментально насытится и перестанет давать отклик -- нужен отдых и "перезарядка" пигмента.

Чуть уточню.

Мы знаем, что изображение, стабилизированное относительно дна сетчатки, постепенно исчезает. Цвет за несколько секунд, затем снижается светлотный контраст и в конечном итоге получаем темно-серую мглу, т.н. black-out:

when the retinal images are well stabilized, the images tend to disappear or fade out in a few (1–3) seconds to a few minutes, depending on the spatial-spectral composition and the luminance of the stimulus.

Первое впечатление, что виноват опсин, вроде "все молекулы рано или поздно перестанут давать отклик - нужен отдых и "перезарядка" пигмента". Проверим это, посчитаем bleaching:

При типичных уровнях дневного освещения колбочку (возьмем foveola, сечение π (0.6 μm)^2 ~ 10^-12 м2), итого поток через колбочку порядка 10^5 фотонов в секунду, половина из которых захватываются упаковкой в 1.5*10^8 молекул (10^5 молекул в каждом диске, около 1500 дисков). Пусть каждая молекула восстанавливается за 100 сек, тогда динамическое равновесие в системе 1:30, на каждую изомеризованную молекулу приходится 30 готовых к работе. Отдых опсину не нужен.

Вторая гипотеза – колбочка полностью адаптировалась и исчез её ответ. Проверьте её самостоятельно, сделайте расчет динамического состояния для уравнения Хилла. Опять неудача, ответ упал, но не исчез!

Процесс black-out изучали долго, все попытки (даже очень заумные модели) пояснить его через физиологию и сетчаточную обработку были неудачны. И после опытов Krauskopf (Effect of retinal image stabilization on the appearance of heterochromatic targets, JOSA, 1963), экспериментов Yarbus, Piantanida and Gilchrist’s сообщество окончательно согласилось с тем, что эффект этот объектный, значит требует распознавания объектов (их границ), значит когнитивный. См. картинки:





тремор нужен, чтобы находить границы объектов

Здесь была показана роль тремора: это демозаик сетчатки, наш antialiasing-фильтр.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Извиняюсь за "слышал звон, не знаю где он", где-то я читал, что были опыты в которых у человека искуственно фиксировались глазные яблоки, в результате, чего человек мог видеть только движущиеся (изменяющиеся) объекты, как лягушка. Ссылок найти не могу, звон, наверное.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Фиксируют не глазные яблоки, это же мышцы нужно умертвить, здесь не то что людей, здесь обезьян жалко. Там более изящная методика - изображение покачивается синхронно с сетчаткой, датчик, как в нашлемном прицеле у летчиков
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Я извиняюсь перед учёными мужами. Но как быть с нистагмом - это некое заболевание нервной системы, когда глаза вообще на месте не стоят ("бегают" по все длине). У меня сестра этим болеет (от рождения). Однако, она -художник. И хорошо оплачиваемый. А тут читаешь "теории" и диву даёшься.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

И у нас глаза вообще на месте не стоят. У всех людей они вообще на месте не стоят - наши "теории" на этом основаны.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

Э-нет, я про другое. Нистагм - это непроизвольное движение глазного яблока. Частота его доходит до нескольки герц. Не контролируется человеком.
Однако моей сестре не нужно стоять из-за этого длительное время, чтобы зафиксировать не только оттенки, но и всю композицию, чтобы запечатлеть и нарисовать/воспроизвести её.
 
Ответ: Хорошо известный, но плохо изученный

У всех людей на планете непроизвольное движение глазного яблока. Давайте вы сперва чуть почитаете по поводу движений глазного яблока у людей, а потом я попробую объяснить разницу между физиологическим и патологическим нистагмом.
 
Статус
Закрыто для дальнейших ответов.