visión
córnea y lentes enfocan la luz hacia la retina.
La retina contiene fotorreceptores: conos y bastones.
Los bastones son muy sensibles a la luz.
Es habitual la ceguera temporal ante mucha luz (de día suelen estar saturados).
Hay 120 millones y se encuentran principalmente en la periferia de la retina (visión periférica)
Los conos son menos sensibles a la luz
3 tipos de conos sensibles a diferentes tipos de longitud de onda.
son 6 millones y están concentrados en la mácula
visión
visión
visión
Punto ciego
No somos concientes de su existencia
Corresponde a la zona de “empalme” con el nervio óptico.
Celulas ganglionares (ganglion cells) X e Y.
X: Concentradas en la fóvea y sirven para la detección temprana de patrones.
Y: Más distribuidas en la retina y sirven para la detección temprana de movimiento (no podemos detectar patrones en la periferia, pero sí movimiento)
agudeza visual (visual acuity)
Agudeza entre puntos
Agudeza en rejilla
1 minuto de arco
(Gp:) 2 minutos de arco
agudeza visual (visual acuities)
Agudeza para letras
(5 minutos de arco)
Agudeza en estereo (10 segundos de arco)
Agudeza visual (visual acuities)
(super) agudeza de Vernier (10 segundos de arco)
La habilidad de percibir si dos segmentos son colineales.
En condiciones óptimas es de 8” de arco (0.13’).
La agudeza “normal” es de 0.6’ y 0.4’ para el cono fóveal.
Es un proceso que se piensa que se realiza en la corteza visual y no en la retina.
Equivalente en niños y adultos (no se entrena, no decae)
No se sabe por qué sucede.
Percibiendo tamaño y profundidad
Tamaño de la imagen ? ángulo visual.
1 objeto de 1cm a 57 cm. del ojo tiene un áng. vis. de 1º
Una línea se detecta si tiene un grosor de 0,5’’ de ángulo
Sin embargo, el ángulo visual no alcanza para definir el tamaño del objeto.
Claves de profundidad
Si hay superposición de objetos, el objeto parcialmente cubierto está detrás.
Borroneo (blurring).
Tamaño y altura del objeto nos indica su distancia.
El tamaño esperado del objeto nos indica su distancia.
Percibiendo brillo
Brillo: Depende de la luminancia (energía)
Contraste: Relación entre la luminancia del objeto y la luminancia del fondo.
Los bastones perciben mejor el brillo que los conos.
El temblor (flickering) es percibido mejor con mayor intensidad de luz. Es mejor percibido en la visión periférica.
Percibiendo color
Color: se perciben 150 colores diferentes. Aproximadamente 7 millones de tonalidades diferentes (agregando intensidad, saturación).
8% de hombres y 1% mujeres sufren de algún grado de ceguera al color (por ej. no distinguen entre el rojo y el verde)
Aberración cromática: El ojo humano no corrige la aberración cromática. Diferentes longitudes de onda enfocan a distintas distancias dentro del ojo.
Cuando se enfoca a un color, el otro está fuera de foco, por lo que puede parecer que un color flota sobre otro.
Lectura
Es un “caso especial” de la visión, en función de su relevancia en HCI
94% vista fija, 6% sácadas, (cegera temporal), con regresiones.
Adultos leen aprox. 250 palabras por minuto.
Las palabras familiares se reconocen tan rápido como los caracteres.
Esto indica que reconocen la forma. Por tanto, al cambiar la forma se leerá más lento.
Fuentes de tamaño 9 a 12 son igualmente legibles.
Letras negras en fondo blanco.
Se incrementa la luminancia, aumenta la legibilidad y puede producir parpadeo (flicker).
En la práctica es preferible y produce mejores resultados.
Can You Raed Tihs?
'Aoccdrnig to a rscheearch at an Elingsh uinervtisy, it deosn't mttaer in waht oredr the ltteers in a wrod are, the olny iprmoetnt tihng is taht frist and lsat ltteer is at the rghit pclae. The rset can be a toatl mses and you can sitll raed it wouthit porbelm. Tihs is bcuseae we do not raed ervey lteter by it slef but the wrod as a wlohe
Visión como percepción
Inferencia inconsciente: (Helmholtz), derivar una interpretación probable, a partir de información incompleta.
La interpretación debe basarse en la información relevante.
Modelo: S=(F,C). S = escena. F, datos relevantes (Features) y C datos irrelevantes (counfounding variables).
S determina I (patrón de iluminación de la retina), por lo que I(S)=(F,C). La visión consiste en obtener F a partir de I. (S es incognoscible). 3D ? 2D.
Visión como percepción
Modelo gestáltico (proximidad, similitud, cercanía y simpleza).
Modelos probabilísticos. Tratamiento de señales (teorema de Bayes y teorema de Helmholtz).
Los veremos más adelante.
Psicofísica. Estudio de la relación entre los estímulos y su percepción.
Ilusiones ópticas
¿Sirven como instrumento de estudio de la percepción?
¿Cuán fiel es la visión?
¿Qué es ver?
Percepción (e ilusión) de iluminación
el cerebro debe descontar las condiciones locales para estimar la luminancia y la reflectancia.
la cantidad de luz depende de la reflectancia y de la cantidad incidiente.
¿cómo distinguimos entre blanco poco iluminado y negro muy iluminado?
constancia de iluminación. la cantidad de gris es resultado del procesamiento.
En todo punto de una imagen existe una apparent atmospheric transfer function (ATF) que mapea la reflectancia en luminancia. Para estimarla el sistema visual debe invertir el mapeo, implícita o explícitamente. La función de inversión se llama lightness transfer function (LTF).
La iluminación de un “parche” es computada comparando su luminancia con una distribución con pesos de las luminancias vecinas (no se sabe bien cuál es la computación exacta)
Los mecanismos perceptuales clásicos influyen (gestálticos, etc.).
Las estadísticas de iluminación se obtienen con una ventana adaptativa, con muestras densas las ventanas son pequeñas. La ventana es soft-edged.
Cambia de forma para evitar información de atmósferas distintas.
El contorno actua como una frontera atmosférica.
Ilusiones
Visuales (perceptuales) y cognitivas (“de pensamiento”)
Ilusiones visuales
Físicas.
se explican por distorsiones de la luz entre el objeto y el ojo
Fisiológicas
se explican por el proceso de transducción de señales.
Cognitivas
por las asunciones que realiza la mente
Bibliografía
1- D. Kahneman y A. Tversky (2000). "Choices, values and frames". Cambridge: University Press.
2- M. Piatelli. (2005)."Los túneles de la mente: ¿qué se esconde tras nuestros errores?" Barcelona: Editorial Crítica.
Ilusiones ópticas
¿Sirven como instrumento de estudio de la percepción?
¿Cuán fiel es la percepción visual?
¿Qué es ver?
Un minuto de arco, denominado también minuto sexagesimal, abreviado arcmin, es una unidad del ángulo plano frecuentemente utilizada en artillería, astronomía y otras disciplinas equivalente a 1/60 de un grado sexagesimal.
Un grado se define como 1/360 de un círculo, de manera que un arcmin es 1/21600 del arco de un círculo o p/10800 radianes. Generalmente se utiliza el índice prima ('), por lo que un minuto de arco se escribe entonces 1'.
El display óptimo
Si hay que diseñar en función del usuario:
¿Qué resolución ideal debe tener un monitor?
Si el monitor está a 57 cm ? 1º = 1cm
Si el monitor es de 17 pulgadas = 34 x 26 cm
Si el ojo tiene 180 receptores por grado (fóvea).
? El monitor debería ser de 180*34 x 180*26 = 6120 x 4680
o
Si el ojo percibe 50 ciclos por grado. Entonces se debe poner como mínimo 100 píxeles por cm.
? El monitor debería ser de 100*34 x 100*26 = 3400 x 2600
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