Top Banner

of 92

Vizualna psihofizika

Feb 08, 2018

Download

Documents

Bruno Rođak
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    1/92

    Vizualna psihofizika

    prof.dr.sc. Marin Milkovi, dipl.ing.

    Veleuilite u VaradinuStudij Multimedija, oblikovanje i primjena

    Varadin, 2013./2014.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    2/92

    Teme kolegija

    nastavnici/suradnici koji dre nastavu na kolegiju, njihovim mail kontaktima

    te terminima i mjestu njihovih konzultacija, ciljem kolegija,

    ishodi uenja kolegija,

    strukturom kolegija (nastavnim cjelinama),

    oblici nastave (predavanja, seminari, vjebe) i broju sati,

    obveze studenata (pohaanje nastave, izrada seminarskih radova i sl.),

    literaturom potrebnom za usvajanje ishoda uenja,

    kriterijima i nainom provjere ishoda uenja tj. polaganja ispita (bodovi izvjebi, zadaa, seminarskih radova, kolokvija, ispita i sl.,

    broju ECTS bodova koji proizlaze iz svih aktivnosti na kolegiju,

    duljini trajanja ispita,

    rokovima unutar kojih se izvravaju pojedine obveze studenata na kolegiju, mogunostima prigovora vezanih uz nastavni proces voditelju pojedinog

    odjela, prodekanu za nastavu i Povjerenstvu za nastavu i studente, te

    nainom ponaanja na nastavi sukladno Etikom kodeksu.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    3/92

    Teme kolegija

    Psihofizika

    Pojam psihofzike Pojam percepcije

    Podruja i smjerovi psihofizikalnih istraivanja

    Primjena psihofizikalnih istraivanja

    Pojam praga ili granice percepcije Klasifikacija praga percepcije

    apsolutni prag

    razlikovni prag

    prirastni prag

    Klasifikacija metoda determinacije praga vizualne percepcije

    Metoda konstantnih stimulusa

    Metoda limita

    Metoda ugaanja

    Odreivanje odnosa izmeu stimulusa i pripadajuega osjeta

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    4/92

    Teme kolegija

    Konfiguracija vidnoga polja

    Tehnike vizualnoga ocijenjvanja u cross-media reprodukcijskim sustavima

    Psihofizikalni vizualni efekti

    Pozadinski psihofizikalni vizualni efekti

    Indukcija

    Nabiranje

    Proirivanje

    Bezold-Brucke -ov efekt

    Abney-ev efekt

    HelmholtzKohlrauschov efekt

    Hunt-ov efekt

    Stevens-ov efekt

    BartlesonBreneman -ov efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    5/92

    Teme kolegija

    Adaptacija na svijetlost i tamu

    Kromatska adaptacija

    Psihofizikalni adaptacijski vizualni efekti temeljeni na viim

    mehanizmima percepcije

    Ostali mehanizmi i psihofizikalni vizualni efekti koji utjeu na percepciju

    pojavnosti boja

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    6/92

    Pojam psihofizike

    Pojam psihofizika (eng. Psychophysics),sloenica je koja korjene vue iz

    grke rijeipsyche= duai latinskephysica= prirodna znanost.

    Psihofizika je znanstvena disciplina u ijem se teitu interesa nalaziistraivanje odnosa izmeu fizikog stimulusa (podraaja)i pripadajueperceptualne reakcije odnosno doivljaja.

    Pojam percepcije

    Percepcija je procjenjivanje i razumjevanje fizike situacije ili fizikogstimulusa posredovanjem jednog ili vie osjetila (Hofstetter et al. 2000).

    Percepcija je pojava koja se odvija u mozgu (ovisna je o neurolokomsustavu, pozornosti, psiholokoj osnovi i sl.)i u pravilu nije ju moguedirektno izmjeriti.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    7/92

    Psihofizikalna istraivanja

    Openito, psihofizika kao znanstvena disciplina obuhvaa vierazliitih podruja, kojima pripadaju istraivanja relacija izmeufizikalno determiniranog stimulusa i njima pripadajue percepcije,odnosno osjeta koji ti stimulusi izazivaju.

    Psihofizika kao znanstvena disciplina bavi se prouavanjem svihdimenzije ljudske percepcije (opip a, okus a, slu ha, vida, ..).

    Meutim, s obzirom temeatiku ovoga kolegija, nama je primarnointeresantna psihofizika vizualne percepcije, koju je Gescheider 1985.godine definirao kao deskriptivnu znanost orijentiranu kaspecificiranju sposobnosti senzora normalnog ljudskog vizualnogsustava.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    8/92

    Psihofizikalna istraivanja

    Prilikom svakoga psihofizikalnog ispitivanja vano je napomenuti dastimulus uvjek mora biti fizikalna veliina koja se moe tono odrediti,

    definirati ili izmjeriti sa pripadajuim instrumentom. Rezultat takovoga definiranoga stimulusa je definirana perceptualna

    reakcija koja moe biti opisana verbalno, bihevioralno ili nekom drugomkomunikacijskom metodom.

    Takoer potrebno je i mjeriti razjanjene i definirane bihevioralnereakcije.

    npr.

    ukoliko ispitva u mranoj sobi, iznenada ukljui svjetlo, ispitanik kojinije upoznat sa ciljem istraivanja, moe uskliknuti vidim svjetlo!,odnosno ispitiva tada, promjenom intenziteta svjetlosti sa svakimdaljnim ponovnim ukljuivanjem, moe odrediti koliko intenzivnasjetlost treba biti da izazove istu takovu reakciju.

    Ciljani rezultat svakoga psihofizikalnog istraivanja jekvantitativno odrediti i definirati reakciju izmeu fizikogastimulusa i perceptualne reakcije (doivljaja) ispitivanogasubjekta.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    9/92

    Podjela psihofizikalnih istraivanja

    Psihofizikalna mjerenja odnosno istraivanja dijele se na

    deskr ip t ivna(daju opis doivljaja)ili analitika(povezujevrijednost veliine stimulusa i doivljaja).

    Psihofizikalna mjerenja se nazivaju deskriptivnimukoliko omoguavajudefiniranje, odnosno specificiranje sposobnosti senzora (ljudskih osjetila)da

    percipiraju pojedine vrste stimulusa, i rezultat im je u pravilu opis doivljaja.

    Psihofizikalna mjerenja se nazivaju analitikim ukoliko se njihovi rezultatipribavljaju instrumentalnom analizom neuralnih mehanizama i reakcija u

    ljudskom mozgu, a koje su posljedica poznatog subjekta, odnosno

    stimulusa.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    10/92

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    11/92

    Prag ili granica vizualne percepcije

    Termin praga odnosno granice vizualne percepcije ovisno o nainu

    razlikovanja stimulusa i njihove interpretacije u naem mozgumogue je podijeliti u tri osnovne skupine:

    apsolutn i prag,

    razl ikovni prag,

    prirastni (poveavajui) prag.

    Apsolutn i pragvizualne percepcije definiran je kao minimalna

    koliina stimulusa potrebna da bi se detektirala prisutnost stimulusa,

    odnosno izazvala percepcija.

    Razl ikovniipr irastniprag definirani su kao pragovi vizualnepercepcije koje odreuje razliitost dvaju usporeivanih stimulusa s

    obzirom na neke od njihovih karakteristika, odnosno razliitost u

    doivljaju koje ta dva stimulusa izazivaju.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    12/92

    Prag ili granica vizualne percepcije

    U naelu najea pitanja vezana uz odreivanje praga percepcije u vizualnimistraivanjima temelje se na procjeni ispitanika da li on neto vidi ili ne vidi.

    Ovakav nain odreivanja vizualnog praga, koji se temelji na mogunostizapaanja stimulusa naziva se vizualna d etekci ja.

    Primjer:

    koliki je iznos u lux-ima potreban da bi neki ispitanik zamjetio odnosnodetektirao prisutnost svjetlosti.

    Drugi nain kvalifikacije vezan uz ustanovljavanje praga u vizualnimistraivanjima temelji se na detekciji potencijalne razliitosti (odstupanja)izmeureferentnog i testnog i ispitivanog stimulusa i naziva se vizualna disk r im inaci ja.

    Primjer:

    od ispitanika se moe traiti da ustanovi koliko je odstupanje u svjetliniizmeu referentnog i testiranog uzorka,drugi primjer, je da se ispitanika zamoli da izdvoji odreeni slikovni uzorak izpolja slinih objekata.

    Trei nain kvalifikacije praga u vizualnim istraivanjima naziva se vizualnoprepoznavanje.

    Primjer:

    u ovom sluaju npr. ispitanik ve vidi objekt, ali se od njega trai da ga

    imenuje, prepozna ili opie s obzirom na odreene traene karakteristike.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    13/92

    Klasifikacija psihofizikalnih metoda

    determinacije praga vizualne percepcije

    Psihofizikalne metoda determinacije praga vizualne percepcije dijele sena:

    metodu kons tantn ih st imulusa

    metodu l imi ta metodu ugaanja ili podeavanja

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    14/92

    Metoda konstantnih stimulusa

    Metodu konstantnih stimulusa definirao je Graham 1956. godine, ausavrili su ju (u ob l iku u k ojem se kor is t i i danas)Kling i Riggs 1971.

    Metoda konstantnih stimulusa smatra se jednom od najtonijih metodapsihofizikalnog istraivanja praga vizualne percepcije.

    U navedenoj metodi ispitaniku se prema sluajnom uzorkuprezentira set razliitih stimulusa (najee od 5 do 9)sapredefiniranim nepromjenjivim ( f iksn im)vrijednostima.

    Vrijednosti stimulusa odabiru se na nain da se pokrijecijelokupno potencijalno podruje praga percepcije i to tako dase najmanja vrijednost stimulusa nalazi vrlo malo ispodoekivanog praga percepcije, a najvea jedva neto iznadoekivanog praga percepcije (tenja je u odabiru vrijednosti za

    koje se potencijalno smatra da su najblie pragu).

    Odabrane predefinirane vrijednosti stimulusa zatim se unekoliko ponavljanja (ne vie od 50)prema sluajnom uzorku( redosl jedu)predstavljaju ispitaniku pri emu se od njegazahtjeva da ocjeni, da lijeili ni jedetektirao stimulus.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    15/92

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    16/92

    Metoda konstantnih stimulusa

    Na osnovi rezultata eksperimenta, konstruirana je psihometrijska krivulja.

    Psihometrijska krivulja

    pokazuje uestalostdetekcije pojedinog

    fizikalnoga stimulusa u

    odnosu na ukupan broj

    ponavljanja kojima je bio

    prezentiran.

    Kao prag vizualne percepcije, odreenaje vrijednost veliinestimulusa kojaje detektirana barem u 50%ponavljanja.

    Jedna od veihzamjerki prehodno opisane metode odreivanjapraga vizualne percepcije jerelativno veliki broj ponavljanja stimulusa (do navedenih 50 ponavljanja po ispitaniku),ali joj

    upravo navedena karakteristika omoguujeveliku tonost.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    17/92

    Metoda limita

    U metodi limita(Kling i Rigg s, 1971)ispitaniku se uzastopno prezentira setstimulusa nepromjenjivih vrijednosti, koji obuhvaaju predvieno podrujepraga vizualne percepcije.

    Stimulusi se umjesto po sluajnom uzorku prezentiraju u pravilu od veegaprema manjem ili obratno.

    Ispitanik, daje izjavu samo jednom, i to u sluaju kada detektira stimulus,dok ispitivai stimuluse koji nisu detektirani oznaavaju negativno.

    Eksperiment se ponavlja nekoliko puta (do 20 po navlj anja),a prag sesmatra vrijednost koja je detektirana barem u 50%ponavljanja.

    Opisana metoda detekcije praga vizualne percepcije je relativno brza, jednostavna i daje

    zadovoljavajue rezultate.

    Tablica rezultata istraivanja.Istraivanje je provedeno sajednim ispitanikom, sa 14

    ponavljanja, pri emu suispitaniku uzlaznim smjerom s

    obzirom na veliinu stimulsa,prezentirane vrijednosti 9

    stimulusa, sa meusobno

    jednakim pomakom fizikalnevrijednosti.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    18/92

    Metoda ugaanja ili podeavanja

    Metoda ugaanja ili metoda podeavanja smatra se najednostavnijom, astoga to ispitanik sam interaktivno kontrolira vrijednosti stimulusa inajdirektnijom metodom ocjenjivanja praga vizualne percepcije.

    Opis eksperimenta

    Prilikom eksperimenta temeljenog na metodi ugaanja ispitiva podesiureaj za kontrolu stimulusa mnogo nie ili mnogo vie od pragapercepcije.

    Zadatak ispitanika je podesiti ureaj na granicu, odnosno prag kod kojegstimulusi kod njega izazivaju reakciju (percepciju).

    Eksperiment se ponavlja nekoliko puta (do 10 po navlj anja),a pragomvizualne percepcije smatra se vrijednost koja je detektirana barem u 50%

    ponavljanja.

    Primjer:

    Najjednostavniji primjer prethodno opisane metode detekcije praga vizualneperecpcije bio bi potenciometar za regulaciju rasvjetnog tijela sa skalom zaoitavanje intetnziteta.

    Drugi primjer bio bi klasini vizualni kolorimetrijski eksperiment.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    19/92

    Kreiranje osjetilne skale

    Kreiranje osjetilne skale u osnovi je postupak odreivanjaodnosa izmeufizikalnog stimulusa i pripadajuegosjeta

    Psihofizikalne metode koje su prethodno bile opisane temelje se najednostavnom izboru izmeu pojedinih alternativnih vrijednosti stimulusa,odnosno na izboru toke na osjetlinoj skali kod koje postoji reakcijasenzora koja izaziva percepciju (i l i ne izazivaju p ercepc iju),a koju nazivamoprag.

    Moglo bi se pomisliti da je ta toka prag, bazna pozicija osjetilne skaleispod koje nema osjeaja, a iznad ima.

    Meutim, ako to i je tono postavlja se pitanje odnosa izmeu vrijednostiveliine stimulusa i pripadajuega osjeta, odnosno doivljaja.

    Kao to je ve prethodno navedeno stimuluse je mogue instrumentalnoizmjeriti - fizikalno specificirati, dok osjeaje nije.

    Postavljanje vrijednosti veliine stimulusa i pripadajueg osjeta (odnosnodoivljaja)u meusobno ovisan odnos nazivamo kreiranje os jet i lne skale.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    20/92

    Kreiranje osjetilne skale

    U pravilu odnosi izmeu stimulusa i pripadajuih osjeaja nisu proporcionalniililinearni, ve su u veini sluajeva nelinearni(najee u obliku logaritamskefunkci je).

    Jedan od naina odreivanja odnosa izmeu intenziteta osjeta i veliine pripadajuegastimulusa jest koritenje tzv. ska le odnos a(eng. ratio scaling),koja se dalje moeklasificirati kao:

    skala produ kci je odn osaili kao skala procjene odnos a.

    skala procjene vliine ili kaoskala produkcije veliine

    SKALA PRODUKCIJE ODNOSA Princip skale produ kci je odn osaosmislio je i po prvi puta predstavio S.S.

    Stevens 1936.godine. Danas je u uporabi usavrenaverzija iz 1975. godine.

    Princip se temelji se na predstavljanju referentnog stimulusa ispitaniku priemuse od njega zahtjeva da podesi veliinu,oblik ili neki drugi parametar

    kako bi isti postao istovjetan referentnom stimulusu, ili se postavio u tonodefinirani odnos sa referentnim stimulusom.

    Primjer:Od ispitanika se moe traiti da uskladi intenzitet rasvjetnoga tijela kako binjegova svjetlina odgovarala svjetlini referentnog stimulusa, ili da ispitanik podesirasvjetno tijelo na nainda njegova svjetlina bude duplo vea, ili duplo manja u

    odnosu na referentni stimulus.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    21/92

    Kreiranje osjetilne skale

    SKALA PROCJENE ODNOSA

    Kod procedure za kreiranje skale procjene odnosaispitiva postavi uodreeni definirani odnos referentni stimulus i varijabilni stimulus, a odispitanika se trai da procijeni njihov meusobni odnos.

    Primjer:

    Ispitivai postave dva izvora svjetla, od kojih jedan ima tono duplo veuvrijednost intenziteta od drugoga, a od ispitanika se trai da procjeninjihov meusobni odnos u percipiranoj svjetlini.

    SKALA PROCJENE VELIINE

    Kod tehnike kreiranja osjetilne skale koju nazivamoprocjena veliine(eng. magnitude estimation)koju je takoer definirao S. S. Stevens 1958godine ispitaniku je prezentiran referentni stimulus, te je upoznat snjegovom specifinom vrijednou (npr. 100).

    Zatim se ispitaniku prezentira niz testnih stimulusa i od njega se trai dakod istih procjeni veliinu u odnosu na referentni stimulus.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    22/92

    Kreiranje osjetilne skale

    SKALA PROCJENE ODNOSA

    Kod druge podvarijante, ispitaniku se takoer prezentira referentni stimulus, alibez pridruivanja ikakove brojane vrijednosti.

    Nakon prezentacije referentnog stimulusa prezentira se niz testnih stimulusa, tese od ispitanika trai da procjeni odnos prema nekoj traenoj slinosti testnihstimulusa sa referentnim.

    Primjer:

    Od ispitanika se trai da najslinijem testnom stimulusu dodjeli ocjenu 1, anajmanje slinom s obzirom na traene karakteristike, ocjenu 9.

    SKALA PRODUKCIJE VELIINE

    Kod tehnike kreiranja osjetilne skale koju nazivamoprodukcija veliine (eng.magnitude production),ispitaniku se najprije prezentira referentni stimulus kojemispitiva dodjeli neku referentnu vrijednost (npr. 100).

    Od ispitanika se zatim trai da podesi testni stimulus na zadanu vrijednost urelativnom odnosu sa referentnim stimulusom.

    Primjer:

    Ispitiva dodjeli referentnom stimulusu vrijednost stimulusa koju oznai sa 100, aod ispitanika se zatjeva da podesi testni stimulus na vrijednost 50.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    23/92

    Konfiguracija vidnoga polja za vizualno ocijenjivanje

    Pojavnost boje stimulusa koji se odreenimvizualnim tehnikama prema traenimkriterijima procijenjuje, ovisna je ne samo o karakteristikama samoga stimulusa,

    vei o karakteristikama cijelokupnog vidnog polja.Hunt je 1991. godine cijelokupno vidno polje podijelio na 4 osnovne cijeline:

    st imu lus, proksimalno pol je , pozadinu i okruje.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    24/92

    Konfiguracija vidnoga polja za vizualno ocijenjivanje

    S aspekta razjanjavanja znaenja pojedinih elemenata vidnog polja Huntdefinira podruje stimulusakao osnovno uniformno polje ije se informacije o bojianaliziraju i koje posjeduje veliinu koja obuhvaa vidni raspon od 2 (usklaenostsa funkcijama standardnog promataa iz 1931. godine).

    Meutim, Fairchild napominje da je prilikom vizualne procijene realnih scena ilinjihovih 2D slikovnih zapisa potrebno cijelokupne objekte (istovijetnihkarakteristika)na istima promatrati kao uniformne stimuluse iako njihovaveliina prelazi raspon od 20i kree se u pravilu do veliine koju obuhvaa kutgledanja od 100(sukladno funkcijama usklaivanja boja za CIE standardnog

    promatraa iz 1964. godine),a ponekad ak i vei. Pojam proks imalno po l je Hunt odreuje kao neposredno najblie

    (proksimalno) podruje koje se protee od rubnih granica stimulusa u svimsmjerovima (ili veini smjerova) u iznosu irine vidnoga polja od oko 20.

    Pojam pozadinadefiniran je kao okolina koja okruuje stimulus koji sepromatra u veliini (opsegu)vidnog polja (u svim ili veini smjerova)u iznosu odoko 100.

    Pojam okrujedefinira se kao sveukupno vidno polje izvan podruja pozadine.Sama veliina okruja nije odreena. Za razliku od ostalih elemenata vidnogapolja moe obuhvaati cijelokupni ostatak prostorije ili cijelokupno podrujeprirodne scene u kojoj se primarni stimulus vizualno ocijenjuje.

    T h ik i l ij j j

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    25/92

    Tehnike vizualnoga ocijenjvanja u cross-media reprodukcijskom sustavu

    Pod pojmom vizualnog ocjenjivanja podrazumijeva se usporeivanje

    originala i reprodukcije prema ciljanim kvalitativnim i/ili kvantitativnimmjerilima. Braun, Fairchild i Alessi definirali su 1996. godine pet tehnikavizualnog ocjenjivanja odnosa izmeu originala i reprodukcije u cross-mediasustavu:

    Memorijsko usuglaavanje tehnika je ocjenjivanja kod koje se original i njegova reprodukcija ne mogu vidjeti

    u isto vrijeme, niti promatra moe nanovo pogledati original kako bi dao svojukonanu ocjenu. Ocjena se daje na osnovi memorijskog (putem pamenja)usporeivanja odstupanja reprodukcije od originala.

    Sukcesivno binokularno memorijsko usuglaavanje tehnika je ocjenjivanja koja je po svojim principima slina memorijskoj, s tom

    razlikom to promatra moe u bilo kojem trenutku pogledati iznova original. Noocjenjivanje se u principu ipak temelji na osnovi pamenja.

    T h ik i l ij j j

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    26/92

    Tehnike vizualnoga ocijenjvanja u cross-media reprodukcijskom sustavu

    Simultano binokularno usuglaavanje tehnika je ocjenjivanja kod koje se original i reprodukcija nalaze jedna pored

    druge, u cjelovitom vidnom podruju, u isto vrijeme. Kod ove tehnike, ocjenivanjese vri simultanom usporedbom originala i reprodukcije. Vrijeme gledanjaizmeu originala i reprodukcije je mnogo krae nego kod dvije prethodne tehnikete je mogua i tonija ocjena.

    Simultano haploskopsko usuglaavanje tehnika je ocjenjivanja kod koje se original promatra jednim okom, a reprodukcija

    drugim okom, u isto vrijeme. Izmeu oiju nalazi se simetrina pregrada (zaslon)koja onemoguuje da se jednim okom vide i original i reprodukcija.

    Sukcesivno Gazfeldovo haploskopsko usuglaavanje

    tehnika je ocjenjivanja slina simultanom haploskopskom usaglaavanju,odnosno original se promatra jednim, a reprodukcija drugim okom, ali jepromatra sprijeen da ih promatra u isto vrijeme.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    27/92

    Pozadinski psihofizikalni vizualni efekti

    Simultani kontrast( indukci ja) ,nabiranjei proirivanjesu tri psihofizikalnaefekta uvjetovana pojavnou boja, koja su direktno povezana sa

    karakteristikama prostorne strukture stimulusa.

    INDUKCIJA

    Indukcija ili simultani kontrast je psihofizikalni vizualni efekt koji izaziva pomakpojavnosti boje nekoga stimulusa, a uzrokovan je promjenom boje pozadine.

    Drugim rijeima, svijetla pozadina uzrokuje pojaavanje (inducira)karakteristikanekoga stimulusa tako da se on ini tamnijim, odnosno tamna pozadina induciradoivljaj (pojaava karakteristike stimulusa)na svojoj povrini uslijed kojega sepromatrani stimulus na njoj ini svijetlijim.

    Indukcija, kao pojava na odreeni nain potvruje jednu od teorija ljudskepercepcije boja o nemogunosti istovjetnoga doivljaja suprotnih parova boja(teorija suprotnih procesa).

    Osnovni stimulus (unutarnji

    kvadrat)koji je definiran kao

    polje koje posjeduje

    vrijednost od 30% RTV crne

    boje , percipira se razliitoovisno o karakteristikama

    podloge.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    28/92

    Pozadinski psihofizikalni vizualni efekti

    Osim prethodno opisanoga efekta akromatske indukcijekoja se temelji na razliciu svijetlini izmeu pozadine i primarnoga stimulusa (primjena iskljuivo kod

    akromatskih boja)poznate su i relacije izmeu kromatskih parova boja kojeuzrokuju psihofizikalni vizualni efekt koji nazivamo kromatska induk ci ja.

    Kromatska indukcijaje simultani kontrast temeljen na kromatskoj adaptaciji.

    Ukoliko promatramo parove komplementarnih boja, kod kojih je efekt kromatske indukcijenajizraeniji,uvidjeti emo da ljubiasto-plavaboja pozadine inducira (pojaavakarakteristike)utogastimulusa koji se nalazi na njenoj povrini.Zeleno-plavapozadina inducira (pojaava) doivljaj crvenogstimulusa na svojoj povrinidok purpurna boja pozadine inducira doivljaj zelenogastimulusa na svojoj povrini.

    Navedene relacije vrijede i u suprotnim sluajevima, odnosno u situacijama

    zamjene poloaja navedenih primarnih stimulusa i pozadina.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    29/92

    Pozadinski psihofizikalni vizualni efekti Robertson je 1996. godine prezentirao zanimljiv primjer kromatske

    indukcije koji djelomino rasvjetljava kompleksnost prirode ovoga

    fenomena.Crveni kvadrati na lijevom dijelu slike ili

    zeleno-plavi kvadrati na desnom dijelu,

    okrueni su sa istovjetnim kromatinimrubom (dvije ute i dvije plave rubne linijeza svaki kvadrat).

    Iz prezentiranoga oigledno je da unavedenom sluaju simultani kontrastprezentiranih stimulusa ovisan vie oprostornoj strukturi i samo obliku (njihov

    poloaj i dimenzije) nego li o lokalnim

    kromatskim karakteristikama pozadineodnosno rubovima (koji se mogu smatrati

    malom pozadinom).

    Opisani model kromatske indukcije u pojedinoj literaturi naziva se Robertson-White-ov model

    kromatske indukcije.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    30/92

    Pozadinski psihofizikalni vizualni efekti Josef Albersu svojoj klasinojstudiji Interakcijabojaiz 1963. godine istraivao

    je razliite aspekte indukcije (simultanoga kontrasta), s ciljem nauavanjaumjetnika i dizajnera, kako bi u svakodnevnoj praksi izbjegli zamke navedenoga

    psihofizikalnog vizualnog efekta te iskoriste njegove prednosti.

    To je vidljivo ukoliko detaljnije promotrimo njihovu dodirnu toku na donjem dijelu

    granica njihovih pozadina. Iako se na prvi pogled inida obojenje linija koje formirajuslovo "X" odgovara bojama pozadinama susjednih kvadrata.

    Albersov model

    prezentacije efekta

    kromatske indukcije - linije

    koje formiraju slova "X" na

    pripadajuim podlogaustvari su istovjetnoga

    obojenja - istovjetne

    fizikalne karakteristike.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    31/92

    Pozadinski psihofizikalni vizualni efekti Cornelissen i Brenner 1991. godine istraivali su relacije izmeu kromatske

    indukcije i White-ovog efekta. Hipoteze svojih istraivanja zasnivali su nakonceptu da se indukcija moe barem djelomino objasniti putem lokaliziranekromatske adaptacije.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    32/92

    Pozadinski psihofizikalni vizualni efekti Cornelissen i Brenner 1991. godine istraivali su relacije izmeu kromatske

    indukcije i White-ovog efekta. Hipoteze svojih istraivanja zasnivali su nakonceptu da se indukcija moe barem djelomino objasniti putem lokaliziranekromatske adaptacije.

    Analizom prethodnih slika vidljivo je da kromatska indukcija i na lijevoj (horizontalne linije

    zeleno-plave i purpurne boje, pri emu se svijetlo crvene linije nalaze ispred purpurnih

    linija)i na desnoj pozadini (takoerhorizontalne linije zeleno-plave i purpurne boje, ali se

    svijetlo crvene linije nalaze ispred zelenih linija)uzrokuje pomak pojavnosti svijetlo crvenih

    linija u odnosu na percepciju istih linija u sluajukada nema efekta kromatske indukcije

    (bijela pozadina).

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    33/92

    Pozadinski psihofizikalni vizualni efekti

    Prikaz efekta kromatske indukcije - Monnier i Shevell2004 godine.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    34/92

    Pozadinski psihofizikalni vizualni efekti

    NABIRANJE

    Nabiranje (eng. cr ispeninig )je psihofizikalni vizualni efekt koji je u velikoj mjeripovezan povezan s indukcijom .

    Nabiranje je efekt poveanjau prividnojjainiintenziteta doivljajaboje izmeustimulusa dvije boje koje se usporeuju, a koji se javlja kada je pozadina nakojoj se navedeni stimulusi usporeuju vrlo slina doivljaju boje samihstimulusa.

    Prilikom usporedbe dva akromatska

    stimulusa sa vrijednostima od 90%i

    75%RTV crne boje na etirirazliite podloge meusobnarazliitost izmeu usporeivanihstimulusa, ali i percepcija

    pojedinoga stimulusa nijekonstantna, ve varira ovosno oboji pozadine na kojoj se

    usporeivanje provodi, unato tometo su fizikalne vrijednosti kao injihovi meusobni geometrijski

    odnosi u svim sluajevimausporeivanja istovjetni.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    35/92

    Pozadinski psihofizikalni vizualni efekti

    NABIRANJE

    Razliitepercepcije dogaaju se i prilikom usporeivanja istovjetnih odnosa izmeustimulusa kromatskih karakteristika na pozadinama koje su perceptualno slinesamim stimulusima.

    Ukoliko se kod psihofizikalnog vizualnog efekta nabiranja koji se manifestira prilikomusporeivanja nekih kromatskih stimulusa ukljui i efekt kromatske adaptacije ikromatske indukcije, tada moemogovoriti o psihofizikalnom vizualnom efektu koji senaziva krom atska asimilaci ja.

    Kromatska asimilacija - kromatsko nabiranje i/ili globalna kromatska indukcija kojisu temeljeni na lokaliziranoj kromatskoj adaptaciji.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    36/92

    Pozadinski psihofizikalni vizualni efektiPROIRIVANJE

    Kada se u prostornoj strukturi (vidnom polju)pozadine koja se promatra poveauestalost pojavljivanja odreenoga istovjetnog stimulusa ili taj stimulus svojomveliinom (ili oblikom)postaje manji, efekt indukcije polako se gubi i preko efekta kojinazivamo asimilacija zamjenjuje efektom koji nazivamo proirivanje (eng. spreading).

    Usporedni prikazi promjene pojavnosti boja usljed manifestacije efekata indukcije

    (oznaeno sa 1)i proirivanja (oznaeno sa 3),te prijelaza iz efkta indukcije u efektproirivanja (oznaeno sa 2).U sva tri prikazana sluaja stimulusi su istovjetni:

    zeleno-plava pozadina i crveni stimulus na njenoj povrini.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    37/92

    Pozadinski psihofizikalni vizualni efektiPROIRIVANJE

    Proirivanje je psihofizikalni vizualni efekt prividnog mjeanja primarnogstimulusa boje sa svojom pozadinom.

    Efekt proirivanjasmatra se potpunim ukoliko je prostorna preglednost (irinavidnogpolja) te udaljenost izmeupromatraa i pozadine sa stimulusom tolika da dolazi donjihovoga stapanja (stapanja stimulusa sa pozadinom), odnosnotoke (vrijednosti)kada se stimulus i pozadina ne mogu razlikovati.

    Tako stopljeni stimulusi, tada se promatraju kao jedan jedinstveni.

    B ld B k f k

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    38/92

    Bezold-Brucke -ov efekt

    Bezold-Brucke -ov efekt upuuje na injenicu da u sluaju promjene nivoaosvjetljenosti ne postoji konstantnost (istovjetnost)u percepciji doivljaja tona(determiniranog dominantnom valnom duljinom kao primarnim fizikalnim stimulusom).

    Vrlo esto se smatra da ton boje (psihofizikalni doivljaj)moe biti specificiranprimarnom fizikalnom karakteristikom stimulusa boje, odnosno valnom duljinom

    monokromatskog svjetla.

    Meutim, Bezold-Brucke -ov efekt pokazuje da navedena teza nije u potupnostiodriva iz razloga to prilikom promatranja tona nekoga monokromatskog stimulusa,promjenom nivoa osvjetljenosti dolazi i do pomaka u percepciji doivljaja tona.

    Grafikon prikaza potrebnog pomaka u valnim

    duljinama (pomaka vrijednosti stimulusa), kako bi

    se ouvala konstantnost pojavnosti (doivljaja)

    tona prilikom promjene nivoa osvjetljenosti

    redukcijom osvjetljenosti u vrijednosti faktora 10.Npr. kako bi se kod promatraa uskladio ton

    valne duljine od 650 nm na danom definiranom

    nivou osvjetljenosti, sa doivljajemtona, na nivou

    osvjetljenosti u vrijednosti od 1/10 prvotnone

    vrijednosti, nuan je pomak u tonu

    monokromatskog stimulusa na valnu duljinu od

    620 nm, tootprilike iznosi pomak od30 nm).

    B ld B k f k

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    39/92

    Bezold-Brucke -ov efekt

    Prilikom analize prethodne slike vano je podsjetiti da monokromatsko svjetlo imaistovjetne tiristimulusne vrijednosti neovisno o nivou osvjetljenosti.

    Navedene tristimulusne vrijednosti (vrijednost monokromatskog svjetla = 650 nm i

    vrijednost monokromatskog svjetla = 620 nm)nepromjenjene su na svim nivoima

    osvjetljenosti (kolorimetrija ne razmatra utjecaj naivoa osvjetljenosti)iako kod

    promatraa u sluaju promjene nivoa osvjetljenosti u navedenom iznosu izazivajurazliitu percepciju.

    Bezold-Brucke-ov efekt pomaka tona pokazuje jasan primjer neuspjeha klasinihkolorimetrijskih metoda u procjeni stvarnoga izgleda boje (tonije percepcije i

    doivljaja pojedine boje),odnosno opisani efekt pomaka tona pokazuje nam da se u

    ljudskom vizualnom sustavu odvija nelinearan proces procjene tonskih vrijednosti, koji

    je izrazito ovisan o nivou osvjetljenosti.

    Metamerija uzorokovana promjenom nivoa osvjetljenosti zasnovana je upravo na

    opisanom Bezold-Broucke -ovom psihofizikalnom vizualnom efektu.

    Ab ih fi ik l i i l i f k

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    40/92

    Abney -ev psihofizikalni vizualni efekt

    Abney-ev efekt(1910.) opisuje ovisnost tona o istoi pobude. Odnosnorazjanjava pojavu promjene percepcije tona prilikom aditivnoga mjeanja

    monokromatskog stimulusa s akromatskim stimulusom.Mjeanjem monokromatskoga stimulusa s akromatskim stimulusom dolazi dosmanjenja istoe pobude monokromatskoga stimulusa.

    Ukoliko aditivnom sintezom mijeamo bijelu svjetlost sa monokromatskim svijetlomodreene valne duljine produktu takovog mjeanja promjeniti e se (smanjiti) istoa

    pobude (kolorimetrijska istoa), dok e dominantna valna duljina ostatinepromjenjena.

    Na osnovu navednoga, bilo bi za oekivati da e niz produkata navedenoga principamjeanja u CIE dijagramu kromatinosti biti predstavljeni pravocrtnom linijom kojapovezuje bijelu (akromatsku) toku CIE dijagrama kromatinosti i toku koja

    predstavlja vrijednost monokromatskog stimulusate da e se u navedenom podrujumoi predvijeti pojavnost tona, odnosno da e biti zadrana konstantnost percepcijetona izmeu navedenih dviju toaka.Meutim i prethodno opisani Bezold-Brucke-ov efekt pomaka tona pokazao je davalna duljina monokromatskog stimulusa nije dovoljno dobar fizikalni deskriptor

    percepcije (doivljaja) tona boje, odnosno da postoji nelinearnost izmeu fiziklanih

    veliinakoje pobuujuljudski vizualni sustav s doivljajemtona boje.

    Ab ih fi ik l i i l i f k

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    41/92

    Abney -ev psihofizikalni vizualni efekt

    Abney-ev efekt pokazuje da kod novonastalih stimulusa izvedenih mijeanjemmonokromatskoga svijetla s bijelom svjetlou zbog promjene u istoi pobude

    konstantnost percepcije tona kod istih nije zadrana, odnosno da se mijenja uovisnosti o smanjenju istoe pobude iako je zadrana konstantnost vrijednostidominantne valne duljine i luminacije.

    Abney-ev efekt mogue je ilustriratiunutar CIE dijagrama kromatinosti,konstrukcijom linija koje prikazuju

    percepciju tona za pojedine kombinacije

    mjeanja monokromatskog stimulusa ibijele svjetlosti.

    Prikaz kontura ko nstantnog a tona koje

    i lust r i raju manifestac i ju A bney -evog

    efekta unu tar CIE dijagrama

    kromatinosti.Iako b i prema f iz ikalnim zakon ima,

    navedene lini je trebal i bit i pravci, jasno

    je vidljiv odreeni stupanj

    zakrivljenosti, ime je pokazano da

    nema nema konstantnost i u

    predvianju tona (pojavnosti tona) u

    sluaju promjene istoe pobude).

    H l h lt K hl h f kt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    42/92

    HelmholtzKohlrauschov efekt

    Unutar CIE kolorimetrijskih sustava tristimulusna veliina koju oznaavamo s Ydefinira luminaciju, odnosno faktor luminacije stimulusa.

    Kako je namjena luminacije da predstavlja efektivnost stimulusa razliitih valnihduljina u njihovoj uspjenosti izazivanja percepcije osjeaja koji nazivamo svjetlina,esto se na osnovi kolorimetrijskih definicija predpostavlja da tristimulusna veliina Ypredstavlja direktnu procjenu svjetline.

    Jedan od fenomena koji upuuje da navedena pretpostavka nije ispravna jeHelmholtzKohlrauschov efekt.

    Navedeni efekt najbolje se razjanjava prouavanjem kontura nastalih ispitivanjemodnosa svjetline i luminacije unutar CIE dijagrama kromatinosti.

    H l h lt K hl h f kt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    43/92

    HelmholtzKohlrauschov efekt

    Prikaz kontura koje ograniavaju podruja konstantnog odnosa svjetline i luminacijeunutar CIE dijagrama kromatinosti.

    Konture predstavljaju podrujarazliitih nivoa kromatinosti, u kojimaje postignuta konstantnost i linearnost

    izmeu percipirane svjetline iluminacije.

    Ukoliko se konture detaljnije analizirajuvidljivo je da se kod konstantne

    luminacije percipirana svjetlina

    poveava sa poveanjem zasienja.

    Iz kontura takoer je jasno vidljiva

    ovisnost navedenoga psihofizikalnogvizualnog efekta i o vrsti tona.

    HelmholtzKohlrausch ov efekt jasno pokazuje ovisnost percipirane svjetlinenekoga stimulusa o njegovoj luminaciji i kromatinosti,odnosno pokazuje da svjetlinanije jednodimenzionalna funkcija stimulusa koji u kolorimetriji nazivamo luminacija

    (veliinaY).

    H t f kt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    44/92

    Huntov efekt

    Paljivo i detaljno prouavanje svijeta naih vizualnih osjetila pokazuje da sepojavnost boja nekoga objekta znaajno mjenja promjenom nivoa osvjetljenostiambijeta u kojem se navedeni objekt promatra.

    Tako se npr. za vrijeme vedrog ljetnog dana boje nekog promatranog objekta ine sejarke, jasne i kontrastne, dok se u predveerje zimskoga dana boje istoga objektaine priguene i bljede.

    Huntov i Stevensov efekt objanjavaju prethodno navedene atribute razliitepojavnosti boje istoga objekta u ovisnosti o razliitim ambijentalnim uvjetima.

    Hunt-ov efekt temelji svoje ime na istraivakoj studiji R.W.G. Hunt-a Light and Darkadaption and the perception of Coloriz 1952. godine o pojavnosti boja u ovisnosti o

    efektima adaptacije ljudskog vizualnog sustava na svjetlost i tamu.

    U navedenoj studiji Hunt je binokularnom hapaloskopskom tehnikom vizualnog

    ocjenjivanja (jedan stimulus se promatra jednim okom, a drugi stimulus sa drugim

    okom), usklaivao stimuluse s istovjetnom dominantnom valnom duljinom, alirazliitom istoom pobude.

    Prilikom vizualnog ocjenjivanja stimulusi su ispitanicima bili prezentirani u razliitim

    uvjetima osvjetljenosti.

    H nt f kt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    45/92

    Huntov efekt

    Hunt je na osnovi niza eksperimentanih usklaivanja zakljuio da je npr. neki stimulusniske istoe pobude promatran pod 10 000 cd/m2, uskladiv (doivljava se istim) sastimulusom visoke istoepobude promatran pod 1 cd/m2 odnosno konkretnije, Hunt je

    zakljuioda se poveanjem nivoa luminacije nekog kolornog stimulusa poveava injegova istoapobude.

    Prikaz rezultata Huntovog haplaskopskog vizualnog

    eksperimenta (unutar isjekaCIE dijagrama kromatinosti)

    koji pokazuju da je potrebna osvjetljenost stimulusa niske

    istoepobude mora biti gotovo 10000 puta vea(izraenou cd/m) kako bi isti bio uskladiv sa stimulusom jednake

    valne duljine ali visoke istoe pobude (poznato je da

    istoapobude unutar CIE dijagrama kromatinostiraste od

    ishoditaodnosno akromatske tokesa koordinatama X/3 i

    Y/3 prema obodu, gdje je najvea).

    Hunt-ov efekt se vrlo jednostavno i konkretno moe dokazati vizualnim ocjenjivanjemkolornih slika u razliitim uvjetima osvjetljenosti. Pri tome eusljed promatranja slike podniskom nivoom osvjetljenosti, zasienostpojedinih elemeata slike izgledati vrlo niska, aliako prenesemo istu sliku u znaajno osvjetljeniji prostor, kolorni elementi e izgledatimnogo ivlje,odnosno povisiti ese zasienost(istoapobude boja).Hunt-ov efekt upravo pokazuje nain na koji se percipirana zasienost (istoapob ude i l i kromatinikon trast) stimulusa poveavasa poveanjemnivoa luminacije.

    Ste ens o efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    46/92

    Stevensov efektStevens-ov efekt vue svoje ime iz klasine psihofizikalne studije iz 1963. godine(J.C. & S.S. Stevens Brightness Function: Effects of Adaption).U navedenom

    istraivanju od promatraa je zatraeno da procjeni veliinu svjetline stimulusa

    u razliitim adaptacijskim uvjetima s obzirom na razliite nivoe osvjetljenosti.

    Stevens-ov efekt je blisko povezan sa Hunt-ovim efektom. Dok Hunt-ov efekt opisuje

    na poveanje istoe pobude boje s poveanjem luminacije, Stevens-ov efektobjanjava poveanje doivljaja svjetline s poveanjem nivoa osvjetljenostiambijenta u kojem se promatra stimulus.

    Rezultati istraivanja pokazali su da odnosdoivljaja svjetline i izmjerenih vrijednostiluminacije (cd/m2) nije linearan.

    Funkcija koja opisuje navedenu relaciju je

    logaritamska krivulja.Ukoliko se podatci

    koriteni za konstrukciju navedene funkcijekonstruiraju unutar log-log koordinatnogasustava funkcija e poprimiti oblik pravca.

    Iz navedenoga dijagrama moe sezakljuiti da e se poveanjem nivoaluminacije poveatii razlika u doivljajusvjetline.

    Stevens ov efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    47/92

    Stevensov efekt

    Ukoliko uvaimo prethodnu injenicu, promatranjem neke slike mogue jeuvidjeti da se poveanjem luminacije poveava i svjetlosni kontrast.

    Navedeno se moe vrlo jednostavno prezentirati u praksi.

    Naj oitija manifestacija Stevens-ovog efekta vidljiva je prilikom gledanja crno-bijele slike kod razliitih nivoa osvjetljenosti.

    Kod vrlo niske osvjetljenosti kontrast izmeu pojednih elemenata na slici biti emali.

    Svijetla podruja slike nee izgledati izrazito svijetlo, ali niti tamna izrazitotamno.

    Kod znatno veeg nivoa osvjetljenosti kontrast elemenata biti e izrazitosnaniji. Stoga e svijetla podruja slike izgledati svjetlije, a tamna jo tamnije.

    Bartleson Breneman ov efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    48/92

    Bartleson-Brenemanov efekt

    Otprilike vremenski paralelno (1963.) sa eksperimentima C.J. Stevensa i S.S.

    Stevensa (koji su pokazali da se percepcija kontrasta nekoga stimulusa poveeva sa

    poveanjem nivoa osvjetljenosti)C.J. Bartleson i E.J. Breneman u svome raduBrightness perception in complex fieldssu istraivali percepciju kontrastaizmeu pojedinih elementa unutar kompleksnih stimulusa (slikovni zapisi) tekako se ista mijenja s promjenom nivoa osvjetljenosti i karakteristika okoline u

    kojoj se navedeni kompleksni stimulusi promatraju.

    Promatrajui rezultate navedenoga eksperimenta, koji su bili slini onima koji suopisani Stevens-ovim efektom (promjene u percepciji odnosu na nivo osvjetljenosti),

    Bartelson i Breneman takoer su promatrali i zanimljive rezultate koji su se odnosilina promjene percepcije kontrasta u ovisnosti o relativnom nivo osvijetljenosti

    okoline (okruja) kompleksnog stimulusa odnosno slike.

    Njihovi eksperimentalni rezultati dobiveni putem metoda vizualnog ocjenjivanjatemeljenih na tehnikama usklaivanjai skaliranja, pokazali su da se percipiranikontrast slika poveava kada se okruenje slike mijenja od tamnoga premasvijetlijem.

    Bartleson Breneman ov efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    49/92

    Bartleson-Brenemanov efekt

    Bartelson ik Breneman su na osnovi rezultata svojih istraivanja zakljuili da senavedeni efekt manifestira stoga totamno okruenjeneke promatrane slike uzrokuje

    da tamnija podruja (elementi na slici) izgledaju svijetlija nego li kod prosjenerasvjete, dok isto to tamno okruje ima vrlo malo utjecaja na percepciju svijetlihpodruja na slici (bijela podruja i dalje izgledaju bijela usprkos promjenama uokruenju).

    Buduida se veidio opaenihpromjena dogaau tamnim podrujimaslike nego usvijetlim, navedeno rezultira u promjeni percipiranoga kontrasta promatrane slike.

    Prethodno opisani zakljuci konzistentni su sa povijesnim zakonima za optimalnureprodukciju tonova slike, prema kojima se otisci fotografija koji se promatraju u

    nekom prosjenom svakodnevnom okruenju reproduciraniraju u odnosu 1:1,izmeu relativnoga nivoa osvjetljenosti realne scene i pripadajuega otiska.

    Fotografski dijapozitivi namjenjeni projekciji u tamnom okruenju sureproducirani s funkcijom prijenosa (kr ivu l ja reprodu kci je tonova)seksponentom 1.5 u odnosu na orginalnu scenu.

    To je jedan od razloga zbog kojega su dijapozitivi proizvedeni sa fiziki veimkontrastom kako bi se onemoguila redukcija percepcije kontrasta (pos ebno utamnim tonov ima)koja je uzrokovana tamnom okolinom.

    Bartleson Breneman ov efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    50/92

    Bartleson-Brenemanov efekt

    Slinoje i kod televizijske slike, koja se uglavnom promatra u priguenimambijentima(srednjim i niim nivoima osvjetljenosti), te se stoga koristi funcija prijenosa sa

    eksponentom 1,25 (u pravilu gama za veinuTV sustava).

    Bartelson i Breneman su na

    osnovi svojih istraivanja 1967.godine publicirali jednadbe kojerelativno dobro predviajunjihove

    eksperimentalne rezultate.

    Bartelson u svom radu o

    optimalnoj reprodukciji tona slike,

    objavio je i pojednostavljeni set

    jednadbi koje imaju veu

    praktinuvrijednost primjene.

    Prikaz promjena u svjetlosnom kontrastu kompleksnih simulusa u ovisnosti o trima relativnim

    uvjetima osvjetljenosti (prosjeno,prigueno i tamno), danih na osnovi rezultata Bartelson-

    Breneman-ovog eksperimenta.

    Bartleson Breneman ov efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    51/92

    Bartleson-Brenemanov efekt

    esto u svakodnevnom ivotu prilikom rada na raunalima korisnici iskljue rasvjetuu sobi kako bi sliku na zaslonu raunala uinili vie kontrastnijom.

    Meutim, posljedica zatamnjene okoline kao to je prezentirano premaBartleson-Breneman-ovim efektom je ustvari nia percepcija kontrasta.

    Rezultati predvianja Bartelson-Breneman-ova efekta suprotna su praktinimoekivanjima u svakodnevnim situacijama (kao to je i navedeno konkretnimprimjerom u prethodnom odlomku).

    Razlog tome je to svijetlost ambijenta, uglavnom ima visok stupanj interferencije semisijom stimulusa s zaslona raunala te visok stupanj refleksije, to za posljedicuima smanjenje kontrasta prikazane slike.

    Kada bi okruenje moglo biti osvjetljeno na nain da ne izaziva refleksiju i

    interferenciju s zaslonom raunala (npr. postavljanjem izvora svjetla na nain daosvjetljava ambijent iza zaslona)percipirani kontrast na zaslonu bio bi vei nago li usluaju kada bi kompleksni stimulusi promatrali u potpuno zatamnjenom okruenju.

    Adaptacijski psihofizikalni vizualni efekti

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    52/92

    Adaptacijski psihofizikalni vizualni efekti

    Pod pojmom adaptacijapodrazumjevamo sposobnost ivog organizma da nelinearnomijenja i prilagoava osijetljivost svojih ulnih stanica s obzirom na pojedina svojstva

    stimulusakako bi se isti specificirao sa dovoljnomkoliinom informacija potrebnih zaprocesiranje na osjetilnim ili kongnitivnim nivoima percepcije.

    Navedeni opisani generalni koncept adaptivnosti ivih organizama u pravilu jeprimjenjiv na sve domene percepcije (vid, sluh, dodir, okus, ...).

    Osjet i ln i il i receptors ki nivo i percepci jedaju (izazivaju)reakciju percepcije direktnos obzirom na podraajne karakteristike stimulusa . Odnosno percepcija je uvjetovanasposobnou senzora s obzirom na pojedine karakteristike stimulusa.

    U sluaju kada se doivljaj osjeta kreira kombinacijom podraajnih karakteristikastimulusa i psiholokog naslijea (steena znanja, instinkt, pozornost i sl.) potrebno je

    govoriti o kong ni t ivn im nivoim a percepci je.

    U osnovi uloga mehanizama adaptacije u ljudskom organizmu je uinitipromatraa (putem odreenih nelinearnih procesa)manje osjetljvim napromjene stimulusa u sluaju kada se fizikalni intenzitet stimulusa poveava (il ismanju je)u veoj mjeri nego li je to potrebno ili pogoduje sustavu percepcije.

    Adaptacijski psihofizikalni vizualni efekti

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    53/92

    Adaptacijski psihofizikalni vizualni efekti

    Razliite mehanizme adaptacije naega organizma, osim s obzirom na karakteristikestimulusa, nuno je specificirati i s obzirom na njihovo vijeme djelovanja.

    Vrijeme dijelovanja adaptacijskih mehanizama kree se od tisuitog dijela sekunde dojednoga tjedna, mjeseca ili ak godine.

    Nelinearnost u percepciji koja je osnova adaptacijskih efekata naroito se oituje upercepciji odnosa izmeu intenziteta svjetlosti (predstavlja broj fotona koji dolaze doosjetilnih stanica oka)i svjetline (koja je ustvari psihofizikalni doivljaj - naa

    percepcija intenziteta).

    Npr.u sluaju kada se za dvostruko povea intenzitet nekoga svjetla u odnosuna prethodno stanje ljudski mozak navedenu promjenu ne percipira kao

    dvostruko svjetlije, odnosno linearnog odnosa izmeu intenziteta i svjetline, ve

    je taj odnos u obliku krivulje sline logaritamskoj.

    Nelinearnost je stalna pojava u ljudskoj percepciji, i to ne samo u vizualnom sustavu

    nego i kod mnogih drugih osjetila.

    Npr.ukoliko dodamo dvije liiceeeraumjesto jedne ili za dvostrukopojaamo

    intenzitet zvuka na radiju, neemoostvariti osjet neegduplo slaegili glasnijeg.

    Slinoje i sa drugim perceptualnim sposobnostima.

    Adaptacija na svjetlo i tamu

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    54/92

    Adaptacija na svjetlo i tamu

    Adaptacija na svijetlost je sposobnost smanjivanja osjetljivosti vizualnog sustava

    uslijed poveavanja sveukupnog nivoa osvjetljenosti odnosno suprotno, adaptacija na

    tamu je sposobnost poveavanja osjetljivosti vizualnoga sustava uslijed smanjenjasveukupnog nivoa osvjetljenosti.

    Receptorske stanice u ljudskom oku mogu se pobuditi u varijacijama do gotovo

    1000000 razliitih intenziteta, meutim ljudski mozak ne izvodi (omoguava)tolikudiferencijaciju u doivljaju.

    Adaptacijske sposobnosti omoguuju da na mozak ne obrauje raspon intenzitetakoji osjetila mogu percipirati, ve informacije o stimulusima obrauje na nain da veibroj razliitih ulaznih informacija (inputa)mapira u mnogo manji broj doivljaja.

    Jednostavno se smatra da nije potrebna tolika diferencijacija jer te informacije s

    evolucijskog stajalita nisu bitne za funkcioniranje ovjeka.

    Treba shvatiti da navedena injenica nije mana ve prednost, koja je posljedicaprilagoavanja cijelokupnog vizualnog sustava i sposobnosti zakljuivanja naegamozga sa to manjim brojem informacija.

    Ukoliko neki otisak na kojem se nalazi otisnuta crna toka na bijeloj podlozi,promatramo pod dnevnim svjetlom ili pak pod mjeseinom razlika u intenzitetu

    svjetlosti moeiznositi i do odnosa od 1 000 000 : 1 (Devlin, 2002).

    Adaptacija na svjetlo i tamu

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    55/92

    Adaptacija na svjetlo i tamu

    Percepcija doivljene razliitosti nee biti ni priblina navedenoj razlici. Nizsukcesivnih tonova od bijele do crne, koje prosjeni promatra moe percipirati,

    iznosi oko 200. Iako nismo u mogunostipercipirati svaki od doivljajastimuliranih unavedenom rasponu intenziteta na vizualni sustav omoguuje nam putemnelinearnih adaptacijskih mehanizama percepciju odreenih karakteristika stimulusakod ekstremno razliitihnivoa osvjetljenosti.

    Meutim, efekti adaptacije na svijetlost i tamu posjeduje i odreene neeljenekarakteristike.

    Npr.ukoliko promatramo ponononebo adaptacija na tamnu okolinu (aktivni su samotapii) omoguiti e nam percepciju velikoga broja vrlo udaljenih zvijezda navedrome nebu iako neemopercipirati boje objekata koji nas okruuju.

    U podne na tome istom vedrom nebu (kada su aktivni samo unjii)uslijed svjetlosne

    adaptacije neemo percipirati niti jednu zvijezdu, ali emo percipirati neke druge

    objekte u naojokolini u svojoj punoj boji.

    Svjetlosna adaptacija najabolje se oituje ukoliko se za vedrog dana obasjanogjarkim suncem vozimo s autom velikom brzinom i pritom naglo uemou tunel koji nijeosvjetljen. Nekoliko sljedeih desetaka sekundi nismo u stanju percipirati objekte usvojoj okolini i svoj poloaj iz razloga tosu nam receptorske stanice neupotrebljive

    jer su adaptirane na visoke intenzitete osvjetljenosti.

    Adaptacija na svjetlo i tamu

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    56/92

    Adaptacija na svjetlo i tamu

    Potreban je odreeni vremenski period da bi receptorske stanice povisile svojuosjetljivost te se adaptirale na tamu i niski intenzitet osvijetljenosti.

    Adaptacija na tamu najbolje se oituje ukoliko iz zamraene prostorije (npr. kinodvorane) izaemo na jarko dnevno svijetlo. Uslijed nagle promjene i adaptacije natamu nismo u stanju (odreenivremenski period)percipirati objekte u svojoj okolini,

    sve dok se receptorske stanice ne prilagode (snize osjetljivost) svoje senzore i

    usklade ih sa visokim nivoima osjetljivosti.

    Prikaz vremena potrebnoga za obnavljanje

    vrijednosti praga standardnevizualne

    osjetljivosti nakon promjene adaptacijskog

    stanja iz tamnog u svijetlo.

    Kromatska adaptacija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    57/92

    Kromatska adaptacija

    Kromatska adaptacija je psihofizikalni vizualni efekt u velikoj mjeri temeljen

    prvenstveno na neovisnom sustav kontrole osjetljivosti izmeu triju skupina

    receptorskih stanica (L, M i S unjii)ali se pretpostavlja da postoji i odreeni utjecajmehanizama na kojima se temelji teorija suprotnih procesa.

    Odnosno ljudski vizualni sustav, u mogunosti je poradi posjedovanja trijumeusobno neovisnih tipova receptorskih stanica ija se osjetljivost moe podeavatitakoer meusobno neovisno (L, M i S unjii)u cilju prepoznavanja dominantnih

    karakteristika objekata i prikupljanja optimalne koliine informacija o istom,sniavanjem ili poveanjem svoje osjetljivosti prilagoditi uvjetima promatranja.

    U sluaju kada iluminator posjeduje preveliki intenzitet svjetlosti u odreenomspektralnom podruju (S - krae valne duljine, M - srednje valne duljine i L - duevalne duljine)smanjiti osjetljivost istovjetnog unjia, ili u sluaju kada je odreeni

    unji ili unji adaptiran na visoki intenzitet (smanjena mu je osjetljivost)uodreenom spektralnom podruju, uslijed promjene okruja, adekvatno poveatinjegovu osjetljivost.

    Kromatska adaptacija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    58/92

    Kromatska adaptacija

    Meusobno neovisno prilagoavanja nivoa relativne osjetljivosti unjia L, M i S

    usljed procesa kromatske adaptacije.

    Kromatska adaptacija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    59/92

    Kromatska adaptacija

    Osim s obzirom na karakteristike razliitih iluminatora na vizualni sustav mogue jekromatski adaptirati i s obzirom na visoko saturirane dominantne valne duine (u

    prvom redu boja primarne ili sekundarne sinteze) objekata ili povrina koje nasokruuju, uslijed ega se nivo osjetljivosti receptora koji su zadueni za percepcijunavedenih boja u okruju (na koje je provedena adptacija) smanjuje.

    Manifestaciju prethodno opisane varijante efekta kromatske adaptacije mogue jedemonstrirati, ukoliko odreeni dui vremenski period bez prekida promatramo

    povrinu otisnutu tonom neke boje visoke istoe pobude (adaptiramo vizualni sustavna zadanu boju, npr. crvenu)te ukoliko nako toga pogledamo neku uobiajenu kolorfotografiju ili otisak, doivjeti emo iste s potpuno izmjenjenim doivljajem pojavnostiboja nego li u sluajevima kada nismo proveli adaptaciju.

    Odnosno initi e nam se da na fotografiji nedostaje boja na koju smo prethodno

    proveli adaptaciju iz razloga to je pojavnost te boje usljed smanjene osjetljivostiunjia koji se koriste za njezinu percepciju izrazito izmjenjena.

    Kromatska adaptacija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    60/92

    Kromatska adaptacija

    Vrlo je zanimljiva manifestacija utjecaja efekta kromatske adaptacija provedena s dva

    para boja suptraktivne sinteze.

    Ukoliko adaptiramno na vizualni sustav istovremenim, neprekidnim i nepominimpromatranjem sjecita dvije boje suptraktivne sintreze (npr. zeleno-plava i uta) uodreenom vremenskom trajanju (npr. od oko 1 minute)na definiranoj udaljenosti tenakon toga pogledamo fotografiju ili otisak na kojoj je ciljano izmjenjena pojavnost tih

    istih boja (u istoj veliini, i otprilike istom poloaju), usljed smanjene osjetljivosti

    receptorskih stanica na navedene boje, neemo biti u stanju percipirati izmjenjenupojavnost koju bi prije procesa adaptacije vrlo jednostavno uoili.

    Ukoliko je adaptacija provedena na prethodno opisani postupk, odnosno ukoliko ista

    nije izazvana karakteristikama iluminatora, ve je izazvana istovremenim neprekidnimi nepominim promatranjem dvaju obojenih povrina u definiranom vremenskomperidu, te tono odreenim poloajem tih povrina u odnosu na povrinu retine

    (mrenice)u naem oku, tada se opisana adaptacija nazivaret inalno lokal iziranakrom atska adptaci ja.

    Podvarijanta retinalno lokalizirane kromatske adaptacije koja je provedena prema

    prethodno opisanom principu, ali iskljuivo putem suprotnih parova boja (ljubiasto-plave i ute, zelene i purpurne te crvene i zeleno-plave)naziva se komplementarna

    ret inalno lokal izirana kromataska adaptaci ja.

    Kromatska adaptacija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    61/92

    Kromatska adaptacija

    Kromatska adaptacija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    62/92

    Kromatska adaptacija

    Kromatska adaptacija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    63/92

    Kromatska adaptacija

    Jedna od karakteristika retinalno lokalizirane kromatske adaptacije su takozvani

    naknadni posljedini efekt i kromatskog doivljaja st imulusa (chromat ic

    adaptation after-effects)koji se manifestiraju na nainda ih promatradoivljava iodreeni vremenski period nakon prezentacije stimulusa, odnosno odreenivremenski period kada stimulus viene podraujenavizualni sustav.

    Naknadni posljedini efekti kromatskog doivljaja stimulusa koji se javljaju usljedprovedbe retinalno lokalizirane kromatske adaptacije, mogu se jednostavno

    demonstrirati promatranjem heksagona kod kojega su boje razmjetenena naindase komplementarne boje nalaze meusobnojedna nasuprot drugoj.

    Kromatska adaptacija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    64/92

    Kromatska adaptacija

    Fiziloki gledano naknadni posljedini efekti (eng. aftereffects) odvijaju se

    prvenstveno na kortikalnoj razini vizualnoga sustava, a uzrokovani su distorzijompercepcije uslijed provedbe procesa adaptacije vizalnoga sustava na specifineuvijete.

    Psihofizikalni adaptacijski vizualni efekti

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    65/92

    p j

    temeljeni na viim mehanizmima percepcije

    Veina prethodno opisanih psihofizikalnih adaptacijskih vizualnih efekata koji svojumanifestaciju temelje na jednostavnijim karakteristikama stimulusa ili fiziolokimkarakteristikama i sposobnostima oka i njegovih receptorskih stanica nazivaju se u

    pojedinim literaturama i adaptacijski efekti temeljeni na niim mehanizmimapercepcije. Stoga tose temelje uglavnom na senzorskim nivoima percepcije koji sesmatraju niimmehanizmima u odnosu na kongnitivne.

    Nasuprot njima postoji irokiraspon adaptacijskih psihofizikalnih vizualnih efekata ijaje manifestacija osim uz bojene karakteristike stimulusa vezana i uz njihov polaajuprostoru te uz geometrijsku strukturu (oblik, veliina, sloenost, ponovljivost,

    meusobnipoloaj elemenata u kompleksnom stimulus, meusobni odnos veliina

    elemenata, kut gledanja i udaljenost, povrinske karakteristike, rezolucija slike, kut

    rastriranja ...) pa se isti zbog pripadjue kompleksnosti mehanizama potrebnih zanjihovu percepciju nazivaju adptaci jskim efekt ima temeljenim na viim i l ikor t ika ln im nivoim a percepci je(percepcija se ostvaruje u viimnivoima vizualnoga

    sustava odnosno u koretksu ljudskoga mozga) ili geometr i jsko-st ruktura ln i

    adaptaci jski ps ihof iz ikalni vizualni efekt i(percepcija je odreena i adaptacijskim

    sposobnostima te bojom i geometrijskom strukturom stimulusa).

    McCollough efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    66/92

    McCollough efekt

    Jedan od najee analiziranih, ali jo uvijek nerazjanjenih geometrijsko-strukturalnih adaptacijskih psihofizikalnih vizualnih efekata je McCollou gh efekt, koji

    je poprvi put opisan u asopisu Science iz 1965. godine u sklopu lankaCelesteMcCollough pod nazivom Color adaptation of edge-detectors in the human visualsystem,te je nastavio biti aktivna tema istraivnjasve do dananjihdana.

    U svome radu iz 1965. godine, McCollough je objavila postojanje geometrijsko-

    strukturalnog adaptacijskog naknadnog posljedinog efekta ija je

    manifestacija determinirana smjerom odnosno organizacijom i orijentacijomlinija u percepcijskom polju.

    Efekt se javlja nakon odreenognaizmjeninogpromatanja (promjenom svakih cca. 5sekundi)sustava okomitih linija na narandastojpodlozi i sustava horizontalnih crnihlinija na plavoj podlozi u vremenskom trajanju od otprilike 2 do 4 minute.

    Nakon navedenog vremenskog perioda, ispitanicima se paralelno prezentiraju sustavi

    istovjetnih horizontalnih i vertikalnih crnih linija na bijeloj podlozi.

    Velika veinaispitanika izmeucrnih linija na mjestima koje odgovaraju bijeloj podlozipercipirati enijanse prethodnih podloga, odnosno blago desaturirane tonove plave i

    narandasteboje.

    McCollough efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    67/92

    g

    McCollough efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    68/92

    McCollough efekt

    Zanimljivo je naglasiti da

    ukoliko se sustavima

    horizontalnih i vertikalnihcrnih linija na bijeloj podlozi

    zamjene mjesta, odnosno

    ukoliko postavimo

    horizontalne linije na mjesta

    vertikalnih i obrnuto,

    percepcipirane

    desatururane boje

    prethodnih podloga koje se

    uoavaju (naknadniposljedini efekt)takoer epromjeniti svoj poloajzauzimajui s obzirom nasmjer linija (horizontalni ili

    vertikalni)poloaj istovjetankao kod prvobitnih podloga

    na koje je provedena

    adaptacija.

    McCollough efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    69/92

    McCollough efektIstovjetan efekt ostvaruje se i sa nizom drugih boja. Najizraeniji je ukoliko sekao podloge upotrebe komplementarne boje: pu rpu rna i zelena, crvena i

    zeleno-plava te uta i plava.

    Takoer je vanonapomenuti da naknadni posljediniefekt percepcije desaturiranihnijansi prethodnih podloga poinje slabiti i nestajati promjenom smjera linija.Slabljenje efekta naizraajnijeje ukoliko se iste zaokrenu za kut od 450.

    Iz navedenoga, jasno se zakljuujeda je manifestacija McCollough-ovog efektauzrazito uvijetovana i geometrijskom strukturom i bojom, ali ipak presudno

    orijentacijom linija.

    Za razliku od ostalih naknadnih posljedinih efekata koji su u pravilukratkotajni; traju od nekoliko sekundi, do jedne, dvije ili najviedeset minuta.

    McCollough-ov efekt moetrajati i nekoliko sati, dana, pa aki tjedana, a Jonesi Holdingsu u svojoj studiji iz 1975. godine, zabiljeilitrajanje McCollough-ovogefekta u trajanju od 2040 sati.

    McCollough efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    70/92

    McCollough efektTakoer,vanoje napomenuti da intenzitet McCollough-ovog efekta te njegovotrajanje izrazito ovisno o vremenu provedenom na adaptaciji, te o uestalosti

    stimuliranja sustavom linija nakon adaptacije.Poveanjemtrajanja adaptacije te uestalostistimuliranja produavase trajanjeMcCollough-ovog efekta (MacKay i MacK ay, 1975; Stromeyer, 1978).

    Za razliku od veine adaptacijskih efekata McCollough-ov efekt nije ovisan opreciznoj fiksaciji, odnosno prilikom adaptacije nije potrebno koncentrirano

    promatranje odreenetokekako bi se izazvala naknadna manifestacija efekta.

    Razmatrajui relacije izmeu nivoa procesiranja stimulusa i McCollough-ov efekta,mnogi aspekti i injeniceupuujuda mehanizmi koji ostvaruju navedeni efekt djelujuna poetnimnivoima vizualnog procesiranja u sklopu primarnog vizualnog korteksa,ili aki ranije u prijenosu vizualnih signala od vidnog organa do primarnog korteksa.

    Takoerje dokazano da se McCollough-ov efekt u pravilu ne prenosi sa jednogoka na drugo, tododatno potkrepljuje prethodnu tezu (Savo y, 1984).Utvreno je da se i kod pacijenata koji boluju od kortikalnog sljepila iliuznapredovalne vizualne agnozije primarnog vizualnoga korteksa moe

    manifestirati McCollough-ov efekt (Humph rey et al., 1995).

    McCollough efekt

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    71/92

    McCollough efektS druge strane neke studije McCollough-ovog efekta upuujuna ukljuenost faktorakoji se mogu vezati iskljuivo uz mehanizme na kojima se temelje vii nivoi

    percepcije, odnosno koji se odvijaju na kortikalnoj razini, kao to su mehanizmivezani uz percepciju transparencije (Watanabe et al., 1992).

    Odreene studije ak povezuju McCollugh-ov efekt s mehanizmi koji su vezani uzjezine(lingvistike)karakteristike (Allan et al., 1989).

    Takoer je ustanovljena povezanost McCollough-ovog efekta sa psiholokimnasljeem i trenutnim psiholkim stanjem, prema kojem je intenzitet naknadnogposljedinog efekata percepcije desaturiranih tonova prethodnih pozadina vei, avrijeme trajanje McCollough-ovog efekta due kod introverata nego li kodekstroverata.

    Hermann-ov efekt i lateralna inhibicija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    72/92

    Hermann-ov efekt i lateralna inhibicija

    Hermann -ov efekt, u pojedinoj literaturijose naziva i Efekt Hermann-ove reetke,je jo jedan od geometrijsko-strukturalnih adaptacijskih efekata ija je manifestacija

    ovisna o geometrijskoj strukturi stimulusa i njihovoj perceptualnoj organizaciji unutarvidnoga polja, te posljedici takove strukture i organizacije koja se povezuje s

    izazivanjem mehanizama na kojima se temelji lateralna inhib ici ja koja uzrokuje

    percepciju nepostojeih tonova (bljeskova) na sjecitma zadanih geometrijskihstruktura (sustava crnih horizontalnih i vertikalnih linija).

    Danas gotovo jedino postojee,ali i najprihvaenijeobjanjanjeefekta Hermann-overeetke naziva se Baumgar tner-ov model (Baumgartner G., IndirekteGrenbestimmung der rezeptiven Felder der Retina beim Menschen mittels der

    Hermannschen Gittertuschung,1960).

    Model prepostavlja da navedeni efekt nije iskljuivo ovisan o smjerugeometrijski pravokutne strukture pojedinih elemenata kao to je sluaj kodMcCollough-ovog efekta, veda postoji i utjecaj lateralne inhibicije temeljenena kontrastu u podrujimaprividnih sijecitageometrijskih struktura.

    Efekt se generira u navedenim podrujima sjecita na temelju odazivaganglijskih skupina osjetilnih stanica unutar vidnog organa, koje imaju

    koncentrinareceptivna polja suprotnih karakteristika.

    Hermann-ov efekt i lateralna inhibicija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    73/92

    Hermann-ov efekt i lateralna inhibicija

    Odreenimeksperimentima (Wolfe, 1984; Ninio i Stevens, 2000)ustanovljeno je daje prvenstveno magnituda doivljajaHermann-ovog efekta, a ne postojanjenje efekta

    samog po sebi, uvjetovana odreenim geometrijsko-strukturalnim karakteristikamastimulusa, dok presudnu ulogu u generiranju efekta ima latralna inhibicija.

    Hermann-ov efekt i lateralna inhibicija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    74/92

    Hermann ov efekt i lateralna inhibicija

    Uzrok manifestacije na prethodnoj slici prezentiranih akromatskih bljeskova na

    sjecitimageometrijskih struktura treba traitiu fiziologiji mrenice oka te lateralnoj

    inhibiciji ganglijskih skupina receptorskih stanica (tapia i unjia), usljed rapidnepromjene intenziteta reflektirane svjetlosti sa promtrane podloge unutar pojedinog

    receptoskog polja

    Hermann-ov efekt i lateralna inhibicija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    75/92

    jAnalizom prostorne raspodijele receptorskih stanica unutar povrine mrenice okavidljivo je da su unjii uglavnom koncentrirani oko sredita vizualne osi, dok suapiirasporeeniod sredita(kut od 00),gdje ih ima najmanje, pa sve do periferije

    onejabuiceu iznosu (kuta od 700)u odnosu na vizualnu os.

    Unutar mrenice tapii i unjii meusobno su povezani putem neuronskihvlakanaca te amikrinskih, bipolarnih i horizontalnih stanica u skupine koje s jednom

    ganglijskom stanicom inejedno receptosko polje.Ganglijske stanice daljnjim neuronskim vezama spojene su (direktno) s glavnim

    vidnim ivcem.Meusobno povezivanje razliitih tipova receptorskih stanica (tapia iunjia), koji imaju razliite razine pobudljivosti (tapiisu os jet l jiv i veenaintenzitete od 0,2 lx do k su unjiios jet lj iv i tek na ok o 100 puta veeintenzitete

    osvjet l jenost i , odn osno oko 20 lx)uzrokuje neusklaenureakciju receptorskihsignala prilikom percepcije stimulusa.

    Iz navednoga razloga kako bi se uskladila percepcijska reakcija izmeu stanicarazliitihosjetljivosti neuronske veze(koje slueza prijenos signala od receptorskihdo ganglijskih stanice) posjeduju odreene eksci ta torske i inh ib i torskekarakterist ike.

    Ekscitatori - pobuivake funkcije koje slue kao pojaivai signala. Inhibitori -

    zaustavljaju i umanjuju koliinusignala.

    Hermann-ov efekt i lateralna inhibicija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    76/92

    j

    Nesinhronizirano djelovanje ekscitatorskih i inhibitorskih neuronskih veza omoguujeu pojedinim sluajevima stvaranje pojave koju nazivamo lateralna inhib ici ja.

    Zadatak lateralne inhibicije, sveukupno promatrano, je optimalno smanjenje koliineinformacija koje se putem ganglijskih stanica prenose na glavni vidni ivac, odnosnomozak, kako bi se smanjilo preoptereenje naega mozga s nepotrebniminformacijama sa senzorskih nivoa percepcije.Npr. fotoosjetljivost tapia je toliko velika da je zabiljeeno pobuivanje stanica tapia sa samo

    jednim fotonom, drugi primjer je mogunost percepcije objekta pod varijacijama intenziteta od 1

    lx pa sve do 1 000 000 lx.

    Hermann-ov efekt i lateralna inhibicija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    77/92

    j

    Za funkcioniranje mozga s evolucijskog stanovita, jednostavno nije potrebna tolikovelika koliina informacija koju su u stanju pruiti nai receptori.

    Meutim, poslijedica pojave lateralne inhibicije moe u pojedinim sluajevimaodreenih kontrastnih geometrijskih struktura (otre promjene tonova)dovestido pojave bljeskova tamnih tonova koji se percipirju i kod Hermann-ovog

    efekta.

    Receptorska polja koncipirana su na nain da se signali unutranjihreceptorskih stanica excitiraju, dok se signali vanjskih receptorskih stanica

    inhibiraju.

    Hermann-ov efekt i lateralna inhibicija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    78/92

    j

    Ukoliko na opisani nain definirana receptorska polja postavimo u Hermann-ovureetku, na kontrastnim crno-bijelim sijecitima geometrijskih struktura manifestiratiese bljeskovi tamnih polja koji su poslijedica lateralne inhibicije.

    Receptorska polja koja se nalaze na kontrastnim krinim sjecitima bijelih

    meuprostoraprimaju veukoliinu inhibitorskih impulsa (oznaenih s minusima) zarazliku od receptorskih polja koja se nalaze izmeudvaju crnih struktura koje primaju

    podjednaku koliinuinhibitorskih i excitatorskih impulsa.

    Posljedica veekoliineinhibitorskih impulsa u krinimsjecitimaza razliku od ostalih

    podruja,uzrokuje percepciju akromatskih tonova na podrujimakrinihsjecitakoja

    se excitiraju.

    Hermann-ov efekt i lateralna inhibicija

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    79/92

    j

    Hermann-ov disk

    Efekti temeljeni na lateralnoj inhibiciji

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    80/92

    j j j

    Osim kod Hermann-ovog efekta lateralna inhibicija utijeena percepciju stimulusa ikod niza drugih akromatskih geometrijskih struktura i pripadajuihefekata.

    Lateralna inhibicija smatra se i vanimmehanizmom u kreaciji psihofizikalnihvizualnih efekata: indukcije, White-ovog efekt, Munker-White-ovog efekta,

    Benary-ev kria,Ouchi-jevog efekta i slinih.

    Prikaz manifestacije White-

    ovog efekta (linije koje su uveoj mjeri okruene crnim

    linijama percipiraju se tamnije

    od istovjetnih koje su u veoj

    mjeri okruene svjetlijim

    akromatskim linijama).

    Manifestacija White-ovog

    efekta posljedica je

    mehanizama lateralne

    inibicije u kombinaciji sa

    mehanizmima koji ostvaruju

    na poetku poglavlja opisani

    pozadinski efekt indukcije.

    Efekti temeljeni na lateralnoj inhibiciji

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    81/92

    j j j

    Prikaz utjecaja geometrijske strukture ipoloajastimulusa na magnitudu doivljajaWhite-

    ovog efekta (magnituda doivlja efekta vea je kod manjih stimulusa - uih linija

    prezentiranih na desnoj strani slike u odnosu na veestimuluse odnosno deblje linije sa

    ljeve strane slike).

    Efekti temeljeni na lateralnoj inhibiciji

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    82/92

    j j j

    Pretpostavlja se da uz geometrijsko-strukturalne karakteristike, presudnu ulogu u

    nastajanju Munker-White -ov efekta imaju kontrastna kromatska indukcija i asimilacija,

    ali u odreenim sluajevima i transparencija (neonsko proirivanje) te mehanizmilateralne inhibicije koji su sami izmeu ostalog u odreenoj mjeri determiniranigeometrijskom strukturom stimulusa.

    Takoer je dokazano (istovjetno kao i kod White-ovog efekta) da geometrijsko-strukturalne karakteristike odreuju postojanje samoga efekta, ali ne presudno i

    magnitudu doivljajasamoga efekta.

    Efekti koji induciraju iluziju kretanja

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    83/92

    Efekti koji induciraju iluziju kretanjasu posebna skupina geometrijsko-strukturalnih

    psihofizikalnih vizualnih efekata ija konfiguracija (oblik, veliina i bojene karakteristike

    te meusobni poloaj)izazivaju distorziju percepcije u polju promatranih stimulusausljed koje promatra doivljaj kretanje elemenata koji su u osnovi stacionarni.

    Geometrijsko-strukturalni efekti koji induciraju iluziju kretanja posljedica su jo uvijekveim dijelom nerazijanjenih nespjeha naeg vizualnog sustava koji se javljaju uinterpretaciji niza kompleksnih karakteristika stimulusa.

    U prvom redu to se odnosi na razliitost u vremenu procesiranja odreenihkarakteristika stimulusa unutar naeg mozga, periferna retinalna percepcija te vidnopolje izvan fokusa, lateralna inhibicija, neregistrirane karakteristike stimulusa,

    dinamika kromatska aberacija, krivo registrirane/interpretirane karakteristike i slino uodreenom vidnom polju (Kitaoka, A classification of anomalous motion illusions,

    2004).

    Efekti koji induciraju iluziju kretanja

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    84/92

    Najeiuzroci nastajanja geometrijsko-strukturalnih efekata iluzije kretanja su:kombiniranje odabranih geometrijskih struktura razliitih prostornih frekvencija

    (uestalosti ponavljanja stimulusa u odreenom prostoru ili povrini), pri emu jeustanovljeno da prilikom kombinacija dvaju povrina razliitih frekvencija stimulusaodabranih geometrijsko-stukturalnih karakteristika, ona koju su viefrekvencije (veauestalostpon avl janja)se u veojmjeri kreuu odnosu na polja koje imaju niufrekvenciju (manja uestalostponavljanja).

    Veina spiralnih iluzija kretanja, uz geometrijsko strukturalne karakteristike,uzrokovana je upravo opisanim karakteristikama frekvencije stimulusa u vidnom polju(koja ujedno odreujei samu veliinustimulusa).

    Efekti koji induciraju iluziju kretanja

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    85/92

    Geometrijsko-strukturalni efekt iluzije kretanja polja razliitih frevencija stimulusa

    (A.Kitaoka, Earthquake,2003.).

    Prilikom promatranja prezentirane slike unutarnje (okruglo) polje viefrekvencije kree

    se po vanjskom polju niefrekvencije koje se percipira kao stacionarno (nepomino).

    Efekti koji induciraju iluziju kretanja

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    86/92

    Noshi geometrijsko-strukturalni efekt iluzije kretanja (akromatska i kromatska

    verzija).Polje romboida (kreiranih od crno-bijelo-sivih kvadratia)vie frekvencije izaziva na polju

    kvadrata viihfrekvencije iluziju kretanja u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.

    Efekti koji induciraju iluziju kretanja

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    87/92

    Ustanovljno je da geometrijske strukture visoko kontrastnih povrina(elemenata) teebiti polja po kojima se kreu geometrijske strukture nisko konrastnih povrina (uuvijetima kada se dva polja nalze u poloaju da jedno od navedenih okruuje u

    potpunosti drugo).

    Kvadratino vanjsko polje kreirano je odgeometrijskih struktura samo jednoga

    tona (crne boje na bijeloj podlozi),dok je

    unutarnj polje krirano od niza sukcesvnihtonova od crne do bijele, te je dodatno

    zamueno kako bi mu se smanjikontrast. Posljedica ovako koncipiranih

    polja uzrokuje manifestaciju iluzije

    kretanja, pri emi imamo privid daunutarnje polje lebdi nad vanjskim.

    Efekti koji induciraju iluziju kretanja

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    88/92

    Japanski umjetnik Ouchi (1970) ustanovio je da promjena smjera okruglog polja sa

    kvadratinimgeometrijskim strukurama koje je u potpunosti okruenodrugim poljemistovjetnih dimenzija i oblika stimulusa, za kut od 900 uzrokuje manifestaciju iluzije

    kretanja unutarnjeg polja, dok se vanjsko percipira kao stacionarno.

    Ouchi-jev efekt iluzije kretanja ni do

    dananjih dana nije u potpunostirazjanjen.

    Meutim, pretpostavlja se da presudnuulogu u manifestaciji efekta ima krivainterpretacija percepcija dubinena dvo-dimenzionalnom vidnom polju usljed

    promjene smjera orjentacije stimulusa

    unutar przentiranih povrina.

    Odnosno na mozak zakljuuje da semeusobno ortogonalne prezentiranegeometrijske strukture nalaze na

    razliitimudaljenostima.

    Razliiti mehanizmi i psihofizikalni vizualniefekti koji utjeu na percepciju pojavnosti boja

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    89/92

    efekti koji utjeu na percepciju pojavnosti boja

    Pojam memorijske (ili zapamene) bojeodnosi se na psihofizikalni vizualni

    fenomen uslijed kojega je pojedino prepoznavanje objekta vezano uz njegovu

    boju, odnosno pojavnost pojedine boje vezuje se uz pojedine objekte, iako ti isti

    objekti ne moraju biti navedenoga obojenja.

    Primjer navedenoga psihofizikalnog vizualnog efekta su boje zelene trave, boja koe,krvi ili plavog vedrog neba za koje veina ljudi posjeduje odreene tipine zapamene

    doivljaje. Prilikom promatranja navedenih objekta, njima intuitivno na osnovi naegapamenja dodjeljujemo doivljaje odreene boje.

    Analizirajui svakodnevno dodjeljene doivljaje u pravilu se objektima odreenogatona dodjelju doivljaji koji bi svojim karakteristikama imali istovjetan ton ali poveanuzasienost ili kromatinost.

    Takoer je zamjeeno da na vizualni sustavu vrlo konfuzno reagira ukoliko seobjektima za koje je utvrenapovezanost memorijskih boja sa stvarnim stimulusomdodijeli u potpunosti suprotan ton (npr. ukoliko zelenu travu na fotografiji prikaemo

    crvenom bojom ili crteljudskoga srca, koji je u pravilu crven sa zelenom bojom).

    Razliiti mehanizmi i psihofizikalni vizualniefekti koji utjeu na percepciju pojavnosti boja

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    90/92

    efekti koji utjeu na percepciju pojavnosti boja

    Konstantnost bojeje psihofizikalni vizualni efekt koji se odnosi na uvrijeene iponovljane situacije u naem sustavu percepcije prema kojem su boje objekata kojenas okruuju u svakodnevnom ivotu nepromjenjene i konstantne.Na vizualni sustav u pravilu nije u stanju registrirati promjenu boja u naem okrujukoja se odvija svakodnevno, a uzrokovana je promjenom izvora svjetla (iluminatora) i

    nivoa osvjetljenosti.

    Pfishofizikalni vizualni efekt konstantnosti boje omoguuju mehanizmi na kojima setemelje efekti kromatske adaptacije i memorijskih boja.

    Psihofizikalni vizualni efekt iskljuivanja utjecaja iluminantoraodnosi se na

    sposobnost naeg vizualnog sustava da automatski interpretira svojstva iluminatora

    (spektralni sastav i temperaturu boje izvora svjetla)te iskljuivanjem njegovogautjecaja na pojavnost boje nekoga objekta ostvari intuitivnu percepciju istog.

    Navedeni psihofizikalni vizualni efekt u velikoj je mjeri temeljen na mehanizmima koji

    ostvaruju konstantnost boje i pojavu memorijskih boja, ali su i u uskoj vezi s

    kromatskom adaptacijom

    Razliiti mehanizmi i psihofizikalni vizualniefekti koji utjeu na percepciju pojavnosti boja

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    91/92

    efekti koji utjeu na percepciju pojavnosti boja

    Prepoznavanje objekataje psihofizikalni vizualni efekt koji se oitujespecificiranjemobjekta na osnovi njegovih odreenihkromatskih karakteristika.

    U velikoj mjeri je odreen i kombinacijom svih prethodno navedenih psihofizikalnimefektima ovog poglavlja te prostornom preglednou,vremenom promatranja i nivoomosvjetljenosti.

    Prepoznavanje pojedinoga objekta u odreenim je sluajevima potpomognutokarakteristinimbojama objekta, koje se veui uz fenomen memorijskih boja.

  • 7/22/2019 Vizualna psihofizika

    92/92

    Hvala na panji !