April 24th, 2017
מאמר זה מתאר שיטה חדשה להדמיית ולומד הסתגלות במערכת הראייה.
המטרה הכוללת של תוכנה זו היא לדמות את השפעות ההסתגלות על התפיסה החזותית על ידי שימוש במודל של האופן שבו מערכת הראייה האנושית מסתגלת לקידוד צבע. מודל זה מחשב כיצד הקידוד הזה משתנה כאשר אותו צופה מותאם לסביבות צבע שונות, או כאשר צופים שונים מותאמים לאותה סביבה. שיטה זו עוסקת בשאלות מפתח במדעי הקוגניציה ובמדעי המוח, כגון מדוע מערכות חושיות מסתגלות ואילו השפעות יש להסתגלות על התפיסה.
היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא משלבת הנחות מתקבלות על הדעת לגבי הסתגלות וראיית צבעים ומשתמשת בהן כדי לחזות בצורה מהימנה יותר תפיסת צבע על פני סביבות וצופים שונים. התחל בבחירת התמונה הרצויה לעבודה וצפה בה קופצת בחלונית השמאלית העליונה. לאחר מכן, לחץ על תפריט הפורמט כדי לבחור כיצד לייצג את התמונה ואת הצופה.
לחץ על משקיף סטנדרטי כדי לדגמן צופה סטנדרטי או ממוצע המסתגל להתפלגות צבע ספציפית. לאחר מכן, לחץ על ספקטרום טבעי או RGB כדי להעריך את ספקטרום האור בפועל או את ספקטרום הפיקסלים האדום, הירוק והכחול של התמונה על הצג. התחל בהתאמת אותו צופה לסביבות שונות, כגון צבעי התמונה הנוכחית לעומת התפלגות הצבעים האופיינית לסביבה חיצונית טבעית.
כדי להגדיר סביבות אלה, בחר את סביבות ההפניה והבדיקה מהתפריטים הנפתחים; לאחר מכן לחצו על תפריט ההפניה כדי לבחור את סביבת ההתחלה, שהיא הסביבה שהצופה אמור להסתגל אליה בעת צפייה בתמונה המקורית. לאחר מכן, לחץ על תפריט הבדיקה כדי לבחור את הסביבה החדשה שאליה יסתגל הצופה. לחצו על הלחצן 'התאם' וצפו בשתי תמונות חדשות שסוננו להתאמת חרוט והותאמו להתאמת ניגודיות.
לחלופין, להתאים צופים שונים לאותה סביבה, כגון הרגישות הספקטרלית של צופה צעיר או מבוגר; בחר את הרגישות הספקטרלית של הצופה ולחץ על תפריט העדשה כדי לבחור את צפיפות פיגמנט העדשה. לאחר מכן, לחץ על התפריט המקולרי כדי לבחור באופן דומה את צפיפות הפיגמנט המקולרי; ולחץ על תפריט הקונוסים כדי לבחור בין צופים עם טריכרומטיות רגילה או סוגים שונים של טריכרומטיות חריגה. שוב, לחץ על התאם כפתור וצפה בשלוש תמונות חדשות על המסך, הפעם מציגות את התמונה המקורית, התמונה המסוננת לרגישות החדשה והתמונה לאחר התאמה לרגישות החדשה.
לבסוף, לחץ על שמור תמונות כפתור לשמירת שלוש התמונות. פרוטוקול זה מדגים כיצד ניתן לדמיין את ההשפעות של הסתגלות חזותית לשינוי בסביבה או בצופה בתמונות. כהמחשה לאופן שבו ההסתגלות מסתגלת לשינויים בצופה, המודל דימה את ההשלכות של הזדקנות העדשה על ידי השוואת המראה החזוי של תמונה כפי שהיא נראית דרך עיניו של צופה צעיר או מבוגר יותר הנבדלים זה מזה רק בצפיפות פיגמנט העדשה.
כהמחשה לאופן שבו הסתגלות מסתגלת לשינוי בסביבה, המודל שימש כדי לדמות כיצד אנו עשויים להסתגל לסביבה עם ניגודיות נמוכה ומעורפלת על ידי התאמת קידוד הצבע כך שיתאים לקידוד הצפוי לסביבה טיפוסית עם ניגודיות גבוהה יותר. ניתן ליישם טכניקה זו על כל הרכבי תמונה או צופים עם רגישויות ספקטרליות שונות. ניתן גם להכליל אותו כדי לבחון הסתגלות ומאפיינים אחרים של תמונות, כגון התכונות הספקטרליות שלהן.
התמונות המעובדות מדגימות את הגבולות התיאורטיים של הסתגלות לטווח ארוך וניתן להשתמש בהן כדי לבחון את פונקציית ההסתגלות על ידי בדיקת מה הנבדקים יכלו לתפוס בתמונות המעובדות שהם לא יכלו לתפוס בתמונות המקוריות. התמונות המעובדות מספקות גם סימולציות מציאותיות יותר של השפעות שינוי הרגישות על התפיסה החזותית שלנו ומראות כיצד הסתגלות נוטה להפחית או לפצות על שינויי רגישות אלה.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
מאמר זה מתאר שיטה חדשה לסימולציה וחקר הסתגלות במערכת הראייה. תוכנת התוכנה שואפת לדמות את ההשפעות של הסתגלות על תפיסת הראייה באמצעות מודל של האופן שבו מערכת הראייה האנושית מקודדת צבע.