有効にする高解像度を表示し、従来のコンピュータ上で正確な応答時間の測定値をグレースケール

このビデオでは、従来のコンピュータで高解像度のグレースケール表示を有効にし、正確な応答時間測定を実行する方法を示します。これは、コンピューターに接続されたビデオスイッチャーとRTボックスの2つの手頃な価格のデバイスを使用して実現されます。次に、画像の強度が正確になるようにディスプレイが調整されます。

グレースケール解像度の向上の有無にかかわらず、符号波グレーディングを使用して、グレースケール解像度の向上を示します。光信号からのシミュレートされたボタン応答は、応答時間測定の精度を実証するために使用されます。b plus plusやdata pexなどの既存の方法に対するビデオスイッチャーの主な利点は、研究者が従来のコンピューターハードウェアを使用して高品位レベルの解像度でモノクロディスプレイを生成できることです。

また、視覚表示を生理学的記録や応答時間測定と同期させるためのトリガー信号を提供することもできます。RTボックスは、高精度で応答時間を測定することができます。コンピュータのキーボードに対するRTボックスの利点は、マイクロプロセッサと高解像度クロックを使用して、ボタンイベントのIDとタイミングを記録することです。

したがって、測定された応答時間は、ホスト コンピューターでのデータ送信と処理に関連する潜在的なタイミングの不確実性やバイアスによって効果を発揮しません。また、ユーザープログラムの設計も大幅に簡素化されます。ビデオスイッチャーを取り付ける前に、コンピューターとモニターの電源を切ってから、モニターをコンピューターのグラフィックカードから取り外してください。

付属のVGAケーブルを使用して、ビデオスイッチャーをコンピューターのグラフィックカードに直接接続します。コンピュータグラフィックカードにVGAポートがなく、代わりに統合デジタルビジュアルインターフェイス、またはDVIIポートがある場合は、A-D-V-I-V-G-Aアダプターが必要です。コネクタの小さなネジで接続を固定します。

モニターのVGAケーブルをビデオスイッチャーの出力ポートに接続し、付属の電源アダプターを使用して接続を固定します。ビデオスイッチャーを電源に接続します。次に、コンピューターとモニターの電源を入れます。

ビデオスイッチャーのスイッチボタンを使用すると、ユーザーはカラーモードで表示モードに切り替えることができます。ビデオスイッチャーは、コンピュータグラフィックスカードからのビデオ信号を変更しません。グレースケールモードでは、ディスプレイはモノクロになります。

このモードでは、ピクセル輝度は、主にグラフィックカードの青チャンネルからのビデオ信号によって決定され、赤チャンネルによってわずかに決定され、緑チャンネルによって決定されることはありません。ビデオスイッチャーの出力に対する青チャンネルと赤チャンネルの寄与の比率は、青と赤の比率またはBR比と呼ばれ、メーカーによって提供されます。ほとんどのモニターでは、ピクセル グレー レベルとピクセル輝度の関係はべき乗関数です。

べき乗関数の指数は通常、ガンマと呼ばれます。ディスプレイのガンマを決定するために、光度計を使用して、さまざまなピクセルグレーレベルで大きな均一な正方形の輝度を測定し、結果にべき乗関数を適合させることができます。ガンマを決定するためのより感度の高い方法は、ディスプレイの 1 つの表示領域で、同量のゼロ ピクセル レベルと最大ピクセル レベルの時空間的な混合物を比較することです。

次に、ピクセル混合物の輝度を、均質なグレーレベルの隣接する領域と比較します。まず、最大輝度の半分のグレーレベル値を一致させます。次に、ちょうど決定されたハーフレベルと最大レベルの輝度強度を持つピクセルの新しい混合物が作成されます。

これは、4分の3輝度に対応するグレーに一致します。この手順は7時まで繰り返されます。8分の1から8分の7までの値が決定されています。

ガンマは、結果にべき乗関数を当てはめることで決定できます。次に、ガンマと対応する最小輝度値と最大輝度値を使用して、背景の輝度とコントラストを設定します。グレースケール解像度の向上による影響は、2つの正弦波グレーディングを比較することで示すことができます。

左の採点は、ビデオスイッチャーの全容量を使用しています。右側のグレーディングは、ビデオスイッチャーを使用せずに8ビットディスプレイを実行した結果です。まず、付属のケーブルを使用してRTボックスをコンピューターのUSBポートに接続し、ドライバーをダウンロードしてインストールします。

そのため、コンピューターシステムは、正確な刺激開始時間を記録できる刺激ソフトウェアを使用してRTボックスを認識できます。RTボックスはタイムスタンプ間で変換し、応答時間はボタンの押下時間と刺激の開始の差として測定されます。信頼できる刺激の開始時間が利用できない場合。

光センサー、音声応答、またはビデオスイッチャーまたは同様のデバイスからのTTL信号を介して刺激の開始と同期するRTボックストリガー信号を提供して、RTボックスの精度を確認します。画面中央の光の点滅に対するフォトダイオードの応答時間が測定されます。刺激開始時間は、psych toolboxの画面反転機能によって返されます。

光信号と刺激の開始との間の時間差は、ビデオのリフレッシュレートの半分、または85ヘルツCRTの場合は5.88ミリ秒であると予想されます。観察された差は、刺激の公称開始を修正するために使用され、測定値の変動性はRTボックスの精度を反映しています。このデータは、RTボックスが非常に高い精度で機能することを示しています。

このビデオを見れば、ハイグレードレベルのディスプレイを実現する方法、ビデオスイッチャーを使用した型破りなコンピュータハードウェア、RTボックスを使用した応答時間の測定方法などについて十分に理解できるはずです。