Визуальное Визуальная адаптация

Общая цель этой программы состоит в том, чтобы смоделировать влияние адаптации на визуальное восприятие с помощью модели того, как зрительная система человека адаптируется к кодированию цвета. Эта модель вычисляет, как изменяется кодирование, когда один и тот же наблюдатель адаптируется к разным цветовым средам или когда разные наблюдатели адаптируются к одной и той же среде. Этот метод решает ключевые вопросы когнитивной науки и нейронауки, такие как почему сенсорные системы адаптируются и какое влияние адаптация оказывает на восприятие.

Основное преимущество этого метода заключается в том, что он включает в себя правдоподобные предположения об адаптации и цветовом зрении и использует их для более надежного прогнозирования цветового восприятия в различных средах и наблюдателях. Начните с выбора нужного изображения для работы и наблюдайте, как оно появится на верхней левой панели. Затем нажмите меню формата, чтобы выбрать способ представления изображения и наблюдателя.

Нажмите на стандартный наблюдатель, чтобы смоделировать стандартный или средний наблюдатель, адаптирующийся к определенному цветовому распределению. Затем нажмите на «Естественные спектры» или «RGB», чтобы приблизиться к фактическим световым спектрам или спектрам красных, зеленых, синих пикселей изображения на мониторе. Начните с адаптации одного и того же наблюдателя к различным условиям, таким как цвета текущего изображения и распределение цветов, типичное для естественной наружной среды.

Чтобы задать эти среды, выберите эталонную и тестовую среды в раскрывающихся меню; Затем щелкните меню «Справка», чтобы выбрать начальную среду, к которой наблюдатель должен адаптироваться при просмотре исходного изображения. Далее нажмите на меню теста, чтобы выбрать новую среду, к которой наблюдатель будет адаптироваться. Нажмите кнопку «Адаптировать» и посмотрите на два новых изображения, отфильтрованных для адаптации конуса и адаптированных для адаптации контраста.

В качестве альтернативы можно адаптировать разных наблюдателей к одной и той же среде, например, к спектральной чувствительности более молодого или старшего наблюдателя; Выберите спектральную чувствительность наблюдателя и нажмите на меню «Линзы», чтобы выбрать плотность пигмента линзы. Затем нажмите на макулярное меню, чтобы аналогичным образом выбрать плотность макулярного пигмента; и нажмите на меню «Колбочки», чтобы выбрать между наблюдателями с нормальной трихроматией или различными типами аномальной трихроматии. Снова нажмите кнопку «Адаптировать» и посмотрите на три новых изображения на экране, на этот раз показывающих исходное изображение, изображение, отфильтрованное по новой чувствительности, и изображение после адаптации к новой чувствительности.

Наконец, нажмите кнопку «Сохранить изображения», чтобы сохранить три изображения. Этот протокол демонстрирует, как эффекты визуальной адаптации к изменению окружающей среды или наблюдателя могут быть визуализированы в изображениях. В качестве иллюстрации того, как адаптация приспосабливается к изменениям в организме наблюдателя, модель смоделировала последствия старения хрусталика, сравнивая прогнозируемый внешний вид изображения, увиденный глазами более молодого или старшего наблюдателя, которые отличаются только плотностью пигмента хрусталика.

В качестве иллюстрации того, как адаптация приспосабливается к изменениям в окружающей среде, модель была использована для моделирования того, как мы можем адаптироваться к низкоконтрастной, туманной среде, настраивая цветовое кодирование в соответствии с кодировкой, ожидаемой для типичной среды с более высокой контрастностью. Этот метод может быть применен к любым ансамблям изображений или наблюдателям с различной спектральной чувствительностью. Он также может быть обобщен для изучения адаптации и других характеристик изображений, таких как их спектральные свойства.

Визуализированные изображения моделируют теоретические пределы долгосрочной адаптации и могут быть использованы для изучения функции адаптации путем проверки того, что испытуемые могли воспринимать в адаптированных изображениях, что они не могли воспринять в исходных изображениях. Визуализированные изображения также обеспечивают более реалистичное моделирование влияния изменения чувствительности на наше визуальное восприятие и показывают, как адаптация имеет тенденцию обесценивать или компенсировать эти изменения чувствительности.