Silmän fysiologia hakusessa

[fotom]

Voisikos viisaammat kertoa hieman millainen on ihmissilmän fysiologia ja miten sitä voisi suhteuttaa kameroihin?

-Värinäkö vastannee 16 -bittistä kuvaa?
-Suljinnopeus ja miten siihen vaikuttaa vireystila?
-Aukko lienee fysiologinen ominaisuus joka on laskettavissa?
-Koska kaksi ed. asiaa on selvitettävissä, saatanee selville myöskin valoa aistivien solujen herkkyys?
-Dynamiikka?

Tässä nyt ensialkuun pohdittavaa. Osasta on valmiiksi jonkinlainen haisu, osa on täysin arvailun varassa.

[olli R]

Silmän tapauksessa joutuu kyllä ensin miettimään raw-konvertteria:
- pystyy seuraamaan jatkuvaa kuvasignaalia
- luo jatkuvaa panoraamaa
- tunnistaa etukäteen erittäin suuren joukon kohteita ja tietää niiden ominaisuuksista jo etukäteen kuvaan tulevan värin ja usein muodonkin
- edellistä käytetään myös hämärässä, jossa silmä luo pääasiassa mustavalkokuvaa
- hahmottaa kuvan merkitsevät elementit nopeasti ja sumentaa tilanteesta riippuen ei-merkitsevät
- luo tilanteesta kolmiulotteisen mallin

Aivojen prosessointiteho on merkittävin osa ihmisen "kameraa". Silmän linssiä on joskus kuvattu "pullonpohjaksi" ja suurin osa resoluutiosta keskittyy hyvin pienelle katselukulmalle. Silmälle on arvioitu noita kysymiäsi, mutta esimerkiksi absoluuttinen värien tunnistus on vaikeaa, kun taas kahden värin vertaaminen hyvinkin tarkkaa. Samoin dynamiikassa tärkein ominaisuus lienee silmän mukautuminen vallitsevaan valoon.

[OskuK]

Taitaa silmän terävyys tulla osittain myös skannaavasta pinoamiskuvauksesta, mutta aivojen tieto/arvausprojektio on myös isona mukana.

Muistan miten lapsena automatkoilla koitettiin kisata kuka tunnistaa ensimmäisenä vastaantulevan auton mallin. Jännästi näkymän auton habitus muuttui selvästi koko ajan ja siinä olisi selvästi sillä arvaamisella iso osa. Ihminen näkee mitä haluaa nähdä, ja kun asialla on kiire, aivojen halu vaihtui myös taajaan, vaikka ihmisellä on myös ominainen halu pitää kiinni kerran päätetystä.

[Jare]

Voisikos viisaammat kertoa hieman millainen on ihmissilmän fysiologia ja miten sitä voisi suhteuttaa kameroihin?

Tää nyt on varmaan muutenkin jokaiselle yleistietoa, mutta toimintaperiaate ja komponentithan on hyvin pitkälle samantyyppiset silmässä ja kamerassa. Tämmöisessä vertailussa on kuitenkin omat ongelmansa, joista ykkösenä lienee silmän erinomainen adaptoitumiskyky.

-Värinäkö vastannee 16 -bittistä kuvaa?

Ei tuota voi oikein tuolla tavalla verrata, kun silmä on analoginen ja lukutarkkuus on siten "ääretön". Tietyn dynaamisen alueen toistamiseen, ilman ihmisen sävyliu'uissa havaitsemaa portaikkuutta, vaadittava bittisyvyys voitaneen määrittää jollain järkevällä tarkkuudella.

Keskivertoihmisen värinäkö on kyllä määritetty, ja sen pohjalta on esimerkiksi luotu hyvin yleisesti käytetty värimalli CIE XYZ: http://en.wikipedia.org/wiki/CIE_1931_color_space.

-Suljinnopeus ja miten siihen vaikuttaa vireystila?

Tämä on ehkä subjektiivisin asia näistä kaikista, kun näkösysteemissä ei ole mitään varsinaista synkronisoitua suljinmekanismia, vaan kokonaisuus riippuu näkösolujen ja aivojen reaktionopeudesta. Esimerkiksi normaalisti kuvattu 25fps video ei ole nykivää, mutta toisaalta ihminen pystyy havaitsemaan etenkin valoisassa huomattavasti tuota nopeampia tapahtumia tarkasti.

-Aukko lienee fysiologinen ominaisuus joka on laskettavissa?

Pupillin halkaisija määrittää aukon koon, ja tämähän vaihtelee valaistustilanteen mukaan. Aukkosuhteen (f-arvo) saa laskettua, kun tietää pupillin halkaisijan ja silmän polttovälin:
- Pupillin maksimihalkaisija riippuu esim. iästä, mutta oletetaan noin 8mm (https://en.wikipedia.org/wiki/Pupil)
- Polttoväli on noin 22mm (http://hypertextbook.com/facts/2002/Jul ... kaya.shtml)
=> Suurin aukkoarvo on luokkaa ~f/2.8.

-Koska kaksi ed. asiaa on selvitettävissä, saatanee selville myöskin valoa aistivien solujen herkkyys?
-Dynamiikka?

Dynaaminen alue voidaan määrittää juurikin mittaamalla valoa aistivien solujen reagointia. Käytännössä tätä voidaan mitata elektroretinogrammilla (ERG). Aivan kuten kamerallakin, niin silmällä hetkellinen dynaaminen alue riippuu valaistusolosuhteista, mutta riippuvuus niihin ei kuitenkaan ole täysin samanlainen. Myös ERG-mittauksesta saatu dynamiikkakäyrä on hyvin samantyyppinen S-käyrä, niinkuin digitaalikameroissakin. Eli epälineaariset alueet molemmissa päissä ja lineaarinen alue niiden välissä. Yleisesti esitetty arvio lienee, että silmä havaitsee kerralla noin 10EV:n dynaamisen alueen ja pystyy adaptoitumaan noin 20EV:n alueella.

[OskuK]

Kaikessa silmä ei virity nopeasti. Tähtiä ei kannata tarkkailla juuri sisältä tultuaan, vaan vasta puolen tunnin päästä.

[fotom]

Hieman olen asiaa tässä pohtinut ja tullut seuraaviin johtopäätöksiin:

- Silmän värinäkökyky on testattavissa. Esim. seuraava testi kertoo jo jotain kunkin yksilöllisestä näkökyvystä:

http://www.xrite.com/custom_page.aspx?PageID=77 (vedin juuri Dell U2711 -monitorilla täydet pisteet)

- Silmän "suljinnopeusta" kertoo ainakin jotain se, kun katsomme lentokoneen potkuria tai helikopterin lapoja ja jossain pyörimisnopeudessa näyttäisi kuin ropelaattori pysähtyisi ja alkaisi pyörimään takaperin. Kai tämä jotain kertoo, mutta mitä?

Valitettavasti suurin osa Jaren selvityksestä meni yli hilseen ja Toki jaan Oskun kannan silmän mukautumisesta olosuhteisiin.


edit: miksiköhän tuo ylläoleva viesti ei näy ainakaan meikäläiselle? Jonkinlaista itsesensuuria kenties tms.?

[Loadus]

Jossain oli karkea vertailu että silmän sävyerottelu (keskiarvoltaan) vastaa jotain 11-bittistä kuvaa. Mutta kuvan voi aina ditheroida huolella niin silmääkin voi huijata helposti. : )

[fotom]

Kummallista, kun ei meinaa viesti näkyä.

Hieman olen asiaa tässä pohtinut ja tullut seuraaviin johtopäätöksiin:

- Silmän värinäkökyky on testattavissa. Esim. seuraava testi kertoo jo jotain kunkin yksilöllisestä näkökyvystä:

http://www.xrite.com/custom_page.aspx?PageID=77 (vedin juuri Dell U2711 -monitorilla täydet pisteet)

- Silmän "suljinnopeusta" kertoo ainakin jotain se, kun katsomme lentokoneen potkuria tai helikopterin lapoja ja jossain pyörimisnopeudessa näyttäisi kuin ropelaattori pysähtyisi ja alkaisi pyörimään takaperin. Kai tämä jotain kertoo, mutta mitä?

Valitettavasti suurin osa Jaren selvityksestä meni yli hilseen ja Toki jaan Oskun kannan silmän mukautumisesta olosuhteisiin.


edit: miksiköhän tuo ylläoleva viesti ei näy ainakaan meikäläiselle? Jonkinlaista itsesensuuria kenties tms.?

[fotom]

Onko foorumi sekaisin vai allekirjoittanut kun ei viesti meinaa näkyä?

[jozz3]

Onko foorumi sekaisin vai allekirjoittanut kun ei viesti meinaa näkyä?

Foorumi sekaisin, ei näy viesti mulle ainakaan.

[P V]

Onko foorumi sekaisin vai allekirjoittanut kun ei viesti meinaa näkyä?

Saattaa olla alkavaa dementiaa.

Lainaus Wikipedia:

Dementia, tarkemmin dementia senilis eli vanhuuden tylsistyminen, merkitsee älyllisten kykyjen heikentymistä aiemmasta tasosta siinä määrin, että heikentyminen haittaa yksilön sosiaalista ja ammatillista selviytymistä.[1] Dementia ei ole itsenäinen sairaus vaan oirekokonaisuus, jonka etiologia voi liittyä moniin sairauksiin. Dementiaa esiintyy tavallisimmin vanhoilla ihmisillä. Nuoremmilla voi esiintyä muun muassa alkoholidementiaa ja muita myrkytys- ja puutostiloista aiheutuvia dementian muotoja sekä eräille urheilijoille kehittyvää dementia pugilisticaa. Dementia praesenilis on tarkoittanut taudinkuvaa ennenaikaisesti eli ennen 65 ikävuotta.

[Jare]

Jossain oli karkea vertailu että silmän sävyerottelu (keskiarvoltaan) vastaa jotain 11-bittistä kuvaa. Mutta kuvan voi aina ditheroida huolella niin silmääkin voi huijata helposti. : )

Elämän tarkoitus on 42. Noita hattuvakioita on kiva heitellä, mutta olisipa todellisuuskin yhtä yksinkertaista. Ensinnä arviot silmän erottamien värien kokonaislukumäärästä vaihtelee miljoonista miljardeihin. Ja jos siitä päästään jotenkin sopuun, niin bittisyvyys pitäisi sitoa esimerkiksi johonkin väriavaruuteen. Muutoin meillä on vain kasvoton kasa numeroita, jotka eivät itsessään kerro mistään mitään.

Onko foorumi sekaisin vai allekirjoittanut kun ei viesti meinaa näkyä?

Lainatessa viesti näkyy. Foorumi bugaa ilmeisesti siksi kun sulla on jäänyt välilyönti url-tagien sisällä olevan osoitteen perään.

[OskuK]

Elämän tarkoitus on 42. Noita hattuvakioita on kiva heitellä, mutta olisipa todellisuuskin yhtä yksinkertaista. Ensinnä arviot silmän erottamien värien kokonaislukumäärästä vaihtelee miljoonista miljardeihin. Ja jos siitä päästään jotenkin sopuun, niin bittisyvyys pitäisi sitoa esimerkiksi johonkin väriavaruuteen. Muutoin meillä on vain kasvoton kasa numeroita, jotka eivät itsessään kerro mistään mitään.

Näinpä. Samasta syystä kummastelen, miten ihmisiä voi kiinnostaa enemmän joku dof-lakulaattorin antama numero, kuin miltä se kuva näyttää. Kamera on kädessä, mutta mielummin havainoidaan netistä numeroita...

[kribe]

- Silmän "suljinnopeusta" kertoo ainakin jotain se, kun katsomme lentokoneen potkuria tai helikopterin lapoja ja jossain pyörimisnopeudessa näyttäisi kuin ropelaattori pysähtyisi ja alkaisi pyörimään takaperin. Kai tämä jotain kertoo, mutta mitä?

Voisiko pysähtyminen johtua siitä, että silmän "sarjakuvausnopeus" on tasan sama kuin potkurin pyörimisnopeus, eli potkuri pyörii n. 50 kertaa sekunnissa, tai sitten sen kerrannaisina, eli 100, 150, 200, 250.. Ja jos se näyttää pyörivän takaperin, niin jää hieman vajaaksi noista tasaluvuista?

En ymmärrä näistä mitään, mutta onhan se aina kiva pohtia ja spekuloida ;-)

[veeinski]

Teoria silmän sarjakuvauksesta on pystytty kuoppaamaan ilmeisen yksinkertaisella koejärjestelyllä. Henkilölle on näytetty yhtä aikaa pyörivää kappaletta ja sen peilikuvaa. Sarjakuvausteoriassa noiden kuvantojen pitäisi pysähtyä yhtä aikaa. Mutta ilmiö tapahtui kerrallaan vain toiselle kuvannoista.

[veeinski]

^
Tuorein teoria pyrkii selittämään pyörivän kappaleen pysähtymistä näkemiseen liittyvien ilmaisimien dominanssilla. Teoriassa näkemiseen on ajeteltu liittyvän liikkeen suuntaan adaptoituneita ilmaisimia ja liikettä vastaan toimivia ilmaisimia. Ja kyse olisi juuri näiden ilmaisimien dominanssin vaihtelusta.

[itu]

- Silmän "suljinnopeusta" kertoo ainakin jotain se, kun katsomme lentokoneen potkuria tai helikopterin lapoja ja jossain pyörimisnopeudessa näyttäisi kuin ropelaattori pysähtyisi ja alkaisi pyörimään takaperin. Kai tämä jotain kertoo, mutta mitä?

Voisiko pysähtyminen johtua siitä, että silmän "sarjakuvausnopeus" on tasan sama kuin potkurin pyörimisnopeus, eli potkuri pyörii n. 50 kertaa sekunnissa, tai sitten sen kerrannaisina, eli 100, 150, 200, 250.. Ja jos se näyttää pyörivän takaperin, niin jää hieman vajaaksi noista tasaluvuista?

Kyllä, elokuvissa.

Käytetyn sähköjärjestelmämme taajuus on 50 Hz. Valolähteestä riippuen taajuus on tavallisimmin 50 tai 100 Hz. Siis kehittyneissä länsimaissa. Joissain (länsimaiksi itseään väittävissä) taajuus on 60/120 Hz.

Jos valo on välkkyvän (sähkövalo) sijasta jatkuvaa (aurinko), tuo ilmiö tahtoo kadota. Tämä on helposti todettavissa vaikkapa levylautasen (LP, anyone?) strobojuovista auringossa ja sähkövalossa. Saa kokeilla.

[Analoginen TV puhalsi kuvaputkelle 50 puolikuvaa (vuorotellen parilliset ja parittomat juovat) sekunnissa eli mainitut 25 (koko-) kuvaa.]

[OskuK]

Hehe, on taas katseltu telkkaria ;-)

Ette saa millään taaksepäin pyörivää potkuria aikaan jos katsotte taivaalta livenä joskus oíkeasti oikeaa helikopteria. Jos näette, olette valehtelijoita. Mutta, tallenteessa toki, tai jos katsotte lauta-aidan takaa, sen raoista sen pyyhältävän ohi, siinä kyllä voi moinen resonanssi tapahtua.
Jos haluaa helikopteria katsoessaan saada lavat "pysähtymään", kannattaa jutella jonkun kanssa joka kertoo jotain oikeasti kiinostavaa tapahtuvan etuoikealla, näin katse harhailee ja silmän skannatessa se voi saada nopean välähdyksen ikäänkuin joku lapa olisi pysähdyksissä.

Jos katsoo kellon sekuntiviisaria, niin se kulkee tasanopeudella, tai nykien. Otetaan nykivä viisari. Kun alat katsoa sitä, vaikuttaa kuin ensimminen pysähdys olisi paljon pidempi kuin seuraavat, ikäänkuin viisari olisi odottanut juuri sinun katsettasi. Spooky?

[veeinski]

Ette saa millään taaksepäin pyörivää potkuria aikaan jos katsotte taivaalta livenä joskus oíkeasti oikeaa helikopteria. Jos näette, olette valehtelijoita.

Vaisso. Maailmalla yliopistot ovat uhranneet aikaa ja rahaa IMR:n (illusory motion reversal) tutkimiseen. Olisivat kysyneet Oskulta, joka tietää ettei sellaista olekaan.

[OskuK]

Ette saa millään taaksepäin pyörivää potkuria aikaan jos katsotte taivaalta livenä joskus oíkeasti oikeaa helikopteria. Jos näette, olette valehtelijoita.

Vaisso. Maailmalla yliopistot ovat uhranneet aikaa ja rahaa IMR:n (illusory motion reversal) tutkimiseen. Olisivat kysyneet Oskulta, joka tietää ettei sellaista olekaan.

On sitä tutkittu kummituksia ja ektoplasmaakin aika piitkään. Ettei voi sanoa että tutkimus olisi mitenkään turhaa. Eivät kysyneet niistäkän minulta...