A KEK soron következő találkozója
Időpont: 2010. április 15.
Helyszín: IZU 403 (ELTE-PPK, Pszichológiai Intézet, 1068. Izabella utca 46. 4. emelet 403. terem)
A világosságillúziók komputációs modellezése
Geier János, független kutató
A világosságillúziók közös jellemzője, hogy az ilyen képek bizonyos tartományait eltérő intenzitásúnak észleljük annak ellenére, hogy azok fizikailag azonos intenzitásúak. Ilyenek a 19. században már ismert szimultán kontraszt-, Chevreul-, Mach sáv- és Hermann rács illúziók. Újabbak a Craik-O'Brien-Cornsweet- (COC), White-, Logvinenko- illúziók és Adelson különféle illúziói. A jelenség szintjén az illúziókat én három kategóriába sorolom: (i) amelyeken a világosabb területekkel körülvett tartományok besötétednek (kontraszt jelenségek), (ii) amelyeken a világosabb területekkel körbevett tartományok kivilágosodnak (asszimilációs jelenségek), és (ii) amelyek ezek egyikébe sem sorolhatók (pl. COC).
A világosságillúziók tankönyvi (pl. Seculer és Blake) magyarázatai a laterális gátláson alapulnak, ezen belül is az ún. Baumgartner modellen, mely szerint a retinán "található" körkörös, ON középpontú és OFF körgyűrűvel bíró receptív mezők lennének "felelősek" pl .a Hermann rács foltjaiért, vagy a többi 19. sz.-ban ismert illúzióért. Ezt a magyarázatot azonban egyértelműen cáfolja saját , először 2001-ben bemutatott ötletem, melyet munkatársaimmal részletesen kidolgoztam az utóbbi évek folyamán: a Hermann rács vonalainak enyhe görbítése egycsapásra megszünteti a kereszteződésekben látható illuzórikus foltokat.
Ettől függetlenül is, további hiányossága a tankönyvi magyarázatnak, hogy csak a kontraszt jelenségeket képes (úgy-ahogy) egységesen magyarázni: a fenti (ii) és (ii) típusúakra képtelen. Ennek áthidalására a szakirodalomban különféle, magasabb idegrendszeri folyamatokat (értelmezést) feltételeznek, melyek úgy szegmentálják pl. a White-illúzió vonalait, hogy a szétdarabolt tartományokon belül már ismét a laterális gátlást lehessen előkapni magyarázó elv gyanánt. Ez így ez meglehetősen erőltetett dolog.
A világosság illúziók egységes modellezésére kidolgoztam egy modellt, mely itatóspapírra folyatott tinta diffúziójának hasonlatára épül. E modell lényegét fogom ismertetni, és bemutatom az ezen alapuló számítógépes szimulációt is, élőben, ahogyan a komputer előállítja az input képek alapján azt az output képeket. Az output képek nagyon hasonlítanak az input képekhez, normál fényképnél nem is vehető észre az eltérés, de a fenti (i) (ii), (iii) típusú ábrákon a világosság viszonyok az emberi percepció szerint alakulnak.
Végül kitérek a modell és valóság viszonyára, ahogyan én látom, és ezt most egy példával világítom meg. Az elméleti fizikában a Schrödinger-egyenlet leírja az elektron viselkedését - mégsem jut eszébe senkinek keresni az elektronban azt a számítógépet, ami ezt kiszámítja. Akkor pedig miért kéne egy pszichofizikai jelenséget neuronális szintre visszavezetni? Különben is: eddig egyetlen egy ilyen próbálkozásról tudunk. Ez a Baumgartner modell (és variánsai), mely Hartline, Kuffler, Hubel, Wiesel limuluson és macskákon végzett egysejt-méréseire alapoz. De, mint láttuk, ez a magyarázó elv sem bizonyult sikeresnek az illúziók terén. Az egysejtes mérések és a percepció között óriási a szintkülönbség, rengeteg, egymásra épülő folyamat van közbeiktatva, így nem is várható közvetlen kapcsolat közöttük.
-------------------------------------------
Javasolt olvasnivalók:
http://www.geier.hu/lila/NEURON_SPECI/
http://www.geier.hu/lila/NEURON_SPECI/neuron.htm
http://www.geier.hu/lila/NEURON_SPECI/alapok.htm
http://www.geier.hu/lila/MAKOG99/
Szűcs Ervin : Modell.
http://web.t-online.hu/eszucs7/modell/Modell.htm
http://web.t-online.hu/eszucs7/MODELL_MAT/tartalom.htm
http://web.t-online.hu/eszucs7/Tartalom.htm
A világosságillúziók tankönyvi (pl. Seculer és Blake) magyarázatai a laterális gátláson alapulnak, ezen belül is az ún. Baumgartner modellen, mely szerint a retinán "található" körkörös, ON középpontú és OFF körgyűrűvel bíró receptív mezők lennének "felelősek" pl .a Hermann rács foltjaiért, vagy a többi 19. sz.-ban ismert illúzióért. Ezt a magyarázatot azonban egyértelműen cáfolja saját , először 2001-ben bemutatott ötletem, melyet munkatársaimmal részletesen kidolgoztam az utóbbi évek folyamán: a Hermann rács vonalainak enyhe görbítése egycsapásra megszünteti a kereszteződésekben látható illuzórikus foltokat.
Ettől függetlenül is, további hiányossága a tankönyvi magyarázatnak, hogy csak a kontraszt jelenségeket képes (úgy-ahogy) egységesen magyarázni: a fenti (ii) és (ii) típusúakra képtelen. Ennek áthidalására a szakirodalomban különféle, magasabb idegrendszeri folyamatokat (értelmezést) feltételeznek, melyek úgy szegmentálják pl. a White-illúzió vonalait, hogy a szétdarabolt tartományokon belül már ismét a laterális gátlást lehessen előkapni magyarázó elv gyanánt. Ez így ez meglehetősen erőltetett dolog.
A világosság illúziók egységes modellezésére kidolgoztam egy modellt, mely itatóspapírra folyatott tinta diffúziójának hasonlatára épül. E modell lényegét fogom ismertetni, és bemutatom az ezen alapuló számítógépes szimulációt is, élőben, ahogyan a komputer előállítja az input képek alapján azt az output képeket. Az output képek nagyon hasonlítanak az input képekhez, normál fényképnél nem is vehető észre az eltérés, de a fenti (i) (ii), (iii) típusú ábrákon a világosság viszonyok az emberi percepció szerint alakulnak.
Végül kitérek a modell és valóság viszonyára, ahogyan én látom, és ezt most egy példával világítom meg. Az elméleti fizikában a Schrödinger-egyenlet leírja az elektron viselkedését - mégsem jut eszébe senkinek keresni az elektronban azt a számítógépet, ami ezt kiszámítja. Akkor pedig miért kéne egy pszichofizikai jelenséget neuronális szintre visszavezetni? Különben is: eddig egyetlen egy ilyen próbálkozásról tudunk. Ez a Baumgartner modell (és variánsai), mely Hartline, Kuffler, Hubel, Wiesel limuluson és macskákon végzett egysejt-méréseire alapoz. De, mint láttuk, ez a magyarázó elv sem bizonyult sikeresnek az illúziók terén. Az egysejtes mérések és a percepció között óriási a szintkülönbség, rengeteg, egymásra épülő folyamat van közbeiktatva, így nem is várható közvetlen kapcsolat közöttük.
-------------------------------------------
Javasolt olvasnivalók:
Seculer és Blake: Percepció, 2000. Osiris, Budapest.
Saját honlapom: http://www.geier.hu/
Vieperlib: http://www.viperib.com/ Itt regisztrálni kell, ami ingyenes. Utána 'lightness/brightness', vagy keress rá a nevekre: Adelson, Andesron, Anstis,COC, Geier, Logvinenko, White.
Google: az előző nevekre googleval is érdemes rákeresni.
További olvasnivalók, a modellezésről általában:
Geier honlap:Saját honlapom: http://www.geier.hu/
Vieperlib: http://www.viperib.com/ Itt regisztrálni kell, ami ingyenes. Utána 'lightness/brightness', vagy keress rá a nevekre: Adelson, Andesron, Anstis,COC, Geier, Logvinenko, White.
Google: az előző nevekre googleval is érdemes rákeresni.
További olvasnivalók, a modellezésről általában:
http://www.geier.hu/lila/NEURON_SPECI/
http://www.geier.hu/lila/NEURON_SPECI/neuron.htm
http://www.geier.hu/lila/NEURON_SPECI/alapok.htm
http://www.geier.hu/lila/MAKOG99/
Szűcs Ervin : Modell.
http://web.t-online.hu/eszucs7/modell/Modell.htm
http://web.t-online.hu/eszucs7/MODELL_MAT/tartalom.htm
http://web.t-online.hu/eszucs7/Tartalom.htm
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése