Vés al contingut

Sistema visual humà: diferència entre les revisions

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure
Contingut suprimit Contingut afegit
Línia 47: Línia 47:


=== Camp de visió ===
=== Camp de visió ===
El [[camp de visió]] aproximat d'un únic ull humà (mesurat des del punt de fixació, és a dir, el punt en què es dirigeix la mirada) varia segons l'anatomia facial, però típicament és de 30 ° superior (limitat pel front), 70 ° inferior, 45 ° lateral (limitat pel nas) i 100 ° lateral (limitat per la [[templa]]).<ref name="SavinoDanesh-Meyer2012">{{cite book|last1=Savino|first1=Peter J.|last2=Danesh-Meyer|first2=Helen V.|title=Color Atlas and Synopsis of Clinical Ophthalmology -- Wills Eye Institute -- Neuro-Ophthalmology|url=https://books.google.com/books?id=6RgSZGWQZGIC&pg=PA12|accessdate=9 November 2014|date=1 May 2012|publisher=Lippincott Williams & Wilkins|isbn=978-1-60913-266-8|page=12}}</ref><ref name="RyanSchachat2012">{{cite book|last1=Ryan|first1=Stephen J.|last2=Schachat|first2=Andrew P.|last3=Wilkinson|first3=Charles P. |author4=David R. Hinton |author5=SriniVas R. Sadda |author6=[[Peter Wiedemann]]|title=Retina|url=https://books.google.com/books?id=PdAsuzFRv5oC&pg=PT342|accessdate=9 November 2014|date=1 November 2012|publisher=Elsevier Health Sciences|isbn=1-4557-3780-1|page=342}}</ref><ref name="TrattlerKaiser2012">{{cite book|last1=Trattler|first1=William B.|last2=Kaiser|first2=Peter K.|last3=Friedman|first3=Neil J.|title=Review of Ophthalmology: Expert Consult – Online and Print|url=https://books.google.com/books?id=AazA_9TQnHYC&pg=PA255|accessdate=9 November 2014|date=5 January 2012|publisher=Elsevier Health Sciences|isbn=1-4557-3773-9|page=255}}</ref> Pels dos ulls combinats ([[visió binocular]]) el camp visual és de 100 ° en vertical i 200 ° en horitzontal.<ref name="Dagnelie2011">{{cite book|last=Dagnelie|first=Gislin|title=Visual Prosthetics: Physiology, Bioengineering, Rehabilitation|url=https://books.google.com/books?id=GHoEWq6tcSgC&pg=PA398|accessdate=9 November 2014|date=21 February 2011|publisher=Springer Science & Business Media|isbn=978-1-4419-0754-7|page=398}}</ref><ref name="Dohse2007">{{cite book|last=Dohse|first=K.C.|title=Effects of Field of View and Stereo Graphics on Memory in Immersive Command and Control|url=https://books.google.com/books?id=p2pSW2D4s7gC&pg=PA6|accessdate=9 November 2014|year=2007|publisher=ProQuest|isbn=978-0-549-33503-0|page=6}}</ref>
El [[camp de visió]] aproximat d'un únic ull humà (mesurat des del punt de fixació, és a dir, el punt en què es dirigeix la mirada) varia segons l'anatomia facial, però típicament és de 30 ° superior (limitat pel front), 70 ° inferior, 45 ° lateral (limitat pel nas) i 100 ° lateral (limitat per la [[templa]]). Pels dos ulls combinats ([[visió binocular]]) el camp visual és de 100 ° en vertical i 200 ° en horitzontal.


== Fenòmens visuals ==
== Fenòmens visuals ==

Revisió del 17:11, 31 jul 2017

Esquema de l'ull humà

El sistema visual humà (SVH) es pot dividir en: Estructura de l'ull, Limitacions i Fenòmens visuals. Hi ha unes certes característiques que imposa l'ull, i unes altres que imposa el cervell, amb això ens basarem en el disseny de dispositius d'adquisició i reproducció per tal que la imatge que reproduim l'observem tal com l'hauriem d'observar. Aprofitarem les limitacions del nostre sistema visual per simplicar els senyals de vídeo i per fer que els mitjans audiovisuals reprodueixin moviment de forma correcta.

Estructura de l'ull

Diagrama simple d'un ull humà (secció horitzontal del dret vist des de dalt)
1. Conjuntiva, 2. Escleròtica, 3. Còrnia, 4. Humor aquós, 5. Cristal·lí, 6. Pupil·la, 7. Úvea (amb 8. Iris, 9. Cos ciliar, 10. Coroide), 11. Humor vitri, 12. Retina (amb 13. Màcula retinal i 14. Disc òptic, papil·la òpticapunt cec), 15. Nervi òptic
Diagrama complet d'un ull humà (secció horitzontal del dret vist des de dalt)
1. cristal·lí; 2. zònula ciliar; 3. cambra posterior; 4. cambra anterior; 5. trajecte de l'humor aquós; 6. pupil·la; 7. corneosclera; 8. còrnia; 9. sistema trabecular i canal de Schlemm; 10. limbe esclerocornial; 11. escleròtica; 12. conjuntiva; 13. úvea; 14. iris; 15. cos ciliar amb a: pars plicata i b: pars plana; 16. coroide; 17. ora serrata; 18. humor vitri amb 19. conducte hialoide; 20. retina; 21. Màcula retinal; 22. fòvea central de la retina; 23 disc òptic, papil·la òpticapunt cec; 24. eix òptic de l'ull; 25. eix de l'ull; 26. nervi òptic; 27. beina dural; 28. càpsula de Tenon; 29. tendó.
30. segment anterior, 31. segment posterior
32. artèria oftàlmica, 33. artèria i vena centrals de la retina → 36. vasos sanguinis de la retina; artèries ciliars: 34. posteriors curtes, 35. posteriors llargues i 37. anteriors, 38. Artèria lacrimal, 39. Vena oftàlmica, 40. Vena vorticosa
41: Etmoide, 42. Múscul recte intern, 43. Múscul recte extern, 44. Esfenoide

L'ull és l'òrgan de percepció visual i consta de diferents parts:

  • La còrnia protegeix les parts interiors de l'ull i és transparent per permetre el pas de la llum.
  • L'iris és una cortina muscular que regula la quantitat de llum.
  • La pupil·la és per on entra la llum dintre d'ull.
  • El cristal·lí enfoca les imatges a la fòvea (la zona de la retina amb major densitat de cons i bastons)

Cèl·lules de la retina

Els elements fotoreceptors de la retina són els bastons i els cons que estan distribuïts de manera no uniforme en tota la retina.

  • Bastons: tenen una elevada sensibilitat a la llum però no detecten els colors. I són els responsables de la visió en condicions de baixa lluminositat.
  • Cons: són els responsables de la visió en condicions d'alta lluminositat, es considera que existeixen tres tipus de cons que presenten una resposta diferent depenent de la longitud d'ona incident, combinant aquests tres tipus és quan es produeix la sensació de color.

Limitacions

Sensació de color

Aquesta sensació només depèn de la distribució de les excitacions entre els tres tipus de cons (vermell, verd i blau). Encara que dues llums tinguin distribucions espectrals diferents poden generar la mateixa sensació de color (s'anomenarien colors metàmers).

Adaptació a la brillantor

El nostre SVH requereix un temps d'adaptació quan hi ha canvis importants de la luminància predominant en el camp de visió. Aquesta adaptació ve determinada per l'obertura i el tancament de l'iris i el canvi en la sensibilitat dels cons i bastons. Aquest temps depèn de la magnitud del canvi i del sentit de l'adaptació, es tarda més a adaptar-se d'ambients clars a foscos que no pas a la inversa. El nostres sistema visual és capaç de detectar al voltant de 10 elevat a 10 nivells de lluminositat (no simultanis) però una vegada adaptat, és capaç de distingir-ne al voltant de 50 i dintre dels marges de lluminositat de la televisió, se'n poden distingir al voltant de 200 nivells.

Sensació de profunditat

Aquesta sensació s'assoleix a través d'un procés que compta amb diversos mecanismes com les pistes monoculars (ús d'experiències prèvies i canvis de posició relativa), acomodació dels ulls quan enfoquen un objecte i la diferència entre les dues imatges captades pels ulls (que aporta la informació més important que utilitza el cervell).

Resolució temporal

Ve marcada per un fenomen de persistència de la imatge en la retina i varia en funció de les condicions de lluminositat. Hi ha un llindar a partir del qual el SVH no aprecia pampallugues, i ve donat per la llei Ferry-Porter, que el defineix de l'ordre d'uns 40 - 60 Hz per un nivell de brillantor habitual en les pantalles o en el cinema.

Continuïtat en el moviment

El fenomen phi és el responsable que el SVH sigui capaç d'interpolar moviments dels que sols se'n disposa informació fraccionada. Es pot obtenir sensació de moviment a partir de les 12 imatges/segon.

Resolució espacial

Habilitat de l'ull de distingir dos impulsos lluminosos veïns en l'espai. Hi ha dues magnituds per mesurar la resolució del SVH:

  • Poder de resolució: l'angle entre dues línies negres i l'ull quan el patró reticular està situat a la distància límit de les línies que el formen.
  • Agudesa visual: nombre de línies que es poden distingir dins un angle de 1º. És l'invers del poder de resolució.

A continuació, els valors aproximats d'agudesa visual obtinguts a través de l'experimentació: Visionat de televisió: 60 línies / grau Il·luminació diurna: 120 línies / grau Il·luminació nocturna: 3 línies / grau

Camp de visió

El camp de visió aproximat d'un únic ull humà (mesurat des del punt de fixació, és a dir, el punt en què es dirigeix la mirada) varia segons l'anatomia facial, però típicament és de 30 ° superior (limitat pel front), 70 ° inferior, 45 ° lateral (limitat pel nas) i 100 ° lateral (limitat per la templa).[1][2][3] Pels dos ulls combinats (visió binocular) el camp visual és de 100 ° en vertical i 200 ° en horitzontal.[4][5]

Fenòmens visuals

Emmascarament espacial

En l'emmascarament espacial es disminueix la visibilitat d'un senyal en presència d'un altre. El que passa és que el llindar canvia de valor per un valor més alt. Es pot observar en contorns, textures i zones uniformes.

Emmascarament temporal

L'emmascarament temporal es produeix quan dos estímuls visuals arriben a la nostra visió propers en el temps, això provoca que un dels dos estímuls no es visioni perquè la visió els integra, per aquesta raó es determinin les característiques anteriorment esmentades per tal d'evitar aquest fenomen que genera redundància.

Flicker

El Flicker és un efecte de parpelleig que es produeix quan la freqüència de mostratge d'un senyal està per sota del llindar definit anteriorment.

Galeria

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Sistema visual humà
  1. Savino, Peter J.; Danesh-Meyer, Helen V. Color Atlas and Synopsis of Clinical Ophthalmology -- Wills Eye Institute -- Neuro-Ophthalmology. Lippincott Williams & Wilkins, 1 May 2012, p. 12. ISBN 978-1-60913-266-8 [Consulta: 9 novembre 2014]. 
  2. Ryan, Stephen J.; Schachat, Andrew P.; Wilkinson, Charles P. Retina. Elsevier Health Sciences, 1 November 2012, p. 342. ISBN 1-4557-3780-1 [Consulta: 9 novembre 2014]. 
  3. Trattler, William B.; Kaiser, Peter K.; Friedman, Neil J. Review of Ophthalmology: Expert Consult – Online and Print. Elsevier Health Sciences, 5 January 2012, p. 255. ISBN 1-4557-3773-9 [Consulta: 9 novembre 2014]. 
  4. Dagnelie, Gislin. Visual Prosthetics: Physiology, Bioengineering, Rehabilitation. Springer Science & Business Media, 21 February 2011, p. 398. ISBN 978-1-4419-0754-7 [Consulta: 9 novembre 2014]. 
  5. Dohse, K.C.. Effects of Field of View and Stereo Graphics on Memory in Immersive Command and Control. ProQuest, 2007, p. 6. ISBN 978-0-549-33503-0 [Consulta: 9 novembre 2014].