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Immagini residue a colori

Panoramica

Fonte: Laboratorio di Jonathan Flombaum—Johns Hopkins University

La visione umana dei colori è impressionante. Le persone con una normale visione dei colori possono distinguere milioni di tonalità individuali. Più sorprendentemente, questa capacità si ottiene con hardware abbastanza semplice.

Parte del potere della visione dei colori umana deriva da un'intelligente ingegneria nel cervello umano. Lì, la percezione del colore si basa su ciò che è noto come un "sistema avversario". Ciò significa che la presenza di un tipo di stimolo è trattata come prova dell'assenza di un altro e viceversa; l'assenza di un tipo di stimolo è presa come prova della presenza dell'altro. In particolare, nel cervello umano ci sono cellule che si attivano sia quando ricevono segnali per suggerire che la luce blu è presente, sia quando non ricevono segnali che suggeriscono luce gialla. Allo stesso modo, ci sono cellule che si attivano in presenza di giallo o in assenza di blu. Il blu e il giallo sono quindi trattati come valori avversari in una dimensione e possono essere pensati come valori negativi rispetto a valori positivi su un asse di un piano cartesiano. Se uno stimolo è caratterizzato come avente un valore negativo su quell'asse, non può anche avere un valore positivo. Quindi, se è caratterizzato come giallo, non può anche essere caratterizzato come blu. Allo stesso modo, il verde e il rosso (o in realtà, il magenta), occupano un'altra dimensione avversaria. Ci sono cellule nel cervello umano che rispondono alla presenza di una o all'assenza dell'altra. Le figure 1 e 2 spiegano l'opponenza del colore in termini cartesiani.

Figure 1
Figura 1. Dimensioni del colore avversario. Il cervello umano elabora il colore usando un sistema di dimensioni avversarie. Questo è un piano bidimensionale con blu e giallo che occupano un asse, che può essere pensato semplicemente come positivo o negativo, e rosso e verde che occupano l'altro asse. La conseguenza del sistema è che il cervello elabora la presenza di alcuni colori come indicazione dell'assenza di altri, e viceversa. Tutti i colori percepibili occupano un punto nello spazio avversario.

Figure 2
Figura 2. Tutti i colori percepibili occupano un punto nello spazio avversario. Di seguito sono riportati esempi di colori con valori diversi da zero in ciascuna delle due dimensioni dello spazio avversario.

Un modo in cui l'opponenza del colore è stata scoperta - nel 1878 da Ewald Hering, anche prima che gli scienziati avessero accesso alle tecniche per l'imaging del cervello stesso - è attraverso un'illusione nota come immagine a colori. Le immagini successive sono ancora utilizzate oggi sia per dimostrare le proprietà avversarie della percezione del colore umano sia per studiarle.

Questo video dimostra come creare un'illusione di immagine a colori e un modo semplice per raccogliere risposte percettive soggettive da osservatori umani.

Procedura

1. Stimoli

  1. Apri una diapositiva bianca vuota in un editor di diapositive (software come PowerPoint o Keynote saranno sufficienti).
  2. Usa lo strumento forma per creare due stelle di dimensioni uguali senza riempimento di colore, solo un sottile contorno nero. Centralili verticalmente sulla diapositiva e posizionane uno su ciascun lato (sinistra e destra).
  3. Posiziona un piccolo disco nero al centro della diapositiva tra le stelle. Questo è il punto di fissazione.
  4. Ora, fai una copia di q

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Risultati

Per ciascuno dei colori induttori nell'esperimento, identificare il post-colore selezionato più frequentemente. Creare una tabella che visualizzi i risultati, come quella nella Figura 8.

Figure 8
Figura 8. Risultato rappresentativo. I post-colori più frequentemente selezionati in funzione dei colori induttori. I post-colori percepiti più frequentemente saranno i valo...

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Riferimenti
  1. Zeki, S. Colour coding in the cerebral cortex: the reaction of cells in monkey visual cortex to wavelengths and colours. Neuroscience, 9(4), 741-765 (1983).
  2. Conway, B. R., & Tsao, D. Y. Color architecture in alert macaque cortex revealed by FMRI. Cerebral Cortex, 16(11), 1604-1613 (2006).
Tags
Color AfterimageHuman Color VisionPerception Of ColorVisual IllusionSensory InformationPhotoreceptor CellsRetinaVisual CortexColor SignalsGreen On Red Off CellsRed On Green Off CellsOpponent ColorsCoordinate SystemEwald Hering

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0:00

Overview

2:21

Experimental Design

4:55

Running the Experiment

7:00

Representative Results

7:31

Applications

8:44

Summary

Video da questa raccolta:

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