bei der subtraktiven Farbmischung absorbiert jede Pigmentfarbe nur eine bestimmte Wellenlänge & subtraktiv: blau + gelb = grün & bei der additiven Farbmischung erreichen alle Wellenlängen aus jedem Licht das Auge & Young und Helmholtz hatten die Idee, dass es 3 Zapfentypen geben muss, da man mindestens 3 monochromatische Lichtfarben braucht, um jede beliebige Farbe mischen zu können

card2brain.ch

Visuelles System - Aufbau der Stäbchen

Membranscheiben, Außensegment, Innensegment, synaptic pedicle

die Sehpigmentmoleküle sitzen im Innensegment

die Sehpigmentmoleküle sitzen auf den Scheibchen

die Sehpigmentmoleküle sind sehr lang und kreuzen die Membran mehr als 10 mal

Sehpigmentmoleküle haben 2 Komponenten: Opsin und Retinal

visuelles System - Transduktion

Nur Opsin kann auf Licht reagieren und Photone absorbieren.

Nur Retinal kann auf Licht reagieren und Photone absorbieren.

Sowohl Opsin, als auch Retinal können auf Licht reagieren und Photone absorbieren.

Nach der Absorption eines Photons folgt die Formänderung -> dies heißt Isomerisation

Einen visuellen Effekt nimmt man ab der gleichzeitigen Aktivierung von 5-14 Stäbchen wahr.

Visuelle Wahrnehmung - neuronale Verarbeitung

vertikaler Infofluss: Rezeptor -> Bipolarzelle -> Ganglienzelle -> Sehnerv

vertikaler Infofluss: Rezeptor -> Ganglienzelle -> Bipolarzelle -> Sehnerv

horizontale Verschaltung: Horizontal- und Amakrizellen

Zapfen in der Fovea haben oft eine exklusive Ganglienzelle

visuelle Wahrnehmung - Organisation der visuellen Areale

alle Neuronen einer Säule durch die Schichten des CGL haben ihre rezeptiven Felder am selben Ort der Retina

alle Neurone einer Säule im V1 reagieren auf die selbe Orientierung einer Line

alle Neuronen einer Säule im V1 haben ihre rezeptiven Felder am selben Ort der Retina

alle Neurone einer Säule durch die Schichten des CGL reagieren auf die selbe Orientierung einer Line

Der CGL ist wie eine retinotope Karte organisiert, d.h. benachbarte Punkte auf der Retina werden duch benachbarte Neuronen im CGL repräsentiert

visuelle Wahrnehmung - Neuronentypen und optimale Stimuli

rezeptiven Felder einfacher Kortexzellen: erregende und hemmende Zonen sind nebeneinander angeordnet

einfache Kortexzellen: Neurone reagieren optimal auf bewegte Balken bestimmter Orientierung

komplexe Kortexzellen: Neurone reagieren auf Lichtbalken bestimmter Orientierung

Endinhibierte Zellen: Neurone reagieren auf bewegte Linien bestimmter Länge bzw. bewegte Ecken/Winkel

Ganglienzelle und CGL: optimale Reaktion auf Zentrum-Umfeld-Stimuli und kleine Lichtpunkte

visuelle Wahrnehmung - selektive Adaptation

Selektive Adaptation: wird ein optimaler Stimulus längere Zeit dargeboten, so nimmt die Feuerrate der Neuronen graduell ab

wird kurz nach der selektiven Adaptation derselbe Stimulus erneut dargeboten, feuert das Neuron wieder genauso oft wie zuvor

wird eine Vp an eine bestimmte Orientierung eines Streifenmusters (Grating) adaptiert (1-2min), so nimmt danach die Empfindlichkeit für die adaptierte Orientierung ab iVgl zu anderen Orientierungen

selektive Adaptation gibt es für Orientierung, Kontrast und Strichbreite

Man verwendet hierfür Größen-Tuning-Kurven

visuelle Wahrnehmung - Verarbeitungsströme

WAS-Pfad = ventral, Temporallappen; WO = dorsal, Parietallappen

WAS-Pfad = dorsal, Parietallappen; WO = ventral, Temporallappen

WAS-Pfad = parvozelluläre Schichten im CGL, WO = magnozelluläre Schichten im CGL

WAS-Pfad = magnozelluläre Schichten im CGL, WO = parvozelluläre Schichten im CGL

visuelle Wahrnehmung - WAS-Strom

in parvozellulären (3,4,5,6) Schichten des CGL, Beginn in P-Ganglienzellen

in magnozellulären (1,2) Schichten des CGL, Beginn in M-Ganglienzellen

für Farbe, Textur, Form, Tiefe

für Bewegungsinfo

visuelle Wahrnehmung - WO-Strom

in parvozellulären (3,4,5,6) Schichten des CGL, Beginn in P-Ganglienzellen

in magnozellulären Schichten (1,2) des CGL, Beginn in M-Ganglienzellen

für Farbe, Textur, Form, Tiefe

für Bewegungsinfos

Experiment von Dyde und Millner (2002)

Abgleich: Wo-Strom, Greifen: Was-Strom

heißt Stab- und Rahmentäuschung, parallele Linien erscheinen hier nicht parallel

Vpn sollten die Linien parallel einstellen und Vpn sollten Linie zwischen Daumen und Zeigefinger "greifen"

Einstellen klappt, Greifen nicht

Greifen klappt, Einstellen nicht

MRT und fMRT

das MRT nutzt den Kernspin als quantenmechanisches Phänomen

MRT: longitudinale Relaxation vs. transversale Relaxation

fMRT: Messung der BOLD-response

fMRT: nutzt die unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften von O2-reichem und O2-armen Blut

Die Messung im MRT funktioniert immer nach dem Additionsprinzip

visuelle Wahrnehmung - Prosopagnosie

Patienten haben Schwierigkeiten Gesichter wiederzuerkennen

Häufig durch Schädigung des Parietallappens

Häufig durch Schädigung des Temporallappens

das fusiforme Gesichtsareal (FFA) hat eine Modulorganisation

das fusiforme Gesichtsareal (FFA) hat eine Kartenorganaisation

Farbwahrnehmung

Menschen können bis 7 Mio Farben wahrnehmen

Menschen können über 8 Mio Farben wahrnehmen

Weiß und Schwarz reflektieren alle Wellenlängen gleichmäßig

selektive spektrale Reflektanz bedeutet, dass eine Farbe nur eine bestimmte Wellenlänge reflektiert

Weiß, Grau, Schwarz, Braun sind achromatische Farben

Farbwahrnehmung

bei der subtraktiven Farbmischung absorbiert jede Pigmentfarbe nur eine bestimmte Wellenlänge

subtraktiv: blau + gelb = grün

bei der additiven Farbmischung erreichen alle Wellenlängen aus jedem Licht das Auge

additiv: blau + gelb = grün

Young und Helmholtz hatten die Idee, dass es 3 Zapfentypen geben muss, da man mindestens 3 monochromatische Lichtfarben braucht, um jede beliebige Farbe mischen zu können

Farbwahrnehmung - Welche Zapfentypen werden von rotem Licht am meisten aktiviert?

L

M

S

L und M

M und S

Farbwahrnehmung - Welche Zapfentypen werden von blauem Licht am meisten aktiviert?

S

L

M

S und M

M und L

Farbwahrnehmung - Welche Zapfentypen werden von grünem Licht am meisten aktiviert?

S

M

L

S und M

L und M

Farbwahrnehmung - Welche Zapfentypen werden von gelbem Licht am meisten aktiviert?

S

M

mehr L als M

mehr M als L

L

Farbwahrnehmung - Welche Zapfentypen werden von violettem Licht am meisten aktiviert?

S und L

L

S

mehr M alsL

M

Farbwahrnehmung - Univarianzprinzip

Das Univarianzprinzip besagt, dass ein Rezeptor Licht jeder Wellenlänge absorbieren kann.

Das Univarianzprinzip besagt, dass die Information über die Wellenlänge bei Absorption durch den Rezeptor verloren geht.

Wegen des Univarianzprinzips kann ein Rezeptortyp für Farbsehen nicht ausreichen.

Das Verhältnis der Rezeptoraktivitäten ändert sich mit der Wellenlänge des Lichts und ist unabhängig von der Lichtmenge.

Metamerie: 2 physikalisch unterschiedliche Stimuli werden als identisch wahrgenommen.

Farbwahrnehmung - Farbfehlsichtigkeit

Farbfehlsichtigkeit wird mit Ishihara-Tafeln getestet.

Farbfehlsichtigkeit wird mit Iwamura-Tafeln getestet.

Personen, die unter Monochromasie leiden, haben nur einen Rezeptortyp.

Personen, die unter Dichromasie leiden, benötigen nur Licht zweier Wellenlängen, um Farbübereinstimmung mit allen anderen Wellenlängen herzustellen.

Anomale Trichromasie: man unterscheidet Protanopie (kein grün, kein rot), Denteranopie (kein grün, kein rot), Tritanopie (kein grün, kein gelb)

Farbwahrnehmung

Mit der Gegenfarbentheorie können keine Nachbilder erklärt werden

Gegenfarbenneurone verschalten S-, M-, L-Zapfen

In der Gegenfarbtheorie gehören zusammen: schwarz-weiß, blau-gelb, rot-grün

Dreifarbentheorie und Gegenfarbentheorie stimmen beide

Farbwahrnehmung - Farbkonstanz

Def: Farben erscheinen unverändert, auch wenn sich das reflektierte Spektrum gravierend ändert

Farbkonstanz entsteht durch das Verhältnisprinzip.

Farbkonstanz entsteht durch Farbadaptation.

Farbkonstanz entsteht durch Gedächtniseffekte.

Farbkonstanz entsteht durch das Simultanprinzip.

Farbwahrnehmung

Die Checkerboard-Illusion ist ein Beispiel für bottom-up-Verarbeitung.

bei der Checkerboard-Illusion erscheinen die beiden Felder aufgrund des Verhältnisprinzips gleich hell.

Farbwahrnehmung wird beeinflusst vom Kontext.

Farbwahrnehmung wird beeinflusst von Emotionen.

Farbwahrnehmung wird beeinflusst von Kognitionen.

Warum ist Objektwahrnehmung für Computer schwierig?

Objekte sehen von unterschiedlichen Seiten unterschiedlich aus

Teile können verdeckt sein

unterschiedliche Farben können durch unterschiedliche Materialien oder durch Licht und Schatten hervorgerufen sein

dadurch, dass 3D-Objekte 2dimensional abgebildet werden, können mehrere Stimuli das gleiche Abbild haben

visuelle Wahrnehmung - Objektwahrnehmung

Prägnanz, Vertrautheit, Verbundenheit von Elementen sind Prinzipien des gestaltpsychologischen Ansatz.

Der algorithmische Ansatz ist ein top-down-Ansatz.

Der algorithmische Ansatz ist ein bottom-up-Ansatz

Im algorithmischen Ansatz gibt es zwischen primärer Rohskizze und 3D-Modellrepräsentation noch die 2D-Skizze.

im ansichtsbasierten Ansatz werden Objekte auf Basis verschiedener gespeicherter 2D-Ansichten erkannt.

visuelle Wahrnehmung - Objektwahrnehmung

im algorithmischen Ansatz ist die 3D-Modellrepräsentation beobachter- und perspektivenunabhängig.

für die primäre Rohskizze werden bereits nicht sichtbare Teile ergänzt

die primäre Rohskizze ist eine zweidimensionale Beschreibung von Kanten, Ecken und Konturen

die 2 1/2D-Skizze wird unter Zuhilfenahme von Tiefeninformationen erstellt

visuelle Wahrnehmung - Objektwahrnehmung

Nach der Theorie der unbewussten Schlüsse von Helmholtz beeinflussen frühere Erfahrungen die Wahrnehmung.

Helmholtz sah in der Theorie der unbewussten Schlüsse Wahrnehmen als Problemlösen, für das Vorwissen und Heuristiken verwendet werden.

Palmer betonte die Bedeutung des Kontextes für die Objektidentifikation

Im Experiment von Palmer sollten Vpn ein Brot im Badezimmer suchen

Vp ziehen laut Palmer Schlussfolgerungen aufgrund von bedingten Wahrscheinlichkeiten

Im Experiment von Grill-Spector et al. (2004) ...

... wurden Stimuli sehr kurz präsentiert (50ms), während die Aktivität im FFA gemessen wurde.

... bekamen die Vpn das Gesicht von Harrison Ford, ein anderes Gesicht oder random texture zu sehen.

... gab es nur bei korrekter Identifikation des Gesichts von Harrison Ford Aktivität im FFA

... wurde eine Korrelation zwischen neuronaler Aktivität und Wahrnehmungsleistung festgestellt

Konfigural- und Komponentenanalyse

bei der Konfiguralanalyse (holistische Wahrnehmung) ist Information orienierungs- und positionsspezifisch.

bei der Konfiguralanalyse ist Information positions- und orientierungsinvariant.

bei der Komponentenanalyse ist Information orienierungs- und positionsspezifisch.

bei der Komponentenanalyse ist Information positions- und orientierungsinvariant.

Geone (geometric icons) sind Grundbausteine von Objekten.

Studien Objektwahrnehmung

Laut einer Studie von Busigni und Rossion (2010) können Vpn auf dem Kopf stehende Gesichter fast genauso schnell identifizieren wie richtig orientierte.

Gauthier et al. (2000) haben gezeigt, dass bird experts eine höhere Aktivität im FFA haben als Autoexperten: bei Objekten, Vögeln, Autos und Gesichtern.

Die Thatcher-Illusion ist ein Beispiel für konfigurale Wahrnehmung

Die Thatcher-Illusion ist ein Beispiel für komponentenweise Wahrnehmung

visuelle Wahrnehmung - Tiefenwahrnehmung

Bewegungsparallaxe ist ein monokularer Tiefenreiz

Die vertraute Größe gibt auch bei binokularer Betrachtung Hinweise auf Tiefe.

Auf dem Mond gibt es keine atmosphärische Perspektive, da es dort keine Atmosphäre gibt.

Je näher am Betrachter, desto dichter gepackt erscheint die Textur von Objekten.

Bei der Bewegungsparallaxe bewegen sich die Abbilder naher Objekte schneller über die Retina als die von entfernten Objekten.

visuelle Wahrnehmung - Tiefenreize

die Querdisparität kommt durch den Augenabstand zustande.

der Horopter ist ein Kreis, der die Gesamtheit aller Punkte umfasst, die auf der Retina des linken und des rechten Auges auf dem gleichen Punkt abgebildet werden

die relative Querdisparität ist ein Hinweis auf die relative Entfernung der Objekte.

je weiter vom Horopter entfernt, desto größer die Querdisparität

die absolute Querdisparität bleibt gleich

visuelle Wahrnehmung - Größenwahrnehmung

Der Sehwinkel ist abhängig von Entfernung und Größe des Objekts.

je näher ein Objekt ist, desto kleiner ist der Sehwinkel

je näher ein Objekt ist, desto größer ist der Sehwinkel

je größer der Sehwinkel, desto größer das Abbild auf der Retina.

Emmert'sches Gesetz: Nachbilder erscheinen kleiner oder größer, je nach dem, in welcher Entfernung sie projiziert werden

visuelle Wahrnehmung - Größenwahrnehmung - Experiment von Holway und Boring

Vpn sollten den Durchmesser einer Vergleichsscheibe so einstellen, dass er mit dem einer Testscheibe übereinstimmt.

Der Abstand der Vergleichsscheibe wurde zwischen 3 und 36m variiert.

je mehr Tiefeninfos, desto genauer wurde die physikalische Größe der Scheiben beurteilt

ohne Tiefeninformation wird die Größenschätzung sehr stark vom Sehwinkel beeinflusst.

visuelle Wahrnehmung

Von J.J.Gibson stammt das Konzept der ökologischen Wahrnehmung, er leugnete sozusagen die inverse Projektion

Der Horizont schneidet die Höhe eines Objektes immer im selben Verhältnis unabhängig von der Entfernung

Das Horizontverhältnis gibt nur Information über die relative Größe von Objekten, nicht über die absolute

bei gleicher Entfernung haben unterschiedlich große Objekte das gleiche Horizontverhältnis

bei gleicher Entfernung haben unterschiedlich große Objekte unterschiedliche Horizontverhältnisse

visuelle Wahrnehmung - Größen-Distanz-Skalierung

bei der Größen-Distanz-Skalierung werden Sehwinkel und Distanz in Beziehung gesetzt

bei der Größen-Distanz-Skalierung wird das Emmert'sche Gesetz nicht berücksichtigt

Größen-Distanz-Skalierung: G(wahrgenommen) = k * G(retinal) * Distanz

Nach der Größen-Distanz-Skalierung erscheint eine Person in 1m Entfernung größer als in 10m Entfernung

visuelle Wahrnehmung - Größentäuschungen

eine Erklärung für die Müller-Lyer-Täuschung ist eine falsch angewendete Größen-Distanz-Skalierung

die Gerade mit den nach außen zeigenden Pfeilen erscheint kürzer, weil sie als innere Ecke interpretiert wird

parallel erscheinende Linien im Ame'schen Raum sind in Wirklichkeit nicht parallel

visuelle Wahrnehmung - Bewegungswahrnehmung

Dank des kinetischen Tiefeneffekts kann man aus Schatten Rückschlüsse auf die Form eines Objekts ziehen

beim stereokinetischen Effekt erzeugt die Rotation von Figuren einen 3D-Effekt.

Scheinbewegung ist nichts anderes als die sequentielle Darbietung leicht versetzter Stimuli

Dass der Mond durch die Wolken zu rasen scheint, ist eine Folge von Bewegungsnacheffekten.

Dass der Mond durch die Wolken zu rasen scheint, ist eine Folge von induzierter Bewegung.

visuelle Wahrnehmung - Bewegungswahrnehmung - neuronale Grundlagen

Der Reichardt-Detektor ist selektiv für Bewegungen in eine bestimmte Richtung

Der Reichardt-Detektor ist selektiv für Bewegungen, deren Geschwindigkeit der Dauer der zeitlichen Verzögerung entspricht

Bewegungsnacheffekte entstehen durch Ermüdung von Bewegungsdetektoren

Sind die Detektoren für Gegenrichtungen gleich aktiv (z.B. links und rechts), entsteht ein unbewegter Eindruck

Allgemeine Psychologie

Flashcards

Allgemeine Psychologie

Create or copy sets of flashcards

Flashcards

Veuillez vous connecter

Google

Apple ID

Microsoft

Switch edu-ID

Edulog

Google

Apple ID

Microsoft

Switch edu-ID

Edulog