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INTRODUCCIÓN
Percepción i atención :
- Identificar / diagnosticar patologías cerebrales
- Mejorar el procesamiento visual
- Mejorar daños cerebrales Comprender como funciones el sistema visual IDENTIFICAR/DIAGNOSTICAR PATOLOGÍAS CEREBRALES:
CHUBB ILLUSION -> anillo con un contraste
- Le pedimos a una persona que relaciones el contraste de referencia, con algunos de los de alrededor.
- Las persona con esquizofrenia no perciben la ilusión reducción del procesamiento del contexto
- Gente con autismo MEJORAR EL PROCESSAMIENTO VISUAL:
- APRENDIZAJE PERCEPTUAL:
- Gente que juega a videojuegos de acción, mejorar la sensibilidad e contraste, y acelerar su toma de decisiones correctas. MEJORAR DAÑOS CEREBRALES:
- Personas que pierden una parte del campo de visión:
- El paciente se sienta delante del ordenador, y enfoca un punto fijo en el centro de una pantalla, y luego se le presentan estímulos. El paciente tiene que indicar la dirección del movimiento. (diversas repeticiones)
- Hay conexiones nerviosas que llegan al cerebro sin pasar por la conciencia percepción no consciente. Si entrenamos, si potenciamos estas vías secundarias -> podremos obtener conexiones lo suficientemente fuertes, para que tenga una mejor percepción
¿Para qué sirve la percepción?
- interpretar el mundo físico para…
- generar el comportamiento adecuado (e.g.“ght or ee”) para…
- incrementar la probabilidad de supervivencia
¿Interpretar?
El mundo físico consiste de energía , moléculas y átomos. No existen colores, ni sonidos, ni olores. Son solo nuestras interpretaciones de variables físicas.
¿Cómo aprendemos a interpretar el mundo físico?
- Por evolución, percibimos solo aquellos “símbolos” ( = variables perceptivas) que son relevantes para sobrevivir.
Errores de interpretación ilusiones visuales Los “errores” interpretativos son a menudo consecuencia de procesos automáticos (adaptación a regularidades estadísticas de bajo nivel) Problema global de la percepción o problema de la correspondencia psicofísica ¿Hasta qué punto nuestra percepción nos transmite fielmente la información del mundo exterior?
- EVOLUCIÓN Y CORRESPONDENCIA PSICOFÍSICA:
- No vemos la realidad tal y como es, sino una interpretación.
- fitness mide la tasa de reproducción
Lineal => cuanta más agua encuentra, más alta su tasa de reproducción Si la función de fitness refleja la realidad el organismo probablemente percibe la realidad
Posibles funciones que miden el grado de fitness de un organismo
No – lineal => existe una cantidad de agua ideal
- (^) Percepción y realidad son diferentes (ej. Símbolos perceptivos rojo vs verde)
La percepción corresponde a la fitness , pero no a la realidad ■ (^) Nuestra percepción nos ayuda a sobrevivir ■ Lo que no percibimos, no era útil para la supervivencia
Transmisión -> una neurona activa a otra. Procesando -> interacciones entre neuronas
- Un estímulo puede no ser detectado por los sensores (Ej. En un lugar oscuro tardamos en ver unos segundos ya que el umbral es alto)
- Un estímulo detectado no necesariamente llega a ser percibido (atención; conciencia)
- (^) La sensación es un requisito para la percepción normal (excepciones: esquizofrenia, alucinaciones, sueños)
- Un mismo estímulo puede causar diferentes percepciones —> interpretaciones diferentes
- RECONOCIMIENTO DE OBJETOS:
- Es la primera consecuencia de la percepción -> implica asociar un objeto con una categoría para darle significado.
- Percepción y reconocimiento -> son procesos in(ter)dependientes
- Reconocimiento de partes vs reconocimiento de un conjunto de partes como objeto.
- Mismo estimulo, diferentes percepciones
a. BOTTOM – UP (de arriba a abajo)
- Procesos guiados por los datos.
- Procesamiento de bajo nivel (de abajo a arriba)
- Estímulo informativamente rico
- Representaciones sensoriales -> mucha resolución (detalles), mucho ruido (ambigüedad) y carácter local
b. TOP – DOWN (de abajo a arriba)
- Procesos guiados por la experiencia/conocimientos/conceptos
- Procesamiento de alto nivel
- Estímulo informativamente pobre, distorsionado, ruido visual
- (^) Representaciones de alto nivel, memoria, experiencia -> poca resolución, sin ruido y carácter global.
- Los procesos bottom – up y top – down interactúan (no hay jerarquía clara) para
reconocer/segregar los objetos
- Los procesos guiados por la memoria/conceptos cambian las representaciones del
estímulo en la primera corteza visual (V1)
♦ ¿QUÉ SIGNIFICA GUIADOS POR LOS DATOS?
- Significa que el procesamiento del estímulo por las primeras etapas del sistema visual se basa en las regularidades estadísticas de las señales Leyes de Gestalt de agrupamiento de partes
- Similitud
- Continuidad
- Proximidad
- Área común
- Conectividad
- Sincronía
- Movimiento común --> ej. Un grupo de pájaros se mueve en la misma dirección -> grupo. Ese mismo grupo de pájaros se mueve en dos direcciones -> dos grupos.
- El procesamiento de bajo nivel completa, según las reglas de Gestalt, el contorno.
- Para reconocer la forma necesitamos el procesamiento de alto nivel.
♦ CONOCIMIENTOS PREVIOS:
- Utilizamos información de la memoria, especialmente cuando el estímulo es poco informativo o ambiguo
- ¿CÓMO SE APRENDEN?
- (^) Nivel bajo :
- Propiedades estatísticas del estímulo
- Se adaptan lentamente (¡modificables!)
- Se aplican automáticamente
- Reconocimiento => capacidad de un organismo de actuar de forma diferenciada ante un estímulo presentado previamente. En este nivel perceptivo hay acceso a algún tipo de representación en memoria.
- Categorización => capacidad de un organismo de adscribir un estímulo a un concepto representado en memoria. Por ejemplo, muchos animales pueden "categorizar" otro animal como potencial depredador a partir del movimiento.
Estimación => capacidad de emitir juicios cuantitativos. Por ejemplo, cuando a la hora de cruzar una calle donde pasan coches, decidimos cruzar o no en función de nuestra estimación de lo que tardará un coche en llegar.
- LIMITACIONES CUALITATIVAS Y CUANTITATIVAS:
- Los sensores tienen limitaciones inherentes que limitan la percepción
■ LIMITACIONES CUALITATIVAS:
- Tenemos un conjunto limitado de símbolos perceptivos
- Mucha información del mundo físico no percibimos ■ LIMITACIONES CUANTITATIVAS:
- Resolución espacial limitada de la retina similar a una fotografía digital con un cierto número de pixeles
- Resolución temporal limitada similar al número de imágenes por segundo de una cámara de video
- Resolución espectral limitada vemos solo una parte pequeña del espectro electromagnético. Nuestros sensores tienen limitaciones inherentes que limitan la percepción
- ILUSIONES VISUALES:
- La percepción no mide solo la intensidad del estímulo
- La percepción de luminancia no funciona como un fotómetro.
- Mundo físico: energía o intensidad del estímulo
- La percepción depende de la intensidad, pero no exclusivamente también depende del contexto
- (^) La percepción puede ser distinta del mundo físico, incluso ambigua (como el cubo de Necker)
- El “error” se produce por los procesos automáticos de bajo nivel, o puede ser un error de interpretación
COMPLEJIDADCOMPUTACIONAL
- Ilusiones visuales (procesamiento del cerebro) ≠ Ilusiones ópticas (error en el estímulo)
- correcciones automáticas no podemos influir en ellas, son consecuencia del procesamiento de bajo nivel
- (^) Ilusión de Müller – Lyer
- Diferentes factores pueden influir:
- diferentes entornes (pero no necesariamente carpenterizados vs natural)
- edad
- densidad de la pigmentación del ojo
- Loros y palomas también lo perciben
- (^) Esquizofrenia:
- Esquizofrénicos la perciben con mayor intensidad en comparación a normales
- La duración de la enfermedad influye también
- Autismo resultados no concluyentes
- PUNTO DE VISTA ECOLÓGICO:
- La importancia del movimiento para la percepción nos adaptamos a los estímulos regulares del mundo.
- Al moverte, busca aquella información en el entorno visual que proporciona la información para la percepción.
- La percepción es directa, bottom-up, y depende directamente de la imagen retiniana, pero no de procesos top-down.
- Toda la información necesaria para crear la percepción y el comportamiento se deriva directamente del entorno, no de patrones memorizados.
- Propuso el concepto de la MATRIZ ÓPTICA -> texturas, contornos y superficies.
- Cambios en la matriz óptica -> información para la percepción. Percepción determina el movimiento
- No interviene memoria (conocimiento previo)
- EGON BRUNSWICK :
- Conceptos para sistematizar el problema global de la percepción
- La correspondencia entre el mundo exterior y la percepción es la base del problema global de la percepción
Constancia de la claridad La reflectancia percibida es la misma en la sombra y la luz.
Constancia de color Percibimos los colores idéntico a pesar de cambios drásticos de iluminación cromática
CONTRASTE, BRILLO Y CLARIDAD
1. CARACTERÍSTICAS FÍSICA Y CONCEPTOS BÁSICOS:
Intensidad luminosa una fuente de 1 candela emite 1 lumen por estereorradián en todas las
direcciones de forma isotrópica Cantidad de flujo luminoso que emite una fuente por unidad de ángulo sólido. *1 candela -> intensidad luminosa en una dirección dada, de una fuente que emite una radiación monocromática
Iluminación [lm/m 2 ] potencia luminosa incidente sobre una superficie Luminancia [cd/m 2 ]
- caracteriza la emisión o la reexión de superficies planas y difusas.
- Puede ser emitida por una superficie o reflejada por una superficie
- (^) Indica cuánta potencia luminosa será detectada por un ojo mirando la superficie (desde un determinado ángulo de visión).
- Variación en escenas visuales
- 10 8 -> dañaríamos la retina
Luminancia => intensidad de luz (propiedad física)
- Emitido por una fuente de luz…
- … o reflejado de una superficie
- medido por los fotoreceptores de la retina
- se puede medir con fotómetro Brillo => luminancia percibida (propiedad subjetiva del observador) Reflectancia => proporción de la luz reflectada por una superficie relativa a la luz incidente (propiedad física de superficies)
- coeficiente entre cero y uno
- expresado en %
- 2 tipos -> cromática y acromática
- ¿Cómo se puede medir? Claridad => reflectancia percibida (propiedad subjetiva del observador<)
- La percepción de luminancia como problema inverso
Luminanc ia = Reflectan cia x
“Imágenes intrínsecas” => descomposición de una imagen en sus diferentes capas/componentes intrínsecos (ej. Sombreado, reflectancia, iluminación, forma)
- EL PRINCIPIO DE LOS RATIOS
- Para determinar la reflectancia
- Solo valido con iluminación uniforme
- ratios iguales claridades iguales
Teniendo reflectancias relativas (R (^) white = 10 x R (^) black)
• GELB EFFECT:
- Anclaje de claridad El área con la reflectancia más alta Rmax se percibe como blanco. El punto que más refleja la luz lo percibimos blanco.
Indicios sobre reflectancia e iluminación
¿Cómo el cerebro distingue sombreado de reflectancia?
■ Sombras información acerca de la estructura 3D de una escena
■ Sombreado información acerc de la estructura 3D de un objeto Variaciones cromáticas que no se alienan con variaciones acromáticas la variación de luminancia ha sido causada por la estructura de la superficie
■ (^) Sombras contornos difusas (resolución baja) ■ Reflectancia contornos nítidos (resolución alta)
MUNDO FÍSICO PERCEPCIÓN
Luminancia estímulo proximal Brillo estímulo distal
- CONSTANCIA PERCEPTIVA:
- (^) Estabilidad en los juicios perceptivos sobre las propiedades de los objetos, a pesar de los cambios en la representación sensorial sobre los receptores
- Ej = constancia de tamaño, constancia de claridad
- CONSTANCIA DE CLARIDAD
- (^) Es el hecho que vemos los grises, blancos y negros aproximadamente iguales a pesar de cambios de iluminación
■ LEY DE ÁNGULO VISUAL
- El ángulo visual β es proporcional a la área que un objeto proyecta en la retina
Existe una ambigüedad que es relevante para los insectos. Los humanos la resuelven con información sobre la frecuencia espacial.
Mundo físico Correlato perceptivo
Contraste de luminancia Contraste de brillo
Contraste de claridad
Una función F que compara el valor de dos muestras L físicas o perceptivas en diferentes posiciones x y/o instantes t Ej: Contraste de lumi, movimiento, textura, color, brillo, claridad,…
- (^) Contraste diferencia en alguna propiedad visual que permite distinguir un
objeto de su fondo.
- El contraste hace que objetos sean distinguibles (más -> mejor). Las muestras normalmente se extraen de puntos adyacentes
- (^) Contraste = contornos
- Existen demasiadas definiciones del contraste
- Contraste físico diferencia de intensidad luminosa o color entre dos áreas adyacentes. Dos mesuras
Fracción de webber; definición alternativa
Contr aste percibi do percepc ión de diferentes brillos (o claridades) o color entre dos áreas adyacentes.
Dependiendo del contexto, algunas definiciones de contraste pueden llegar a producir resultados inconsistentes
Neon Color Spread
■ ILUSIONES DE GRADIENTES:
