laten we kijken hoe het werkt het uitzicht en het licht. We leggen, binnen het visuele systeem, de visuele perceptie, hoe we het licht waarnemen dat onze ogen bereikt en hoe het door onze hersenen wordt geïnterpreteerd om beelden te creëren.
Hoe het uitzicht werkt
Sinds de oudheid is de eerste functie van de visueel systeem het was om informatie te verstrekken om dagelijkse taken uit te voeren, informatie over de omgeving die ons omringt en die ons helpt om beslissingen te nemen vanuit het oogpunt van handelen.
Als we dorst hebben en willen drinken, moeten we eerst om ons heen kijken en een glas en een kan water vinden. We moeten kijken waar deze objecten zijn om de motorische actie van het drinken uit te voeren. Als we niet weten waar deze objecten zijn, maken we zoekbewegingen met het hoofd en de ogen, wat betekent dat we perifere visie gebruiken om de objecten te lokaliseren en er onmiddellijk op scherp te stellen met de smet.
De informatie die de hersenen bereikt, wordt gebruikt om de objecten te identificeren en het motorische proces te starten, in dit geval om ze op te pakken, dat wil zeggen om de afstand, het gewicht, enz. te berekenen, om de arm uit te strekken zodat de hand kan ze bereiken en de beweging van het gieten van water uitvoeren en het glas naar de mond brengen.
Dit proces omvat drie mechanismen:
- Het uiterlijk: om objecten te lokaliseren
- Het motorische mechanisme: om het te grijpen
- Het visuele systeem: om de beweging aan te passen.
De set van deze drie systemen is wat we het Supervisory Attention System ("Supervisory Attention System" van Normann en Shallice, 1986) of Central Executive ("Central Executive" van Baddeley, 2007) noemen, wat kan worden samengevat als: Waarheen kijken, wat doen en waar je op moet letten.
Gezichtsvermogen en hersenverbinding
Deze systemen zijn gemaakt in het brein in verschillende gebieden vinden visuele taken plaats in het occipitale gebied en gedeeltelijk in de pariëtale en temporale kwabben; motorische taken in het pariëtale en frontale gebied en "schemacontrole" in het dorsolaterale gebied van de prefrontale cortex. Deze gebieden zijn onderling met elkaar verbonden.
Een van de belangrijkste punten is waar we onze blik op richten. In eerste instantie zijn het de hersenen die onze blik richten op datgene waarnaar we besloten hebben te kijken, ofwel direct op het object dat we willen, omdat we weten waar het is, ofwel om ons heen kijken omdat we het niet kunnen lokaliseren en we zoeken ernaar met bewegingen van de ogen en het hoofd.
In dit zoekproces is de informatie die we analyseren niet "in detail" van alle objecten die ons binnenkomen campof visueelWe identificeren deze objecten door middel van een kleine groep gegevens die, zonder ze "perfect te zien", weten wat ze zijn en ons in staat stellen te beslissen of dit het object is waarnaar we op zoek zijn, het is een scannermechanisme. De details die de hersenen van elk object gebruiken, zijn de "opvallende" kenmerken van die objecten: kleur, vormen, contrasten, enz. Dit zoek- en selectiemechanisme komt overeen met een mechanisme dat we “Top-down” noemen.
Oog beweging
Een van de belangrijkste punten in de studie van de visuele perceptie Het is het scannermechanisme. Wat leidt ertoe dat we onze ogen in bepaalde richtingen bewegen, wat zijn de details, de informatie, wat de hersenen waarderen tijdens dit scanproces om onze volgende acties te bepalen.
We hebben een duidelijk voorbeeld in de tafeltennisser, de bal gaat met een snelheid van 80 mseg en een "volgbeweging" duurt 200 mseg, wat inhoudt dat de speler hem niet kan volgen, hij moet een visuele strategie hebben om te proberen te voorspellen waar de bal naartoe gaat om tijd te hebben om het mes op de juiste plaats te plaatsen, moet je kijken naar de beweging van de hand, de positie van het mes, de richting van de blik van de tegenstander, enz., een ampEen rommelige groep "signalen" die je moet weten te interpreteren om je beweging vooruit te helpen.
oogbewegingen verbeteren
Momenteel kunnen we via de "eye-tracker" -systemen de oogbewegingen, de punten waarop de blik is gericht en probeer zo te onderscheiden hoe deze scan wordt uitgevoerd, de relevante punten, enz., om te zoeken naar gemeenschappelijke mechanismen in elk type actie, sport, enz., om het beter te leren kennen en, door middel van specifieke oefeningen, eraan kunnen werken en de prestaties kunnen verbeteren (autorijden, sporten...).
El visueel proces Het begint met het licht dat het oog bereikt van objecten, dus het is essentieel dat we, voordat we beginnen met de studie van de waarnemingsmechanismen, de meest relevante lichtpunten en de psychofysica van licht bekijken.
Hoe licht onze ogen bereikt en beelden vormt
Laten we eens kijken welke stappen licht volgt en welke soorten licht onze ogen opvangen zodat het via het visuele systeem de hersenvormende beelden bereikt.
Elektromagnetisch spectrum
Het menselijk oog kan slechts een deel van het elektromagnetische spectrum waarnemen, de stralingsband tussen 380 nm en 720 nm. Licht bereikt de ogen als straling die pakketjes energie bevat die "quanta" of "fotonen" worden genoemd. Deze energie kan worden berekend met behulp van de formule die een relatie tot stand brengt die recht evenredig is met de lichtsnelheid en de constante van Planck en omgekeerd evenredig met de golflengte van het licht, of door de formule te gebruiken die de constante van Planck vermenigvuldigt met de frequentie van het licht.
Deze wiskundige relatie laat zien dat de quanta van straling met een lage golflengte, zoals de blauwe band, meer energie hebben dan de quanta van langere banden. Vanuit klinisch oogpunt is het belangrijk omdat blootstelling aan kortgolvige ultraviolette straling meer weefselbeschadiging veroorzaakt dan langgolvige straling zoals infrarood. Vergeet niet dat UV-type C de huid beschadigt hoornvlies, omdat ze op dit niveau in grotere mate worden geabsorbeerd, terwijl UV-types B en A vooral de kristallijne, daarom produceren de eersten keratitis (als we zonnebaden of skiën zonder bescherming) en de anderen versnellen het proces van cataract o maculaire degeneratie na een staaroperatie door straling door te laten naar de netvlies.
Radiometrie en fotometrie
radiometrie verwijst naar de kracht van een bron van elektromagnetische straling, ongeacht het effect op het gezichtsvermogen.
fotometrie Het verwijst naar de kracht van straling met betrekking tot het visuele systeem en de klinische meting ervan wordt uitgevoerd door de fotopische helderheidscurve te bestuderen, die ons laat zien hoe bepaalde golflengten van het zichtbare lichtspectrum effectiever zijn met betrekking tot het gezichtsvermogen.
De eenheden van beide zijn verschillend, radiometrie gebruikt watt (stralingsenergie) en fotometrie gebruikt lumen.
Als we 2 lichtstralen hebben met verschillende golflengten, een bij 400 nm en de andere bij 600 nm, en beide met een stralingsvermogen van 10 W, zullen we zien dat de 400 nm, met dat vermogen, geen visuele stimulatie produceert , terwijl de 600 dat wel doet, met een rendement van 0.62. Met dit voorbeeld zien we hoe twee stimuli van hetzelfde radiometrische vermogen, 10 W, fotometrisch gezien verschillende resultaten opleveren bij de nerts.
De basiseenheid van fotometrie is het lumen, een maat voor de kracht van licht, en volgens afspraak zeggen we dat 1 Watt 680 lumen aan straling heeft met een golflengte gelijk aan 555 nm. Op deze manier kunnen we de efficiëntie van alle golflengten uitdrukken, aangezien een straling van 650 nm een energie heeft van 0.1 x 680, gelijk aan 68 lumen/W, waarbij 0.1 overeenkomt met de efficiëntie van de straling van 650 nm verkregen in de fotometrische krommen van spectrale helderheid.
De wet van Abney
De meeste objecten zenden gereflecteerd licht uit van een verre bron. Dit gereflecteerde licht heeft meestal een mengsel van verschillende golflengten, zodat we de helderheid ervan kunnen berekenen door elk van de energieën toe te voegen die overeenkomen met elk van die golflengten, de lumen worden opgeteld en we krijgen het totaal, het is de additieve wet van Abney.
Hoe we de verschillende soorten licht zien
lichte kracht: is de algemene, totale, niet-gerichte meting van het licht dat wordt uitgestraald door een bron, zoals die van een gloeilamp, 1000 lumen in alle richtingen. Lichtbronnen kunnen gloeiend zijn, wanneer licht wordt gegenereerd door warmte, of luminescent, wanneer licht wordt geproduceerd door de excitatie van individuele atomen.
Lichtintensiteit: is de kracht van licht in een bepaalde richting, in een kegel met een bepaalde hoek en wordt gemeten in kaarsen. Een candela is één lumen per steradiaal, en een steradiaal is een kegel van een bol die wordt berekend met de formule:
w=A/r2
waarbij "r" de straal van de bol is en A het gebied van het oppervlak dat de bol insluit.
Luminantie: Kwantificeert de hoeveelheid licht die van een oppervlak, zoals een vel papier, in een bepaalde richting komt. Luminantie is een perceptuele term en we kunnen het equivalent maken aan een fysiek attribuut, en het zou helderheid zijn. Luminantie wordt uitgedrukt in candela per geprojecteerd oppervlak: candela/vierkante meter (cd/m2).
Het is interessant om te weten dat de luminantie of helderheid van een oppervlak, dat we als onveranderlijk waarnemen, ongeacht de afstand waarop we ons bevinden, constant blijft, zelfs als we dichterbij of verder weg komen en dit komt omdat de toename of afname van kaarslicht evenredig is met de verandering in grootte van dat oppervlak ter hoogte van het netvlies. Als we weggaan, wordt de grootte van dat object kleiner, evenredig met het verlies van gereflecteerd licht, dus de helderheid (luminantie) verandert niet.
Verlichtingssterkte: Verlichtingssterkte is de hoeveelheid licht die op een oppervlak valt en wordt uitgedrukt in Lux of lumen per vierkante meter. Het is belangrijk om te onthouden dat de verlichtingssterkte niet afhankelijk is van het oppervlak waarop het wordt geprojecteerd, dit zal belangrijk zijn als we het hebben over luminantie, het licht dat door het oppervlak wordt gereflecteerd.
Het is van belang bij het doen van aanbevelingen over de lichtomstandigheden van een kamer of een groter gebied, zoals een winkelcentrum, enz. Een zeer sterke verlichtingssterkte kan hinderlijke reflecties veroorzaken en ongewenste vermoeide ogen veroorzaken.
Retinale verlichting: Visie begint met de komst van licht op het netvlies en op basis van wat tot nu toe is gezegd, kunnen we het concept van verlichtingssterkte toepassen en de hoeveelheid licht berekenen die het netvlies bereikt op basis van de dioptrische middelen en vooral op de grootte van de de leerling, diafragma dat de doorgang van licht naar het netvlies reguleert. De verlichtingssterkte van het netvlies wordt uitgedrukt in één troland (td) als eenheid en wordt verkregen door de luminantie van het bekeken oppervlak te vermenigvuldigen met het pupilgebied.
omgekeerde kwadratenwet
Het verwijst naar de verlichtingssterkte en vertelt ons dat de hoeveelheid licht, in lumen, die op een oppervlak valt, omgekeerd is aan het kwadraat van de afstand tot de lichtbron:
E = Ik / d2
Waar E de verlichtingssterkte is, I de intensiteit van de lichtbron en d de afstand tot het oppervlak waarop het licht wordt geprojecteerd. Deze formule gaat ervan uit dat het oppervlak loodrecht op de lichtbron staat, als het gekanteld is, zal de hoeveelheid licht die binnenkomt anders zijn en verandert de formule door de cosinus van de hoek die het licht vormt in te voeren, het vlak loodrecht op zijn lijn diffusie en het oppervlak waarop het wordt geprojecteerd:
E = (I / d2) cos θ
