Probleem 5: Depth perception

Question 1

Realisme

Answer 1

We nemen aan dat de buitenwereld bestaat.

Het vermogen om de ruimtelijke structuur waar te nemen en ermee te interageren is een van de fundamentele doelen van het visuele systeem.

Question 2

Euclidische geometrie

Answer 2

Evenwijdige lijnen blijven parallel lopen als ze worden verlengd of vergroot in de ruimte, objecten blijven dezelfde grootte en vorm behouden als ze zich bewegen in de ruimte en de innerlijke hoeken van een driehoek tellen altijd op tot 180 graden.

De echte wereld is dus Euclidisch, maar de beelden op het netvlies zijn non-euclidisch. Wanneer we de echte wereld willen bewonderen, moeten we de input altijd eerst reconstrueren.

Question 3

Retinale beelden

Answer 3

Input op het rechter en linker oog. Deze beelden zijn altijd verschillend en ons visuele systeem is er om dit te corrigeren.

Question 4

Waarom hebben we twee ogen?

Answer 4

Het heeft een evolutionair voordeel

Je kan meer van de wereld zien met twee ogen in plaats van een oog.

Question 5

Binoculair visueel veld

Answer 5

Een mens vormt een visueel beeld met twee ogen

Question 6

Bonoculaire summatie

Answer 6

Vanwege de input van beide ogen kan door de combinatie van signalen in beide ogen, een taak makkelijker worden uitgevoerd.

Question 7

Binoculair disparity

Answer 7

Het ene oog ontvangt ander input als het andere oog, kunnen er driedimensionale beelden worden gevormd

Question 8

Stereopsie

Answer 8

Het proces van het vormen van driedimensionale beelden

Question 9

Diepte cues

Answer 9

Iedere cue geeft een hint over de waarschijnlijke structuur van de ruimte voor ons en de positie van de objecten in die ruimte

Question 10

Monoculaire diepte cues

Answer 10

Een diepte cue die beschikbaar is wanneer de wereld wordt bekeken met slechts een oog.

Question 11

Binoculaire diepte cues

Answer 11

Een diepte cue die afhankelijk is van de informatie die afkomstig is vanuit beide ogen.

Question 12

Occlusie

Answer 12

Het ene object belemmert het andere object waardoor we diepte zien. Het is een non-metrisch diepte signaal.

BV: Het rode vierkant belemmert de groene driehoek, hierdoor lijkt het alsof het rode vierkant voor de groene driehoek staat. Dit zie je ook bij de gele cirkel en het rode vierkant.

Question 13

Non-metrisch diepte signaal

Answer 13

Het geeft informatie over de volgorde van objecten, maar niet over de absolute afstand in de derde dimensie

Question 14

Projectieve geometrie

Answer 14

De transformaties die plaatsvinden wanneer de driedimensionale wereld wordt geprojecteerd op een tweedimensionaal oppervlak, zoals het netvlies.

Question 15

Relatieve grote

Answer 15

Grote voorwerpen lijken dichter bij te zijn dan kleine voorwerpen.

Question 16

Textuur gradiënt

Answer 16

Een diepte gevoel ontstaat doordat bepaalde objecten in hetzelfde gebied staan als de andere objecten. Het gehele plaatje loopt dan vloeiend door.

Question 17

Relatieve hoogte

Answer 17

Objecten die ver weg lijken, staan hoger dan objecten die dichtbij staan.

Question 18

Bekend formaat

Answer 18

Diepte kan worden gecreëerd op basis van kennis over de daadwerkelijke grote.

BV: In de afbeelding zien we dat in plaatje a de arm gestrekt is en in plaatje b de arm gebogen is, dit komt door onze kennis van de grote van handen

Question 19

Luchtperspectief of nevelperspectief

Answer 19

Dit signaal is gebaseerd op het impliciete begrip dat licht wordt verstrooid door de atmosfeer. Er wordt meer licht verstrooid naarmate we verder de atmosfeer in kijken, zo zijn verder verwijderde objecten onderhevig aan meer verstrooiing en verschijnen hierdoor zwakker, blauwe en minder duidelijk.

Question 20

Lineair perspectief

Answer 20

Dit is een diepte aanwijzing die is gebaseerd op het feit dat lijnen die parallel aan elkaar zijn in de driedimensionale wereld lijken te convergeren in een tweedimensionaal beeld

Question 21

Het verdwijnpunt

Answer 21

Het punt waar de lijnen van een lineair perspectief samen lijken te komen.

Question 22

Relatieve metrische diepte aanwijzingen.

Answer 22

Ondanks bepaalde signalen hebben we nog steeds geen informatie over exacte afstanden tussen objecten of de grote van een object zelf.

Question 23

Picturale diepte aanwijzingen

Answer 23

Cues die worden gebruikt om driedimensionale diepte af te beelden in tweedimensionale afbeeldingen

Question 24

Anamorfose

Answer 24

Twee dimensionale afbeeldingen kunnen worden bekeken vanuit meerdere oogpunten, omdat ons visuele systeem rekening houdt met vervorming. Dit vermogen is echter wel beperkt, we maken gebruik van de regels van het lineaire perspectief om een vervormd tweedimensionaal beeld te creëren dat er alleen correct uitziet vanaf een specifieke hoek of met een spiegel die vervorming tegengaat.

Question 25

Bewegingsparallax

Answer 25

Een belangrijke diepte cue die is gebaseerd op hoofdbewegingen. De verkregen geometrische informatie vanuit een oog in twee verschillende posities op twee verschillende tijdstippen is vergelijkbaar met binoculaire informatie

Question 26

Parallax

Answer 26

De geometrische relatie waarbij nabije objecten meer van positie veranderen dan objecten in de verte wanneer je gezichtspunt verandert.

Question 27

Accommodatie

Answer 27

Het proces waarbij het oog zijn focus verandert, doordat de ooglens boller of holler wordt om scherp te stellen op nabije of verre objecten. Hoe bol de lens is, geeft informatie over de afstand van het object

Question 28

Convergentie en divergentie

Answer 28

De stand van de ogen geeft informatie over diepte en afstand van een object. Wanneer de ogen meer convergeren, weet je dat een object dichtbij is. Wanneer de ogen meer divergeren, weet je dat een object ver weg is.

Question 29

Convergentie

Answer 29

Het vermogen van de ogen om naar binnen te roteren

Question 30

Divergentie

Answer 30

Het vermogen van de ogen om naar buiten te roteren

Question 31

Binoculaire dispariteit

Answer 31

Het verschil tussen het zicht van de twee ogen, moet vertaald worden naar stereopsie door tweedimensionale projecties op het netvlies om te zetten naar een verbeelding van de driedimensionale wereld. Het visuele systeem is zo ontworpen dat het object van onze blik altijd op de fovea valt.

Question 32

Vieth-müller cirkel

Answer 32

De locatie van objecten waarvan de beelden op geometrisch corresponderende punten op de twee netvliezen vallen

Question 33

Horopter

Answer 33

Wanneer twee ogen naar hetzelfde punt of object kijken dan zal er een oppervlak met nul binoculaire onenigheid door dat punt lopen. De positie van dit oppervlak hangt af van de huidige status van convergentie van de ogen.

De mate van onenigheid tussen de retinale beelden van de twee ogen is afhankelijk van hoever het object verwijderd is van de horopter.

Hoe groter de onenigheid, hoe verder het object verwijderd is. hierdoor kunnen we diepte zien.

Question 34

Diplopie

Answer 34

Objecten die significant verder weg of dichterbij liggen dan de horopter, vormen beelden op non-corresponderende punten in beide ogen en dit zorgt voor dubbelzien

Question 35

Panum’s fusional area

Answer 35

Het ruimtelijke gebied voor en achter de horopter, hierin kan alleen binoculaire enkele visie plaatsvinden

Question 36

Gekruiste dispariteit

Answer 36

Het teken van ongelijkheid wat wordt gecreëerd door objecten voor het vlak van de horopter.

We noemen dit gekruist, omdat afbeeldingen van objecten gelegen voor de horopter lijken te verplaatsen naar links in het rechteroog en rechts in het linkeroog

Question 37

Ongekruiste dispariteit

Answer 37

Het teken van ongelijkheid wat wordt gecreëerd door objecten achter het vlak van de horopter.

We noemen dit ongekruist, omdat afbeeldingen van objecten gelegen voor de horopter lijken te zijn verplaatst naar rechts in het rechteroog en links in het linkeroog.

Question 38

Stereoscoop

Answer 38

Meetinstrument waarbij gelijktijdig een beeld aan een oog en een ander beeld aan het andere oog kan worden gepresenteerd. Stereoscopen kunnen worden gebruikt om dioptrische stimuli te presenteren voor stereopsie

Question 39

Free fusion

Answer 39

Het convergeren of divergeren van de ogen om een stereogram waar te nemen zonder gebruik van een stereoscoop. Dit kan door als eerst drie afbeeldingen waar te nemen in plaats van twee monoculaire beelden of vier dubbelvisie beelden. Hierna moet je het middelste beeld in beeld brengen

Question 40

Stereoscopische diepte perceptie/stereoblindheid

Answer 40

Een conditie waarbij er onvermogen is om binoculaire dispariteit als diepte cue te kunnen gebruiken. Ongeveer 3/5% van de populatie heeft een gebrek hieraan.

Question 41

Random stip stereogrammen (RDS)

Answer 41

Een stereogram die bestaat uit een groot aantal random geplaatste stippen en deze bevatten geen monoculaire cues voor diepte.

Bela Julesz dacht dat dit stereopsie voor de verwerking van visuele stimuli optreedt in plaats van andersom en bedacht RDS. Hij stelde dat stereopsie gebruikt werd om objecten en oppervlakten te ontdekken in de wereld

Question 42

Cyclopische stimuli

Answer 42

Stimuli die zichtbaar zijn in RDS en worden enkel gedefinieerd door binoculaire dispariteit

Question 43

Correspondentie probleem

Answer 43

Wanneer het onduidelijk is wanneer welk stukje informatie uit het linkeroog gematched wordt met het stukje uit het rechteroog

Question 44

Uniekheid beperking

Answer 44

Oplossing/heuristiek voor correspondentie probleem. De observatie dat een kenmerk in de wereld exact een keer is gerepresenteerd in ieder retinaal beeld.

Question 45

Continuïteit beperking

Answer 45

Oplossing/heuristiek voor correspondentie probleem. De observatie dat aangrenzende punten in de wereld op soortgelijke afstanden liggen van de observant. Hierdoor kan dispariteit vloeiend veranderen in een beeld, met uitzondering van randen van objecten.

Question 46

Fysiologische eis voor stereopsie?

Answer 46

De input van beide ogen moet convergeren op dezelfde cel, dit gebeurt in de binoculaire neuronen van de striate cortex. Het dorsale pad (waar en hoe) heeft voornamelijk interesse in metrische stereopsie. Het ventrale pad (wat) heeft vooral interesse in non-metrische stereopsie (categorisch en dichtbij/ver weg informatie).

Question 47

Bayesiaanse benadering

Answer 47

Verschillende bronnen van diepte-informatie moeten worden gecombineerd om samen een diepte perceptie te vormen. In alle eerder benoemde cues zitten wel eens fouten en ook niet alle cues werken evengoed in alle situatie. Hierom moet de schatting van diepte gecombineerd worden tot een samenhangende en meer accurate representatie van de driedimensionale ruimte te komen.

Question 48

Ponzo-illusie

Answer 48

Twee gekantelde lijnen worden door het visuele systeem geïnterpreteerd als lineair-perspectief cues. Als dit het geval was dan zouden objecten van hetzelfde formaat in een tweedimensionale afbeelding objecten representeren van verschillend formaat in de driedimensionale wereld.

Streep X lijkt een andere lengte te hebben dan streep Y, maar dit is in werkelijkheid niet zo.

Question 49

Müller-lyer illusie

Answer 49

Hierbij lijkt de lijn met pijltjes die naar binnen wijzen langer dan de lijn met de pijltjes die naar buiten wijzen

Question 50

Misapplied size constancy

Answer 50

Verklaring Müller-lyer illusie. De constantie van de grootte van objecten helpt ons normaal om een stabiele perceptie van een object te hebben als deze verder weg gaat, maar bij tweedimensionale beelden leidt dit tot een illusie waarbij lijnen die verder weg lijken op een plaatje langer lijken.

Question 51

Conflicting cues theory

Answer 51

Verklaring Müller-lyer illusie. Onze perceptie hangt af van de werkelijke lengte van verticale lijnen en algehele lengte van een figuur, je vergelijkt de lijnen met de omgeving.

Question 52

Maanillusie

Answer 52

Dit is een gezichtsbedrog waarbij de maan groter lijkt, naarmate deze steeds dichterbij de horizon komt.

Question 53

Apparent distance theory

Answer 53

Verklaring maanillusie. Dit zegt dat diepte wordt gecreëerd door diepte cues in de omgeving, hierom ziet de maan er groter uit door de afstand die het lijkt te hebben tot de horizon.

Question 54

Angular size-contrast theory

Answer 54

Verklaring maanillusie. Hierbij hangt de grootte van een object af van de grootte van de objecten eromheen, bij de maan bijvoorbeeld de sterren eromheen.

Question 55

Ames room

Answer 55

Deze illusie is aanwezig wanneer twee personen in een schuine kamer aanwezig zijn die vierkant lijkt. Door de schuine kamer lijken de twee personen niet even groot, maar dat zijn ze wel. De linkerhoek is twee keer zo ver weg als de rechterhoek, maar je denkt dat de afstand gelijk is.

Question 56

Size distance scaling

Answer 56

Verklaring ames room. De afstand die je denkt dat een object heeft bepaald hoe groot iets lijkt, de hoek bij de ene persoon lijkt groter en hierdoor lijkt de persoon kleiner, bij de andere hoek precies omgekeerd.