科技:我們的空間感知的簡單介紹

2020-12-19 聽雨的魅也不足為過

【科技:我們的空間感知的簡單介紹】

導語:人通過眼睛在很大程度上感知他的環境。他可以估計事物的距離,位置等等。人類大腦依賴於視角和自身經驗的屬性。空間感知通過對眼睛捕獲並在大腦中處理的圖像信息的解釋而產生。我們的大腦從視網膜上的圖像獲得視覺印象的機制基於單眼(單眼)和雙眼(雙眼)視覺。單眼視覺確保我們在觀察二維圖像時已經具有深度感 - 例如照片或單眼視圖。除此之外,我們的大腦使用視覺和視覺效果的經驗。

任何曾經繪製過風景圖像的人都可能有意識或無意識地使用所謂的線性視角。在現實中平行的線似乎在地平線上匯聚。如果我們看一下邊緣越來越窄的道路的圖片,大腦會自動將其解釋為通向遠方的路徑。

另一種單眼效應是,靠近地平線的物體被我們的大腦解釋為比遠低於或高於的物體更遠。因此,當月亮剛好在地平線上方時,它通常看起來比在天空中看得更高時看起來更大。在第一種情況下,我們的大腦認為它特別偏遠,給我們的印象是現實中的月亮必須大於另一個地方相同大小的物體。

對於許多已知物體,我們已經知道它們中的哪一個具有相同的數量級,例如樹木,房屋和路燈。由於二維圖像上的相對尺寸與觀察者和物體之間的距離成比例,因此人類大腦利用過去的經驗將視野中的物體相互比較。之後,類似大小的對象(當前圖像中的大小相同)必須處於大約相同的距離。我們的經驗也有助於我們實際感知在背景中僅部分可見的物體是隱藏的而不是切斷或切斷的物體。例如,這種機制用於舞臺劇院以增強深度感。

光的發生率是決定單眼視覺中空間感知的另一個因素。空間體在其表面上具有一定的亮度分布,高度和凹陷另外投射陰影。為了區分內部和外部凸起而沒有矛盾,大腦必須知道光源的位置。人類更喜歡從上方拍攝光線,因為太陽是我們天然的光源。圖紙上相應的陰影使顯示的對象看起來更具塑性。在估算距離時,我們也通過光來定位自己。由於空氣中的塵埃粒子使光線渾濁,遠處的物體看起來模糊不清,顏色偏藍。這種效果在照片和三維現實中都是可識別的。

在雙目視覺中,視覺印象由我們的眼睛提供的略微不同的圖像組成。雙目視覺最強烈的影響之一是視差。它基於這樣一個事實,即眼睛從明顯不同的角度描繪了一個近距離物體。因此,當我們將它靠近我們的臉並且用一隻眼睛和另一隻眼睛交替地看著它時,我們的拇指似乎「跳躍」。另一方面,遠處的物體與眼睛的兩個位置具有大致相同的位置。雙目視覺還包括所謂的趨同。當觀察物體時,兩隻眼睛的焦點在同一點,兩條視線形成一個角度。對於附近的物體,這個角度比遠處的物體更大。為了使圖像在視網膜上保持清晰,物體越近,眼睛鏡片通常彎曲的越多。這是通過鏡片上的特殊肌肉完成的,大腦記錄它們的收縮,從而獲得有關圖像深度的信息。單眼和雙眼視覺的所有機制的組合產生空間的三維視覺印象。但是,只有單眼視覺,例如,在觀看照片或經典電影時,完全空間印象是不可能的。因此,為了在3D電影中創建與現實中相當的視覺印象,必須感知右眼和左眼的兩個不同圖像。因此,您需要播放在不同視點使用兩個光學元件錄製的圖像。

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