KONTRAST UND RAUMFREQUENZ

Dozent: Dr. Schütz

Seminar: Visuelle Wahrnehmung

Referentin: Kristina Schindler

Gliederung

Einleitung Sinuswellengitter Kontrastwahrnehmung des Menschen Kontrastwahrnehmung der Katze Die visuelle Welt der Katze verstehen Klausurfragen Quellenangaben

11.04.23 2Visuelle Wahrnehmung

Kontrast steht im Zusammenhang mit dem Unterschied der Intensität heller/dunkler Balken

11.04.23 3Visuelle Wahrnehmung

Einleitung

Abb.1

Sehwinkel = der Winkel eines Objekts in Relation zum

Auge des Betrachters (Halbierung Distanz-> Verdoppelung des Sehwinkels)

11.04.23 4Visuelle Wahrnehmung

Einleitung

Abb.2

zunehmende Entfernung von Objekten Folge: schlechtes Detailsehen trotz gleichbleibender

Helligkeit benachbarter Flächenelemente

Begründung?

geringere Reaktionen des visuellen Systems auf Muster, wenn Flächenelemente dichter zusammengerückt sind

Maß für die Ordnung der Flächenelemente

= Raumfrequenz

11.04.23 5Visuelle Wahrnehmung

Einleitung

Raumfrequenz (=Ortsfrequenz)

ist die Anzahl der Perioden

(Wechsel von hell-dunkel

Streifen) pro Sehwinkelgrad

RF ist Maß für Empfänglichkeit

der Retina

11.04.23 6Visuelle Wahrnehmung

Einleitung

Abb.3

Sinuswelle = einfachstes akustisches Signal

visuelle Wahrnehmung: Helligkeitsschwankung in einem

einfachen räumlichen Sinuswellengitter

Definition der RF eines

Streifengitters über die

Anzahl von Helligkeits-

maxima (-minima)

bei Sehwinkel 1 Grad

11.04.23 7Visuelle Wahrnehmung

Sinuswellengitter

Abb.4

durch Addition mehrere Wellenformen komplexe Wellenmuster (Streifenteile werden immer deutlicher)

11.04.23 8Visuelle Wahrnehmung

Sinuswellengitter

fließender Übergang der Streifen

Abb.5

einfaches Streifengitter

11.04.23 9Visuelle Wahrnehmung

Sinuswellengitter

Zunahme der Kantenschärfe

Abb.6

11.04.23 10Visuelle Wahrnehmung

Sinuswellengitter

Rechteckwellengitter mit starkem Kontrast

Abb.7

Gliederung

Einleitung Sinuswellengitter Kontrastwahrnehmung des Menschen Kontrastwahrnehmung der Katze Die visuelle Welt der Katze verstehen Klausurfragen Quellenangaben

11.04.23 11Visuelle Wahrnehmung

11.04.23 12Visuelle Wahrnehmung

Kontrastwahrnehmung des Menschen

geringe Empfindlichkeit für Streifengitter je größer diese sind da RF sinkt

Abb.8

Messung:

1. Befragung (Sensitivitätsschwelle) durch

darbietende Reize auf Oszilloskop

Mensch am empfindlichsten für Kontraste

mit RF = 3 Perioden/ Sehwinkelgrad

bei Erhöhung oder Absenkung der

Perioden sinkt die Kontrastempfindlichkeit

2. Registrierung evozierter Potentiale

11.04.23 13Visuelle Wahrnehmung

Kontrastwahrnehmung des Menschen

Abb.9

11.04.23 14Visuelle Wahrnehmung

Kontrastwahrnehmung des Menschen

Streifengitter 8 mal pro Sekunde

evozierte Potentiale durch Mittelungstechnik

Methode ähnlich dem EEG

Abb.10

Ergebnisse:

Steigung der Höhe der Amplitude des evozierten Potentials mit Stärke des Kontrasts

Linearer Zusammenhang bei gegebener RF , wenn evozierte Potentiale mit Kontrast in Beziehung gesetzt werden

11.04.23 15Visuelle Wahrnehmung

Kontrastwahrnehmung des Menschen

theoretische Bestimmung des Schwellenwerts in Übereinstimmung mit Befragung

11.04.23 16Visuelle Wahrnehmung

Kontrastwahrnehmung des Menschen

3 verschiedenen RF (in Perioden pro Sehwinkelgrad)

3,5

9

18

Abb.11

Gliederung

Einleitung Sinuswellengitter Kontrastwahrnehmung des Menschen Kontrastwahrnehmung der Katze Die visuelle Welt der Katze verstehen Klausurfragen Quellenangaben

11.04.23 17Visuelle Wahrnehmung

Anwendung der evozierten Potentiale graphische Darstellung der Kontrastschwellen von Katzen

und Mensch ähnlich

11.04.23 18Visuelle Wahrnehmung

Kontrastwahrnehmung der Katze

Rezeptive Felder

Abb.12 Abb.13

11.04.23 19Visuelle Wahrnehmung

Kontrastwahrnehmung der Katze

deutlicherbogenförmiger Verlauf

bogenförmiger Verlauf beim Menschen als auch bei der Katze oder beim Adler ABER unterschiedliche RF

Wonach richtet sich die Raumfrequenz?

Anpassung an das Umfeld Beispiel: Katze Nahsehen von Bedeutung Adler Fernsehen von Bedeutung

11.04.23 20Visuelle Wahrnehmung

Kontrastwahrnehmung der Katze

11.04.23 21Visuelle Wahrnehmung

Kontrastwahrnehmung Katze und Menschen im Vergleich

Mensch Katze

• höchste Kontrastempfindlichkeit 3 Perioden / Sehwinkelgrad• hoher Kontrast für Nahsehen notwendig

• höchste Kontrastempfindlichkeit 0,5 Perioden / Sehwinkelgrad•Kontrastschwellenkurve zu niedrigeren RF verschoben• gutes Nahsehen

• RF < 0,5 P/Sehwinkelgrad Unschärfe des Objekts

• RF > 0,5 P/Sehwinkelgrad hoher Kontrast für Detailsehen notwendig

Sehleistung der Katze anhand eines Beispiels• Unterschiedlich großer Ball an Faden• 1 cm Durchmesser, gute

Wahrnehmung• 4mm Durchmesser, Abstand

< 1m notwendig

Mensch müsste sich 8 Meter

entfernen um Ball nicht mehr wahrzunehmen

11.04.23 22Visuelle Wahrnehmung

Die visuelle Welt der Katze verstehen

Abb.14

Beschreiben sie den Unterschied zwischen Mensch und Katze bezüglich der Kontrastwahrnehmung. Wie würde eine graphische Darstellung aussehen?

11.04.23 23Visuelle Wahrnehmung

Klausurfragen

Campbell Fergus W., Maffei Lamberto, Kontrast und Raumfrequenz, 132-139

Goldstein Bruce E., Wahrnehmungspsychologie, 7. Auflage, Spektrum akademischer Verlag

folgende Abbildungen entstammen dem oben genannten Artikel Kontrast und Raumfrequenz: 4,5,6,7,10,11,12,13

folgende Abbildungen entstammen der oben genannten Literatur Wahrnehmungspsychologie: 1,2,3

Abb.8 – Abb.9

http://www.constabel.net/images/Oszilloskop/ttl-140kHz.jpg

11.04.23 24Visuelle Wahrnehmung

Quellenangaben

Abb.14

http://www.fotoclub-vogtland.de/UserFiles/Image/datenbank/bilder/43_1228660408_katze_mit_ball.jpg

11.04.23 25Visuelle Wahrnehmung

Quellenangaben

Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit

11.04.23 26Visuelle Wahrnehmung