单眼和双眼视觉ppt课件

四、单眼和双眼视觉,1,（一）立体知觉的单眼线索（二）双眼线索（三）深度线索的交互作用,2,（一）立体知觉的单眼线索,1.插入插入是指一个物体部分地隐藏或遮挡另一个物体。如果一个物体部分遮挡另一个物体，那么我们就会知觉到完全暴露的物体离我们近。,3,Fig.8-3,p.170,4,2、空气透视,5,Fig.8-5,p.171,6,3、阴影,通常，物体表面离光源最近的部分最亮。当物体表面离开光源一定距离后，其表面变暗，或产生阴影。在非连续的物体表面，阴影线索也能产生深度知觉。,7,4、线条透视处于同一平面上的物体,利用它们各自所成的视觉的大小,就可以帮助判断其远近.,8,5、结构级差,大多数物体的表面都以其纹理或结构等微观形式而相互区别。当我们观察具有结构的表面时，随着距离的增加，组成结构的成分的密度越大。,9,6、相对大小,当同时或短时间相继观察两个不同大小的相似或相同形状的物体时，通常感觉比较大的刺激离我们较近，这种线索称为相对大小,10,7、熟悉的尺寸,通常情况下，我们知道周围环境中许多物体的实际大小，所以我们能够根据记忆和观察到的远处此物体现在的大小推测其离我们的距离。,11,8、运动视差,观察者在物体运动时所产生的被观察物体之间深度知觉或距离的单眼线索称为运动视差。特别是指当观察者的头运动时，离观察者不同距离的物体移动后所形成的视差像称为运动视差参见课本，请同学们阅读理解。,12,9、调节,13,讨论与练习,请观察下面的两幅图，思考我们在知觉图画上的物体时，运用了哪些单眼线索？,14,Fig.8-10a,p.173,15,Fig.8-10b,p.173,16,（二）双眼线索,单眼深度线索能够为我们提供大量深度信息，在此基础上我们可以完成许多视觉指导下的操作任务。然而，有些深度线索是需要双眼的共同作用。,17,1、辅合,辅合是指注视物体时双眼视轴会聚的趋势。由于双眼视轴的会聚程度受眼外肌的控制，因此，在观察近处和远处物体时肌肉紧张程度的差异就能够提供深度或距离线索。,18,看近处，双眼视轴较集中，看远处物体时，双眼视轴趋于分散；当距离达到一定程度时，双眼视轴接近平行，因此辅合线索也只是在一定距离内起作用。,19,2、双眼视差,双眼视差是怎么产生的？,20,（1）网膜相应点和视野单像区当注视一个相对较小的物体时，物体在每一只眼睛的中央凹分别形成一个视像。此时我们看到的物体是单一的，因为物体的视像处在双眼的相同或相应部分。也就是说，如果把左眼视网膜放在右眼视网膜上，那么，两眼的中央凹就会重叠在一起，双眼上这样的网膜重叠点称为网膜相应点。,21,22,其他一些与被注视目标物距离相同的没有被注视的目标物的视像，也将投射到双眼的相同或相应的网膜位置，并将形成单像。事实上，一定空间范围之内的物体的视像都会投射到网膜相应点上，但是形成单像的这些点与注视点离观察者的距离是相同的。我们把空间上所有这些点连起来形成的轨迹称为视野单像区。,23,horopter,24,复视视野单像区是通过注视点的一个虚构的弯曲表面。然而，没有处在视野单像区上的点将形成复视或双像，因为这些刺激的视像是落在非网膜相应的点上的。这就是说，近于和远于注视目标物体在双眼视网膜上视像的位置不同，这种不一致就产生了双像。,25,交叉型像差:落在horopter之前的物体形成交叉型像差，显示物体比horopter近非交叉型像差:落在horopter之后的物体形非成交叉型像差（网膜上的落點向內），显示物体比horopter远,26,27,28,潘弄融合范围（PFA)前面的推论不适用于来自视野单像区周围狭小区域的目标物，我们把图6-27所示的这个狭小区域称为潘弄融合范围。刺激的非网膜相应点但却落在潘弄融合范围内的点将形成单像。潘弄融合范围是某个给定视野单像区周围很小的一个区域。,29,实验操作,目的：感受复视和潘弄融合范围。操作：见课本P257.,30,（2）双眼视差和深度知觉,由立体的不同部分投射到双眼视网膜的视像差形成的深度知觉称为视觉深度知觉。最初的立体观察器叫做立体视镜，是1838年由英国物理学家设计的。他认为如果给两只眼睛分别呈现具有微小差异的两幅相似图片，即立体图时，就能产生人为的深度知觉。,31,Alsoseedemo,32,Figure8.16Thetwoimagesofastereoscopicphotograph.Thedifferencebetweenthetwoimages,suchasthedistancesbetweenthefrontcactusandthewindowinthetwoviews,createsretinaldisparity.Thiscreatesaperceptionofdepthwhen(a)theleftimageisviewedbythelefteyeand(b)therightimageisviewedbytherighteye.,33,Fig.8-18,p.176,34,双眼竞争,请同学朗读该段什么是双眼竞争作用？双眼竞争在现实生活中的应用？,35,中央眼,人在观察外界事物时，物体的视像是单一的，好像是被一只眼睛看到的。从主观感觉的角度来看，两只眼睛可被看作是一个单一的器官。人们用一只理论上假想的眼睛来代表这个器官，把它称为中央眼，它似乎位于两只真眼的中间，即鼻梁上方。实验证据（请一位同学朗读）,36,随机点图（Randomdotstereogram）(Julesz,1971),37,（2）双眼视差的生理基础,视觉深度知觉生理基础的支持证据来自于在包括人类在内的多种哺乳动物身上发现的负责双眼视差的细胞，这些细胞很对单眼刺激起反应，而只对一定范围之内能够产生双眼视差的刺激起作用，我们把这些细胞称为差异觉察器。找同学朗读下面的段落。,38,（三）深度线索的交互作用,观察者是如何从可利用的视觉信息中获得深度和距离知觉的。根据构造主义的观点，观察者主动地整合、评价和解释不同空间环境中的已有经验和知识有利于构造。,39,根据Gibson直接知觉的观点，自然环境中存在的关于空间分布的信息，足以使得我们能够直接获得深度知觉，而不