Percezione visiva e percezione del colore Effetti e illusioni Daniele Marini

Appare difficile mettere a fuoco contemporaneamente il rosso e il blu: da molti le righe di questi due colori vengono viste, per i motivi descritti, come se fossero collocate a distanze diverse dagli occhi. Questo fenomeno non si verifica se si usano due colori che si trovino fra loro più vicini sullo spettro visibile, come si può facilmente verificare da questo secondo esempio, che non dovrebbe presentare l’effetto tridimensionale di cui sopra.

Leggete i nomi

La sensibilità delle aree visive

Illusioni Effetto Herman

Campi recettivi e “center surround” Meccanismo di azione-inibizione: centro eccitatore periferia inibitrice (on center - off surrond) centro inibitore periferia eccitatrice (off center - on surround)

Contrasto di simultaneità

Logvinenko R 133 G 133 B 133 R 133 G 133 B 133

Orientamento

Bande di Mach

Luminanza, chiarezza e brillanza Confusione di termini nel linguaggio comune! Luminanza: è una grandezza fotometrica misurabile. Brillanza è la sensazione di luminosità di una superficie che emette luce propria (sorgente di luce) Chiarezza è la sensazione di luminosità di una superficie che riflette la luce La relazione tra luminanza e brillanza/chiarezza non è lineare! Esistono varie formule per la determinazione della brillanza/chiarezza in funzione della luminanza

Legge di Weber Fechner Dato uno stimolo di intensità I, per cogliere uno stimolo di intensità superiore occorre superare una soglia DI. Il rapporto DI / I = C è costante (in questo caso il termine “intensità” deve in realtà essere inteso come “luminanza”) Una differenza di stimolo appena distinguibile (JND Just Notable Difference) è l’unità di misura dello stimolo LA GRANDEZZA PERCEPITA DI UNO STIMOLO. È PROPORZIONALE AL LOGARITMO DELLO STIMOLO

Brillanza in funzione della Luminanza Brillanza di Stevens B=kLn con 0,23 < n < 0,31

Chiarezza superfici in funzione della Luminanza Fattore di riflessione spettrale R() Definizione di fattore di luminanza CIE Y Indice di chiarezza CIE UCS 1964 Chiarezza relativa CIE 1976 dove Yn è il fattore di luminanza del bianco di riferimento Altre definizioni di chiarezza: V -Valore del sistema cromatico Munsell D - Scurezza relativa sistema cromatico DIN 6164 L - Chiarezza sistema cromatico OSA

Visione attiva

La percezione dei volti

La costanza cromatica Cx() = E()Rx() Cx() distribuzione spettrale prodotta dal punto x E() Luce che illumina il punto x Rx() Riflettività superficiale nel punto x SxR,G,B risposta dei sensori retinici allo stimolo prodotto dal punto x R,G,B() risposta spettrale dei coni della retina o equivalente:

Luce a incandescenza Luce “solare”

Macbeth color chart fotografato con diversi illuminanti Tungsteno anti insetti neon Tungsteno Rivestita rosso Diurna (nuvole)

Ricavare la riflettivita’ Problema: ricavare Rx() da SxR,G,B E’ un problema inverso con due incognite, R (riflettività) e E (la sorgente) Se E e’ nota si risolve numericamente

Problemi Quando osserviamo il mondo non conosciamo E Lo stimolo cromatico è il risultato della interazione sorgente - riflettività del materiale Ma il colore viene osservato in un contesto Questo modello non spiega alcuni fenomeni

Gaspard Monge Esperimento del 1789 Foglio rosso sull’edificio di fronte all’Accademia delle Scienze Osserviamo attraverso un vetro rosso Come appare il foglio? L’intuizione dice “rosso” La percezione dice “biancastro”!

Cos’è quindi il colore? E’ una rappresentazione interna che la mente umana associa ad uno stimolo VISIVO in relazione ad altri stimoli sensoriali. VERDE ? Far notare che a noi spettatori l’erba NON appare VERDE. PERCHE???? Perché la scena che osserviamo…. etc

Cosa c’è che non va ? Una macchina fotografica cattura “L” mentre noi vediamo il “Colore”. ***** VERDE?

La soluzione svela il problema Questo è più “simile” al “colore” che avremmo visto anche noi? MARRONE

Sì, contiene più informazione Adattamenti nel SVU Ciò che l’uomo “vede” è molto diverso dalla realtà fenomenica (da “L”) E’ meglio? Sì, contiene più informazione

Le ombre colorate Illuminiamo uno schermo bianco con due proiettori: uno emette luce bianca, l’altro emette luce rosa Poniamo un oggetto lungo il fascio di luce rosa: proietta un’ombra sullo schermo L’ombra ha colore blu verdastro, ma la regione in ombra riflette solo luce bianca!

Riflette solo luce bianca Riflette luce bianca+rosa Sorgente bianca Sorgente rosa