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1、数字图像应用第1页，本讲稿共15页1.亮度对比和色度对比外界刺激的视亮度强烈依赖于背景的亮度，即使亮度相等的刺激在不同的背景亮度下也不能感觉到相同的亮度两块灰色的正方形看起来亮度一样，还是不一样？这个幻觉的表明两个方块小小的边界使得两个亮度完全一致的灰色方块看起来有些不同克莱克奥布莱恩-康斯威特方块2.2.5 对比的视觉现象和知觉恒定性 第2页，本讲稿共15页阴影区域内的浅色方格和阴影区域外的黑色方格亮度完全一样黑线条交叉处的白点是不是显得比白色方格更白更亮些？小白格看起来好像位于黑色背景上，这强化了每一个小方格和它背景之间的亮度对比第3页，本讲稿共15页 同样在彩色的情况下，如果图形的色度一
2、定时，在不同色度背景中也不能看到相同颜色图中所有的红色方块的色度看起来都一样吗？其实图中所有的红色方块的色度都是完全一样的，是“语境”影响了人脑对颜色的感知。著名的“比泽尔德幻觉”第4页，本讲稿共15页2.视觉的恒定性(p45)知觉恒定性：知觉对象的主观形象不随其物理性质的改变而发生变化，这种知觉的稳定性或不变性称为知觉恒定性。主要有：（1）大小恒定性（2）亮度恒定性（3）色的恒定性（4）运动的恒定性第5页，本讲稿共15页同时对比现象：刺激的亮度或色度由于受到周边对比效应的影响，看到不同的结果的现象 为了区别亮度和色度，分别称为亮度对比和色度对比相继对比现象：当两个刺激相继出现时，后一刺激产生
3、的知觉受到先出现的刺激的影响第6页，本讲稿共15页2.2.6 形状知觉和视错觉现象（1）一个是当观察两块亮度不同的区域时，它们之间的轮廓一般表现得特别明显，而且有一种在边界处亮度对比加强的现象。这种强烈的视觉轮廓现象为纪念发现者而被称为马赫现象。也有人将这种在轮廓部分发生的主观对比加强的现象称为边界对比，并且那个被加强的区域中是发生在亮度变化最大的地方。（2）另一个有趣的现象称为主观轮廓。人们在没有亮度差别的情况下，由于某种原因也可以看到一定的轮廓或形状。这种在没有直接刺激作用下而产生的轮廓知觉称为主观轮廓或错觉轮廓1.形状知觉及其认知 在形状知觉中，对轮廓的知觉常由于心理因素等而与实际情况不
4、同。两个例证：第7页，本讲稿共15页对主观轮廓有一种认知性的解释：主观轮廓的形成是在一定感觉信息的基础上进行知觉假设的结果，主观轮廓产生的一个必要条件是视野中有些不完整的因素出现。主观轮廓示例第8页，本讲稿共15页2.视错觉错觉是人们的感官对客观事物不正确感觉的反映，各种感知觉中其实都有错觉的现象，而一般以视错觉最为明显，其中人们研究最多的是几何图形视错觉，当我们观察线条图形而把注意力只集中于它的某一特征如他的长度、面积或方向时，由于各种主客观因素的影响，有时感知到的结果与实际的刺激模式不相对应。这些特殊情况被称为几何图形视觉第9页，本讲稿共15页常见的几何图形视觉可根据所引起错误的倾向性分为
5、以下两类：（1）数量（尺寸）上的视错觉，包括在大小、长短方面引起的视错觉第10页，本讲稿共15页大黑圆片围住的黄圆片和小黑圆片围住的紫圆片其实大小完全一样。黄圆片被围住它的大黑圆片“衬托”得“小”了，相应地，紫圆片被围住它的小黑圆片“衬托”得“大”了哪条线显得长一点，红线还是蓝线？（此图即著名的“梯形错觉”）红线比蓝线显得长一点，尽管它们的长度完全相等。小于90的角使包含它的边显得短一些，而大于90的角使包含它的边显得长一些。这就是梯形幻觉。第11页，本讲稿共15页（2）方向上的视错觉，指直线或曲线方向上变化引起的视错觉由于视错觉的原因，人们会感到图（a）中本来平行的各水平线不平行；（b）中正
6、方形各边线不直；（c）中的粗线园变成了椭圆第12页，本讲稿共15页关于视觉还缺乏统一解释理论，常见的几种如下：（1）眼球运动说：认为关于物体长度的印象是以眼睛对该物体从一端到另一端进行扫描为基础的。由于眼球作垂直运动比横向运动费力，所以产生垂直距离比相同的水平距离长的错误印象。但这理论尚缺乏科学根据。（2）透视说或常性误用说：某种特定的视觉模型可以造成深度的印象。例如对一条伸向远房的铁轨所拍的（平面）照片也会使人产生深度印象，这本身就是一种错觉。但在已知两个物体位于不同距离的情况下，如果将它们画成相同大小则这两个物体会被视为大小不同。这是因为人们在评定大小时把距离也会考虑进去了。第13页，本讲
7、稿共15页（3）混淆（错误比较）说：观察者在比较时没有正确地选择应比较的对象，或者说，将需比较的图形与其它图形混淆了。一个典型的例子可见下图，圆A右侧到圆B左侧的距离与圆B左侧到圆C右距离相等，但前者看起来明显要长，这里的原因是将要比较的距离与圆之间的距离混淆。错误比较示例（4）对比说：两个大小相同的圆由于位于一圈小圆或一圈 大圆的不同包围之中而显得大小不同，是由于对比的影响 而向对立面转化的原因。（5）同化说：当将平行四边形分成大小不同的两部分时，小四边形越小其对角线看起来越短，这是由于在知觉时 将刺激中某一成分同化在它所处背景或参照系中了。第14页，本讲稿共15页（6）神经移位说：神经中一
8、定部位上的活动能够抑制其邻近区域 的活动。这里有3种情况:1）放在黑白两种不同背景中的同一块灰色纸片在两者纸片情况下，看起来 会有明显差别（亮产生强抑制，暗产生弱抑制），这就是同时对比度现象；2）人们发现，锐角倾向于被看得较大些，而钝角倾向于被看得较小。由于这个原因，图（a）中本在一直线上的斜线看起来不在一直线上，形成方向视觉错误现象。需要注意，在该图的第一变形图（b）中无锐角但同样能产生上述错觉：而在该图的第二变形图（c）中锐角但产生相反的错觉（下方小斜线的延长线好像要从上方小斜线的上面通过）3）两条直线相切割时，有使人倾向于沿它们相垂直方向去看的效果，这可利用（a）的视觉现象第15页，本讲稿共15页