Titreşim füzyon eşiği - Flicker fusion threshold
Titreme füzyon eşik veya titreme füzyon hızı , bir kavramdır psikofizik arasında görme . Bu kesintili ışık stimulusu ortalama insan tamamen sabit olduğu görünen frekansın olarak tanımlanır gözlemci . Titreme füzyon eşiği ile ilgilidir görme kalıcılık . Titreme yoğunluğu zamanla değişen dalgalanmaları simgeleyen bir dalga biçimleri için tespit edilebilir, ancak, bu, geleneksel olarak, ve en kolay, yoğunluk sinüzoidal modülasyonu açısından incelenmiştir. Titreme tespit yeteneğini belirleyen yedi parametre vardır:
- modülasyon frekansı;
- genliği ya da modülasyon derinliği (diğer bir deyişle, tepe değerinden aydınlatma yoğunluğu maksimum yüzde azalma ne);
- ortalama aydınlatma yoğunluğu (modülasyon derinliği biliniyorsa veya maksimum bu arası dönüştürülmüş olabilir);
- aydınlatma dalga boyu (ya da dalga boyu aralığı) (bu parametre ve ışık yoğunluğu çubuk ve koni duyarlılıkları kullanılarak, dalga boyunun bir fonksiyonu olarak bilinir ki, insan veya diğer hayvanlara tek bir parametre birleştirilebilir ışık akısı fonksiyonu) ;
- stimülasyonu (nedeniyle farklı konumlarda fotoreseptör tiplerinin farklı dağılımı) meydana geldiği retina pozisyon;
- açık ya da koyu adaptasyonu, örneğin, süresi ve yoğunluğu duyarlılığı ve görme zaman çözünürlüğü hem de etkileyen arka plan ışığı, bir önceki maruz yoğunluğunun derecesi;
- Bu tür, yaş ve yorgunluk gibi fizyolojik faktörler.
içindekiler
açıklama
Sürece modülasyon frekans füzyon eşiğinin üzerinde tutulur gibi, algılanan yoğunlukta ışık ve karanlık nispi dönemleri değiştirilerek değiştirilebilir. Bir koyu sürelerini uzatmak ve böylece de görüntüyü koyulaştırabilirsiniz; Bu nedenle, etkili ve ortalama parlaklık eşittir. Bu olarak bilinir Talbot-Yayla yasa . Tüm gibi psikofiziksel eşik , titreme füzyon eşik istatistiksel yerine mutlak miktardır. Orada titreme bazen görülebilir olmayacaktır bazen görülebilir olacak ve, içinde bir frekans aralığı ve eşik titreşimsiz denemelerin% 50 üzerinde tespit edildiği frekanstır.
Görsel sistemdeki farklı noktaları çok farklı kritik titreme füzyon hızı (CFF) hassasiyetleri; algı genel eşik frekansı, belirli bir modülasyon amplitüd bu en yavaş geçemez. Her bir hücre tipi farklı sinyalleri entegre eder. Örneğin, çubuk fotoreseptör hücreleri son derece hassastırlar ve tek foton algılama kapasitesine sahip, yaklaşık 200 ms, memelilerde zaman sabitleri ile, çok durgun. Koniler çok daha düşük yoğunluklu duyarlılığı sahip iken, tersine, çubuklar yapmak çok daha iyi bir zaman çözünürlüğü vardır. Bu görüş her türü için maksimum zaman çözünürlüğü ile ilgili olarak düz seviyeye ulaşan kadar her iki çubuk ve koni aracılı görme, aydınlatma şiddetinin bir fonksiyonu olarak füzyon hızı artışının için. Konileri 60 Hz, sadece çok yüksek aydınlatma yoğunluklarında gözlenebilir bir düzlüğe ulaşır ise çubuk aracılı görüş için en yüksek erime frekansı, yaklaşık 15 Hz'lik bir düzlüğe ulaşır.
Ortalama ışık yoğunluğu ile arttırmaya ilave olarak, füzyon frekansı da modülasyonu (sunulan ışık yoğunluğundaki maksimum nispi azalma) derecesi ile artar; Her frekans ve ortalama aydınlatma, titreme tespit edilemeyen aşağıdaki karakteristik modülasyon eşiği vardır ve her bir modülasyon derinliği ve ortalama aydınlatma için, karakteristik bir frekans eşiği vardır. Değerler, fotoreseptör duyarlılık dalga boyu bağımlılığının, aydınlatma dalga boyu ile farklılık gösterdiği dikkate ve bunlar da dahil olmak üzere, çünkü orta bölgelerinde koni konsantrasyonunun, retinada aydınlatma konuma göre olmalıdır foveal ve makula ve retinanın çevresel bölgelerinde çubuklar baskınlığı.
Titreme füzyon eşik miktarı ile orantılıdır modülasyonu ; parlaklık sabitse, kısa bir titreşim uzun titrek çok daha düşük eşik frekansını tezahür edecektir. Eşiği parlaklık göre değişir ve ilgili konumu ile (bir parlak ışık kaynağı için daha yüksektir) retina algılanan görüntü düştüğü: çubuk hücreleri insan gözünün daha hızlı bir tepki süresi vardır koni hücreleri , yani titreme algılanabilen içinde çevresel görüş göre daha yüksek frekanslarda foveal görme. Bu aslında çubukları, bu kadar az dört yanıp sürebilir ederken, füzyon sağlamak için 60 gibi yanıp gerektirecek şekilde, on güçler tarafından, parlaklık bir miktar artış sürebilir Feribot-Porter yasa olarak bilinen bir kavramdır eski durumda beri her flaş kolayca kesiliyor ve ikincisi de bu sadece onu uzatmak ve daha da artırılarak değil, hatta 1/4 saniye sonra yeterince uzun sürer. Pratik bir bakış açısından, bir uyarıcı titreşimi ortadan kaldıracak yoğunluk seviyesinin düşürülmesi, örneğin bir bilgisayar monitörü gibi, titreşen ise. Titreme füzyon eşik da zayıflatılmış bir gözlemci için daha düşüktür. Kritik füzyon sıklığında azalma genellikle merkezi yorgunluk bir indeksi olarak kullanılmıştır.
Teknolojik hususlar
Görüntü kare hızı
Flicker füzyon hareketli görüntüleri sunmak için tüm teknolojilerinde önemli, neredeyse hepsi (örneğin statik resimler, hızlı şekilde sunmak bağlı çerçeveler bir sinema filmi, TV programı ya da bir yer dijital video dosyası). Eğer kare hızı verilen görüntüleme koşulları için titreme füzyon eşiğin altına düştüğünde, titreme gözlemci için açık olacaktır, ve film üzerindeki nesnelerin hareketlerini sarsıntılı görünür. Hareketli görüntü sunmak amacıyla, insan titreme füzyon eşiği genellikle 60 ile 90 arasında alınmış hertz bazı durumlarda bu büyüklük sırasına göre daha yüksek olabilir ama, (Hz). Uygulamada, film, saniyede 24 çerçeve kaydedilir ve 48 ya da 72 Hz titremeyi Her bir çerçeve, iki ya da üç kez tekrar ederek gösterilir. Standart tanımlı televizyon veya bazen saniyede 50 ya da 60 (yarı) kare ile saniyede 25 ya da 30 kare çalışır örme . Yüksek çözünürlüklü video ikinci veya daha yüksek başına 24, 25, 30, 60 kare gösterilir.
Ekran yenileme hızı
CRT bir çalıştırılmıştır varsayılan genellikle gösterir dikey tarama hızı genellikle fark titreme ile sonuçlanmıştır 60 Hz, bir. Birçok sistem, bu sorunu önlemek için bu tür 72, 75 veya 100 Hz kadar yüksek değerlere hızını arttırmak izin verdi. Çoğu kişi 400 Hz üstünde titreşimi algılamaz. Kare hızı az önemlidir böylece diğer ekran teknolojileri, belirgin titreme yapmaz. LCD düz paneller yok gibi görünüyor ekranın arka ışık yaklaşık 200 Hz çok yüksek frekansta çalışır ve her piksel kısaca ve sonra CRT ekranlarda olduğu gibi sönük kalacaktır yerine bir taramada değiştirilir olarak, hiç titreşmesine. Ancak, titreşimi tetikleyebilir kullanılan arka aydınlatma doğası - LED'ler kolayca soluk edilemez ve bu nedenle kullanmak darbe genişlik modülasyonu karartma yanılsaması yaratmak için ve kullanılan frekans duyarlı kullanıcılar tarafından titrek olarak algılanabilir.
Aydınlatma
Flicker da yerli (alanında önemli alternatif akım farkedilir titreşim elektrik yarar müşterilere çok rahatsız edici olabilir, dolayısıyla elektrik yüklerinin değiştirilmesinin neden olduğu ve olabilir) aydınlatma,. Çoğu elektrik sağlayıcıları onlar yerli müşteriler için karşılamaya çalışacağız maksimum titreşim sınırları vardır.
Floresan lambalar geleneksel kullanılarak manyetik balastlar iki katı besleme frekansında titreşiyor. Fosfor kalıcılık 20 kHz yüksek operasyon frekansının bir buçuk döngüsünden daha uzun olduğu için elektronik balastlar ışık titreşimi üretemezler. Manyetik balastlı üretilen 100-120 Hz titreşim baş ağrısı ve gözleri ile ilişkilidir. Yüksek kritik titreme füzyon eşiği olan kişiler, özellikle manyetik balastlar sahip floresan armatürleri ışık etkilenir: EEG alfa dalgaları belirgin zayıflatılır ve daha hızlı ofis görevleri gerçekleştirmek ve doğruluk azalmıştır. Sorunlar elektronik balastlar ile gözlenmez. Etkisi yüksek kontrast oranı hariç küçük olmasına rağmen sıradan kişiler, yüksek frekans (20-60 kHz) manyetik balastlar daha elektronik balastlar kullanarak daha iyi bir okuma performansı.
Hatta Manyetik balastlı floresan lambaların titreşim, bireylerde bir tehlike teşkil etmeyeceği şekilde hızlıdır epilepsi . İlk çalışmalar manyetik balast ve floresan lambaların titremesi arasında bir ilişki şüphesi tekrarlayan hareketi içinde otistik çocuklar. Ancak bu çalışmalar yorumsal sorunlar vardı ve çoğaltılmış edilmemiştir.
LED lambalar genellikle fosfor sebat, beyaz LED'ler olmak önemli hariç aracılığıyla titreşim zayıflama fayda yoktur. 2 kHz gibi yüksek frekanslarda Flicker sakkadlarla ve 3 kHz üzerindeki frekanslarda sırasında insanlar tarafından algılanabilir insan biyolojik etkilerinden kaçınmak için tavsiye edilmiştir.
Görsel fenomenler
Bazı durumlarda, yüksek hızlı göz hareketleri (durumunda 2 kHz ötesinde oranlarda titreşimi görmek mümkündür sakkadlarda "fantom dizisi" etkisi yoluyla,) ya da nesne hareket. Birden çok nesnesi gibi, sürekli bir bulanıklık yerine noktalı veya çok renkli bulanık olur görünüm boyunca (ya da nesne hareketi ile, ya da hadde gözler gibi göz hareketi ile) yakınlaştırma titreşen nesneleri, hızlı hareket eden. Stroboscopes bazen kasıtlı bu etkiyi uyandırmak için kullanılır. Bu tür bazı çeşitleri gibi bazı özel etkiler, elektronik GLOWSTICKS sık dış mekan etkinliklerde görülen, tek bir renk hareketsiz görünüşüne sahip olmakla birlikte hareket ile ilgili olarak dalgalı zaman çok renkli veya noktalı bulanıklık oluşturur. Bunlar tipik LED tabanlı kızdırma sopa vardır. LED (ler) e bağlı görev döngüsünün varyasyon ise parlaklık değişen doğrudan etkiye sahip olan, titreşimsiz kaynaşma özellikleri ile daha az güç harcar. Taşındığında tahrik LED (ler) görev döngüsü frekans LED (ler) açık / kapalı durumu arasında titreme füzyon eşik zamanlama farkları altında ise, belirgin hale gelir ve renk (ler) olarak eşit aralıklı noktalar görünür periferik görme.
İlgili bir olgudur DLP Gökkuşağı Etkisi farklı renk nedeniyle hızlı hareket etmek aynı nesne için ekranda farklı yerlerinde gösterilir.
Stroboskopik etki bazen "hareketini durdurmak" veya tekrarlayan hareketlerle küçük farklılıkları incelemek için kullanılır.
İnsan olmayan türler
Titreme füzyon eşiği arasında değişir türleri . Güvercinler insanlara göre daha yüksek bir eşik (100 Hz karşı 60 Hz) sahip olduğu gösterilmiştir ve aynı tüm kuşlar, özellikle muhtemelen geçerlidir yırtıcı . İnsanlardan daha birçok memeliler retinada çubukların yüksek oranda var ve onlar da daha yüksek titreşim füzyon eşikleri olurdu olasıdır. Bu köpeklerde onaylandı.
yüksek metabolik hızı ile küçük hayvanlar yüksek titreşim füzyon eşikleri sahip olma eğilimindedir: Araştırma ayrıca boyut ve metabolizma hızı devreye girer iki faktör olduğunu göstermektedir.
Ayrıca bakınız
Referanslar
-
Winkler, Robert (2005/11/13). "Need for Speed" . The New York Times .
- Winkler, Robert. "Flicker Fusion Faktörü: Neden yüksek hızda sür olamaz" . Arşivlenmiş orijinal 2010-12-05 tarihinde, yazarın kişisel web sitesinde Repost.
- Ben aşağı olduğumu biliyorum, bunu elde 9 Kasım 2006, Pharyngula - yorumlarınıza