Regisztráció és bejelentkezés

A szórt fény láthatósági vizsgálata

A szórt fény láthatósági vizsgálata

Mészáros Regina, Gosztonyi Csenge Luca IV. évf., Király Kristóf IV. évf.

Konzulensek: Dr. Alen Hajnal, School of Psychology, University of Southern Mississippi

Pizág Bertalan, Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék

Urbin Ágnes, Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék

A fény az útja során visszaverődik, megtörik és szétszóródik a különböző felületekkel való érintkezése során. Ezáltal fénymintázatokat hoz létre. A jelen kutatás humán mérések által térképezi fel, hogy az emberi szem és agy képes-e ezen fénymintázatok érzékelésére. Az eredmények útmutatóként szolgálhatnak magasabbrendű kognitiv folyamatok feltérképezésében is, mint például alak- és tárgyfelismerés. Feltételezzük, hogy a fénymintázatok érzékelése függ a megvilágítás különböző fénytani paramétereitől. Ezek a paraméterek közül a legnagyobb hangsúlyt a színre fektettük, de végeztünk méréseket a megvilágítási szinteket illetően is.

A kísérleti tervek több fázist foglalnak magukban. Eddig az első fázis került lezárásra, melyet a jelen dolgozat taglal.

Az első fázis előkészítése során RGB LED-ekkel megvilágított light boxban készítettünk fényképeket különböző geometriai testekről (kúp, tórusz, gömb). A light boxban a testeket szórt fény világította meg, a fény teljes egészében a doboz faláról verődött vissza, direkt fény nem érte a fotózott testeket. A light boxban található RGB LED-ek segítségével piros, zöld, kék és fehér színű fény alatt vizsgáltuk a fénymintázatok láthatóságát. A lightboxban létrejött megvilágítás pontosabb leírása érdekében optikai méréseket végeztünk a kisérleti tárgyak környezetében.

Az elkészült képekből kiindulva szerkesztett képeket hoztunk létre. A módosított képek két csoportba sorolhatóak: egyrészt egy a testek hátterét eltávolítva és helyére az üres lightboxot bevágva létrehoztuk a tárgyak fénymintázat nélküli képeit, valamint a test helyére a lightbox bevágásával létrehoztuk a test nélküli, de fénymintázattal rendelkező képet. Ezeknek a képeknek az elkészítéséhez egy automatikus képszerkesztő alkalmazást készítettünk, mely majdnem teljesen automatizálja a szerkesztett képek elkészítését: megtalálja, és kivágja a testeket a képekről, majd ezeket különböző módokon kombinálta az üres lightbox fényképével.

A humán mérés match-to-sample módszerrel (Barth, Fein, & Waterhouse, 1995) zajlott: a képernyő felső részén egy szerkesztetlen képet prezentáltunk, míg alul ugyanazt a képet illetve a szerkesztett változatot. A vizsgálati személynek a két kép közül kellett kiválasztania a felső képpel megegyezőt.

A kísérlet alapján a fénymintázatok érzékelhetőek az alanyok számára, viszont nehezebben tudják megkülönböztetni a szerkesztett és a szerkesztés nélküli képeket azokban az esetekben, amikor a képen egy tárgy jelen van és a fénymintázatát szerkesztettük az egyik képen. A kísérleti alanyok teljesítményét nagyban befolyásolta a megvilágítás is. Ennek pontos kvantitatív kiértékelésére a második fázisban fog sor kerülni.

Irodalom:

1. Gibson, J. J. (1961). Ecological optics. Vision Research, 1(3-4), 253-262.

2. Barth, C., Fein, D., & Waterhouse, L. (1995). Delayed match‐to‐sample performance in autistic children. Developmental Neuropsychology, 11(1), 53–69. doi:10.1080/87565649509540603

szerzők

  • Gosztonyi Csenge Luca
    Mechatronikai mérnöki alapszak (BSc)
    alapképzés (BA/BSc)
  • Király Kristóf
    Mechatronikai mérnöki alapszak (BSc)
    alapképzés (BA/BSc)
  • Mészáros Regina
    Egyéb hazai egyetem

konzulensek

  • Dr. Hajnal Alen
    egyetemi docens, University of Southern Mississippi (külső)
  • Pizág Bertalan
    PhD hallgató, Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék
  • Urbin Ágnes
    tanársegéd, Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék