Super článek - jen prosím autora, aby se podíval do učebnice přirodopisu pro základní školy, jak se nazývají ty "senzory v okou reagující na světlo". Tip: myslím že to je i zde http://cs.wikipedia.org/wiki/Oko
Nejsem biolog a tak jsem odpovidajici informace samozrejme hledal (i na wikipedii). Tam se sice pisou vseobecne zname informace o tycinkach a cipcich (anglicky pro Googlisty "cones"), ale to je dost nepresne, protoze rozpoznavani barvy je zalozeno na cipcich vice typu, ale frekvence, na ktere cipky reaguji, neodpovida barvam RGB, jak se obecne rika.
Videl jsem jejich oznaceni jako R-B a R-G, ale radeji jsem to v clanku nerozebiral, protoze tomu opravdu nerozumim a spis to prenecham na diskutujicich.
Sice to neni moje stranka a tim padem vubec nemam pravo sem dat tento link, tak myslim, ze
cipkove tema je tam zpracovano velmi dobre. http://roj.bloguje.cz/421940-zahada-barevneho-kruhu.php
Ma to 4 pokracovani tak neodpadnete hned na zacatku:)
Já jsem kupříkladu našel tuhle kvalitku (ne, že bych tomu úplně rozuměl): http://www.kyb.mpg.de/ki/people/wehrhahn/htcw/htcw.htm
takže čípky tří typů (L,M,S), do mozku přichází jako dva rozdílové signály B-Y a R-G, tyčinky se denního vidění téměř neúčastní.
Ad citlivost oka:
Já jsem si vždycky myslel (aspoň nás to tak učili), že citlivost oka na jas je relativně mizerná a rozezná max asi 100 jasových odstínů (mužná i míň).
Naopak na barvu je citlivé výrazně víc, konkrétně na zelenou složku světla je ciltivost oka asi o řád vyšší než jiné barvy.
Jinak oko má příšeně obrovskou dynamiku a navíc funguje jako diferenciální detektor, což se skutečně "úžasně" simuluje v počítači. Potvrdí každý, kdo kdy měl něco do činění se segmentací obrazu...
Všechno je relativní, hlavně se to týká vstupních podmínek. Pravděpodobně s tou citlivostí máte pravdu, ale musíte si to spojit s Vaší předposlední větou. Oko může zaráz rozeznat dejme tomu oněch 100 úrovní jasu, ale těch 100 úrovní rozezná za šera i za plného slunečního světla.
Je to něco, jako u fotáku, ten má taky dost mizernou citlivost, ale díky cloně/času je možné to pásmo posouvat ve velkých mezích.
Dokonce nám ve fyzice jako raritku říkali, že za dobrých podmínek může oko detekovat i jednotlivé fotony.
Jinak na barvu je oko citlivé pouze "za středního jasu", protože jak za tmy, tak i za velkého světla vlastně vidíme černobíle. Viz barvové modely HLS a HSV, které tuto vlastnost oka trošičku simulují.
Tim diferencialnim detektorem myslite, ze oko je citlive na hrany? To se podle mych informaci dela az v mozku, kde se na kazdou cast obrazu aplikuje "hranove filtry" ve vsech smerech (neni to presna bitmapa, takze ty filtry jde aplikovat ve vice smerech vcelku bez problemu) a hleda se vlastne sklon hrany na danem useku obrazu. Potom si to mozek nejak spoji do vetsich linii, vsechno samozrejme bezi uzasne paralelne. Ale obavam se, ze tady vedci spis spekuluji, nez aby presne vedeli, jak to funguje.
Právěže ten hranový filtr dělá přímo sítnice, To je na tom asi to nejzajímavější. Zjistili to při snaze dělat zrakové protézy u lidí s nepoškozenou sítnicí, ale například různé typy zákalů, případně poškození čípků a tyčinek. Napřed na to přišli u myší při měření potenciálu vzruchů na jejich sítnici a pak podle toho vyrobili dokonce protézy pro lidi. Když si vezmete jak malou kapacitu má zrakový nerv, tak samotná sítnice je ten nejbrutálnější komprimátor grafické informace o kterém se nám technikům může jen zdát. To by byl grafický formát pro přenost videa, který by dokázal dosáhnout setjné komprimace. Tím by jsme mohli pomalu přenášet HDTV na dlouhých vlnách :-)
Aha, tak to je něco jiného, než jsem onehdá viděl v dokumentu o lidském mozku. Tam opravdu tvrdili, že po příchodu obrazového signálu do mozku se na obraze paralelně hledají hrany vždycky tak, že se obraz rozdělí na malé části a potom se počítají diference mezi první a druhou polovinou dané části (ze všech směrů, bylo jich určitě přes 30, víc úhlů asi není potřeba). V každém případě tam také ukazovali, jak se tohoto faktu dá využít pro ošálení vidění, protože ty hrany se potom spojují do větších celků.
S tou komprimací je to zajímavé a možná i řešitelné, pouze se musí obraz přímo generovat na sítnici. Napadá mě kombinace sledování pohledu (to je už docela vyřešené, alespoň v akademických podmínkách) a 180 stupňové promítání. Jde o to, že ve směru pohledu se bude přenášet nejvíce informací, zbytek může být už horší. Těžko se tímto způsobem bude přenášet HDTV (jedině, že by všichni museli sledovat na obrazovce stejný bod, ale to je stejný problém, jako u "skupinové" 3D TV), ale třeba nějaký náročnější rendering by takto mohl být optimalizovatelný.
Článek je napsán na velmi dobré úrovni.
K dalšímu počtení stručné: http://web.quick.cz/frantabilek/vybaveni/oko/oko.html, pěkné a obsažné "Barvy v počítači" http://www.ppk.cz/pdf/2004/barvy_ppk_04_14.pdf.
Senzory se česky řeknou čidla, u tělesných smyslů čivy (něco jiného než čivavy a další tažná zvířata).
Tyčinky jsou citlivější, proto při nízkých osvětleních kdy všechny druhy čípků mají na výstupu nuly zůstanou pracovat jen tyčinky, ty jsou pouze jednoho druhu, mozek dostává zprávy v jednom rozměru (chápeme jako stupnici jasu = šedá).
Tyčinky nejsou citlivé na záření z červené části "viditelného spektra", takže pokud slabý zdroj světla nedokáže vybudit čípek a obsahuje pouze čistou červenou tak je v noci neviditelný na rozdíl třeba od čisté zelené stejně slabé která vidět je.
Tyčinek je mnohem víc než čípků, proto lépe rozlišujeme podrobnosti šedo-šedě (a v barevných rozměrech máme rozlišení horší), využito pro podvzorkování v JPEG.
Čípky jsou nahloučeny v oblasti ostrého vidění (žluté skvrně na sítnici), zbytek čípků je na sítnici rozptýlen řídce.
Tyčinky jsou mnohem rychlejší než čípky.
Opět se mi potvrdilo, že věci ohledně vnímání barev jsou složitější, než se v mnohých učebnicích tvrdí. Například čípky reagující na modrou jsou nejvíce citlivé, ale je jich malé množství, proto jsme _vcelku_ na modrou méně vnímaví než např. na zelenou. Toto vysvětlení v některých učebnicích chybí a dočteme se tam pouze, že čípky reagující na modrou barvu jsou méně citlivé.
Mimochodem - znamená to, že v oblosti neostrého vidění (okraj zorného pole) vidíme pouze černobíle? Mozek by si potom barvy musel domýšlet, musím si to vyzkoušet na nějaké tabulce s barvami, kde si nic vymyslet nemůže :-)
Ve zbytku zorného pole je hustota čípků 30 × menší než v oblasti nejostřejšího vidění, ale nějaké čípky tam jsou. Když koukáme na root.cz tak oblast nejostřejšího vidění (žlutá skvrna na sítnici) snímá světlo z 1 cm velké plošky obrazovky. Hustota čípků uvnitř oblasti nejostřejšího vidění stoupá až ke špičkové hustotě tyčinek, zatímco hustota tyčinek tam jde k nule. Zjednodušeně řečeno ostré šedobílé vidění je uprostřed pohledu nahrazeno ostrým barevným. Ale mlhavé barevné vidění je i na okrajích zorného pole.
Vypovídá to o životním způsobu prapředka, dovoluji si domněnku: při vyhledávání na dlouhou vzdálenost (stačí úzká výseč) při lovu potřeba rozlišovat velmi jemně odstíny barev a barevnou kresbu, a čípky jsou málo citlivé => lov probíhal za velmi dobrého osvětlení. V noci potřeba velké citlivosti, v širokém záběru zpozorovat pohyb (malou změnu) bez odlišení barev == hlídka.
Rozpoznávání pohybů a zajímavých tvarů v periferii zorného pole slouží během dne k výběru míst kam přesměrovat úzkou oblast ostrého vidění. Když dnes hledíme na obraz tak oko těká sem a tam (známé pokusy).
Nejvyšší rozlišení šedé je zjištěno v prstenci okolo žluté skvrny.
Nízké hustoty čípků mimo oblast žluté skvrny se bohužel nedá využít pro snížení bitového toku, osa oka je nezávislá od souřadné soustavy zobrazovače => zobrazovač musí vykreslit celý obraz podrobně. Snad až příště, až se bude kreslit přímo na sítnici.