Model układu wzrokowego człowieka

ludzkiego układu wzrokowego (model HVS) jest używany przez ekspertów w dziedzinie przetwarzania obrazu , przetwarzania wideo i wizji komputerowej do radzenia sobie z procesami biologicznymi i psychologicznymi, które nie są jeszcze w pełni poznane. Taki model służy uproszczeniu zachowań bardzo złożonego systemu . Wraz z poprawą naszej wiedzy o prawdziwym systemie wizualnym model jest aktualizowany.

psychowizualne to nauka o psychologii widzenia.

Model układu wzrokowego człowieka można wykorzystać do uzyskania pożądanych efektów w percepcji i widzeniu. Przykłady wykorzystania modelu HVS obejmują telewizję kolorową , kompresję stratną i telewizję kineskopową (CRT).

Pierwotnie sądzono, że telewizja kolorowa wymaga zbyt dużej przepustowości dla dostępnej wówczas technologii. Następnie zauważono, że rozdzielczość kolorów HVS była znacznie niższa niż rozdzielczość jasności; pozwoliło to na wciśnięcie koloru do sygnału przez podpróbkowanie chrominancji .

Innym przykładem jest stratna kompresja obrazu, taka jak JPEG . Nasz model HVS mówi, że nie możemy zobaczyć szczegółów o wysokiej częstotliwości, więc w JPEG możemy skwantyzować te składowe bez zauważalnej utraty jakości. Podobne koncepcje stosuje się w kompresji dźwięku , gdzie częstotliwości dźwięku niesłyszalne dla człowieka są filtrowane zaporowo.

Kilka cech HVS wywodzi się z ewolucji, kiedy musieliśmy się bronić lub polować na jedzenie. Często widzimy demonstracje cech HVS, gdy patrzymy na złudzenia optyczne.

Schemat blokowy HVS

Założenia dotyczące HVS

  • filtra dolnoprzepustowego (ograniczona liczba pręcików w ludzkim oku): patrz Pasma Macha
  • Brak rozdzielczości kolorów (mniej czopków w ludzkim oku niż pręcików)
  • Czułość ruchu
    • Bardziej wrażliwy w widzeniu peryferyjnym
    • Silniejsza niż wrażliwość na tekstury, np. oglądanie zakamuflowanego zwierzęcia
  • Tekstura silniejsza niż dysproporcja – rozdzielczość głębi 3D nie musi być tak dokładna
  • Integralne Rozpoznawanie twarzy (dzieci uśmiechają się do twarzy)

Przykłady wykorzystania modelu HVS

Zobacz też