単眼視
単眼視とは、両目が別々に使用される視力です。このように目を使用することにより、両眼視とは対照的に、視界が広がりますが、奥行き知覚は制限されます。単眼視の動物の目は通常、動物の頭の反対側に配置され、2つの物体を一度に見ることができます。単眼という言葉は、ギリシャ語のルート、独身のモノラル 、およびラテン語のルート、眼のオクルスに由来します。
関連する医学的状態
単眼視力障害とは、片方の眼に視力がなく、もう一方の眼に十分な視力があることを指します。
単眼症は、2つの目が医学的に正常で、健康であり、通常の方法で間隔が空いている場合でも、3次元で知覚できない人間の病状です。 3次元の奥行きを知覚するビジョンには、視差以上のものが必要です。さらに、2つの異なる画像の解像度は非常に似ていますが、同時に、潜在意識があり、完全でなければなりません。 (アフターイメージと「ファントム」イメージは、目自体が非常に鋭敏であるにもかかわらず、視覚解像度が不完全な症状です。)2006年初頭に発行されたThe New Yorker誌の特集記事では、特に彼女の障害で、最終的に彼女の日常生活の中で立体的な深さを見る方法を学びました。医療検査は、人間の単視状態を判定するために利用できます。
単眼キュー
単眼キューは、片目でシーンを表示するときに深度情報を提供します。
- 運動視差–観察者が動くとき、背景に対するいくつかの静止物体の見かけの相対運動は、それらの相対的距離についてのヒントを与えます。運動の方向と速度に関する情報がわかっている場合、運動視差は絶対深度情報を提供できます。この効果は、近くの物がすぐに通り過ぎる車の運転中にはっきりと見ることができますが、遠くの物体は静止して見えます。目の広い配置のために両眼視力を欠く動物の中には、奥行きキューイングのために人間よりも明確に視差を使用するものがあります(例えば、動きの視差を達成するために頭を振るリスや、同じことをする対象のオブジェクト).1
- 動きからの深さ–動きからの深さの1つの形式である動的な奥行き知覚は、オブジェクトのサイズを動的に変更することによって決定されます。動いているオブジェクトが小さくなると、それらは遠くに後退しているように見えます。大きくなっているように見える移動中のオブジェクトは、近づいているように見えます。動的深度知覚を使用すると、脳は特定の速度で衝突までの時間(衝突までの時間または接触までの時間– TTC)を計算できます。運転中、動的な奥行き知覚によって動的に変化する車間距離(TTC)を常に判断しています。
- パースペクティブ–無限遠で収束する平行線の特性により、シーンのさまざまな部分またはランドスケープフィーチャの相対距離を再構築できます。
- 相対サイズ– 2つのオブジェクトが同じサイズであることがわかっている場合(2つのツリーなど)、それらの絶対サイズが不明な場合、相対サイズキューは2つのオブジェクトの相対的な深さに関する情報を提供できます。一方が他方の網膜よりも大きな視角の範囲を定める場合、大きな視角の範囲を定めるオブジェクトはより近くに表示されます。
- おなじみのサイズ–網膜に投影されるオブジェクトの視角は距離とともに減少するため、この情報をオブジェクトのサイズに関する以前の知識と組み合わせて、オブジェクトの絶対深度を決定できます。たとえば、人々は一般的に平均的な自動車のサイズに精通しています。この事前知識を、網膜上で範囲を定める角度に関する情報と組み合わせて、シーン内の自動車の絶対深度を決定できます。
- 空中の遠近感–大気中の粒子による光の散乱により、遠くにあるオブジェクトは輝度コントラストが低く、色の彩度が低くなります。コンピュータグラフィックスでは、これは「距離霧」と呼ばれます。前景のコントラストが高い。背景のコントラストが低い。背景とのコントラストのみが異なるオブジェクトは、深度が異なるように見えます。遠くのオブジェクトの色も、スペクトルの青い端に向かって移動します(たとえば、遠い山)。一部の画家、特にセザンヌは、「温かい」顔料(赤、黄、オレンジ)を使用して視聴者に機能をもたらし、「クール」なもの(青、紫、青緑)を使用して、湾曲したフォームの一部を示します画面から。
- 調節-これは、奥行き知覚の動眼刺激の手がかりです。遠くの物体に焦点を合わせようとすると、毛様体筋が弛緩し、目の水晶体が平らになって薄くなります。収縮および弛緩性毛様体筋(眼内筋)の運動感覚は、視覚皮質に送られ、そこで距離/深さの解釈に使用されます。
- オクルージョン(介在とも呼ばれる)–他者によるオブジェクトのオクルージョン(視界の遮断)も、相対的な距離に関する情報を提供する手がかりです。ただし、この情報により、観測者は相対距離のみを評価できます。
- 周辺視野-魚眼レンズを通して撮影した写真のように、視野の外側の端では、平行線が湾曲します。この効果は、通常、画像のトリミングやフレーミングによってアートと写真の両方から排除されますが 、実際の3次元空間内に配置されているという視聴者の感覚を大幅に向上させます。 (古典的な遠近法はこの「ゆがみ」に役に立たないが、実際には「ゆがみ」は厳密に光学法則に従い、完全に有効な視覚情報を提供します。古典的な遠近法はその視野内の視野の一部に対して行われます。
- テクスチャの勾配-砂利道に立っているとします。近くの砂利は、形、大きさ、色ではっきりと見ることができます。視界が道路のより遠い部分に向かって移動するにつれて、テクスチャを次第に識別しにくくなります。
計算機学習の最近の進歩により、これらのキューの1つ以上を暗黙的に使用することにより、単一のデジタル画像からシーン全体の単眼深度をアルゴリズム的に推定できるようになりました。
残高
視覚は、固有受容と前庭機能とともに、人間のバランスと姿勢制御に重要な役割を果たすことが知られています。単眼視は、利用可能な視野を減少させ、身体の片側の周辺視力を低下させ、奥行き知覚を損なうことにより、脳が周囲を知覚する方法に影響を与えます。白内障患者(手術前と手術後)、緑内障患者(健康な年齢にマッチしたコントロールと比較)、および健康な成人と子供(両眼と単眼の両方の状態)の単眼視と両眼(2眼)視を比較する研究は、すべてに示されています両方の目が利用可能な場合よりもバランスと姿勢制御に悪影響を及ぼします。両方の目を閉じた場合と比較して、片方の目だけを使用した場合、調査対象の各集団は依然として良好なバランスを示しました。