Transcript Érzékelés és észlelés

Érzékelés és észlelés
A cél
• Mi az érzékelés/észlelés célja?
• Felismerés – cselekvés
• Felénk rohanó tárgyak (kép)
• Észlelni drága:
• Agy : 30%- át emészti fel a test
metabolizmusának
– Észlelés: az agy több, mint felét foglalkoztatja
• a mozgás miatt alakul ki a szem
– Szivacsok
– Férgek – lárvaállapot/felnőtt állapot (parazita)
– Stylops (a szárnyas hímnek van, a parazita
nősténynek nincs)
Észlelés
• Könnyű feladat: Marvin Minsky nyári
projektje – észlelő robotok
Illúziók
• Az észlelés legtöbbször jól reprezentál
• Miért vannak mégis hibák benne?
– Alaptételezések, melyekkel kiegészítjük
Fényforrás
• Homorú-domború illúzió
térészlelés
• 2D -> 3D
• Egy szemmel is lehetséges
– Árnyék
– Takarás
– Relatív nagyság
– Lineáris perspektíva
Takarás
• Lehetetlen képek – Escher, Sekuler
Relatív nagyság
• Hold-illúzió, Ames szoba
Lineáris perspektíva
• Leon Batista Alberti – Alberti ablaka.
Színek
Hullámhosszak
•
•
•
•
Miért éppen 350-800Hz?
Miért nincs rtg látásunk?
Alacsonyabb – kiszűri a légkör
Ráadásul ezeket veri vissza a legtöbb tárgy
Genetikai alapok
• 4 féle fotopigment: R,
K, H, és rodopszin
– R: 7. kromoszóma
– K, H: x kromoszóma
• Dikromátok és
monokromátok
(pálcikalátás)
• Miért nincs még több
csap?
A színlátás evolúciója
• Mollen (1989)
– 500 millió éve: R csapok (510-570 nm)
– 40 millió éve: az eredeti csaptípus
megduplázódik: K és H csapok főemlősöknél
• Talán sárga, narancssárga a másik szín
– Dunbar: cél a gyümölcsök detektálása
• Nagyobb cukorfogyasztás a nagyobb agyhoz
• Levelek kalóriamérése a szín alapján
Ischihara táblák
Hallás
• Melyik pontosabb: a látás vagy a hallás?
• Miért jó, hogy mégis hallunk?
– Takarás
– Éjszaka
• Távolság és haladási irány becslése:
doppler
Adaptáció
• Fizikai tulajdonságokról is árulkodik
– Nagy állatok
– Kis állatok
• Elefánt és postagalamb – infrahangok
• Rovarok – nem hallanak infrahangokat – úgysem tudnának kiállni az útból
• Szárnyatlan apró rovarok – fülük sincs - minek
• Figure from page 99.
• The audible range of frequencies for
various animals. Hearing in mammals
Kémiai érzékletek
• Az első evolúciósan kifejlesztett
érzékszerv – vak és süket állatoknak is van
• Szaglás és ízlelés
Szaglás
• Ember vs kutya
• De: embernél is
fontos! (ld hajléktalanok)
• Középosztálybeli
szupermarketjáró
rendszeres
fürdőlények hihetik
csak, hogy a szaglás
nem fontos
Vomeronazális szerv
• Feromonészlelés
– Vitatott, hogy
elcsökevényesedett-e
– Receptorsejt: nem
válaszol általában a
szagingerekre csak a
feromonokra
– Társas interakciókban
fontos szerepe van
• Tesztoszteron –
észlelés
• Szimmetrikus arcvonzóbb testszag
Ízlelés
• Nem távolsági észlelés
• Jól kategorizálható
– Sós
– Édes
– Savanyú
– Keserű
Fájdalom
• F. C. congenital pain insensitivity disorder
– Vágások, ütések, napégés
– 17 . Lötyögő kis darabok a térdében
– 29 évesen meghal: a végén már
panaszkodott fájdalomra.
Szenzoros adaptáció***M!
• Az érzékenység elvesztése változatlan
ingerekre
• Ez biztosítja, hogy az ingerek változására
érzékenyebbek leszünk
• Range shifting – sávváltás
• Egy adott helyzetben általábaní.
– leggyengébb fényes felület*100=
legfényesebb felület
– Ez azonban rengeteget változhat
napaszakkal, időjárással:
– Legsötétebb éjszaka*108 = legvilágosabb
napsütés
• Fekete macska = fehér mozivászon
• videókamerák
• A változás detektálása a cél – ehhez az
állandó ingereket néha figyelmen kívül kell
hagynunk
– Édes keksz – narancslé
– Meleg víz – hideg víz
Színutóképek
Koevolúció
• Evolúciós fegyverkezési verseny –
bizonyított ragadozó és préda között:
– Testméret
– Agyméret
• Észlelési fegyverkezés:
– Denvérek – éjszakai élet adaptáció –
ekholokáció
– Fullard: a denevér prédái (rovarok)
kifejlesztették az ultrahangfület
– Észlelik milyen messze van a denevér, ha
közel: leesnek passzívan, össze-vissza
röpködnek, fölmennek, ha alattuk van a
denevér és le a fölöttük
– Egyes molyok maguk isbocsátanak ki
ultrahangot: a., megtévesztés, b.,
figyelmeztetés, hogy ehetetlenek
• Kutyatej: rendkívül mérgező és keserű
anyagok sokaságát választja ki
• Királylepke: immunitás a mérgekre – a
növényre rakja le a petéit, melyekben
szintén jelen van a méreg – védi a
ragadozóktól
• Madarak: nem eszik meg a mérgező
királylepkét
• A kékherceg lepke: hasonló kinézetet
fejlesztett ki, mint a királylepke- így őt sem
bántják a madarak
Modularitás és integráció
• 2 retina: éjjeli és nappali
(madaraknak csak 1 – ki korán kel
madarat lel)
• Fokális és periferiális
területek***K! – éjjeli vezetés
• Látással foglalkozó
területek
• Külön:
–
–
–
–
Mozgás - dorzális
Alak - ventrális
szín,
arc
Bizonyítékok
• Agysérülések.
– Agnóziák :
•
•
•
•
Mozgás
Prozopagnózia
Élőlény/ tárgy agnózia
Kérgi vakság – vaklátás!
• fMRI adatok
Hallás
• Tuba auditiva: rezonancia: 3000Hz
• Beszéd: 1000-4000Hz
• Külön beszédészlelés és más hang
észlelés (Liebermann és Mattingly, 1989)
– VOT és kattanás kísérletek