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条形图 2017年12月
神经元机制根基为人类视觉中黑光间空间解析差异
作者附属关系
视觉杂志 2017年12月17卷5多伊:https://doi.org/10.1167/17.14.5
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      Carmen Pons,Reece Mazade,JianzhongJin,MitchellW杜尔卡西姆扎伊迪 何塞马努埃尔阿隆索神经元机制加深暗光间空间解析差异视觉杂志2017;1714:5多伊:https://doi.org/10.1167/17.14.5.

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      ARVO(1962-2015)作者群(2016-present)

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抽象性

艺人和天文学家几个世纪前注意到 人对暗特征的感知不同于光然而,这些黑暗/光线不对称背后的神经元机制仍然未知基于神经响应模型计算,我们先前曾提议,这种感知黑/光异取自视距路径内发光/响应饱和与预测一致,这里我们显示刺激条件增加光/响应饱和度(例如暗背景)或对光刺激效果(例如光模糊度)会损害光目标的感知偏差和显赫性大于人视觉中的暗目标显示猫视觉皮层,OP光度/响应饱和度在各种光度条件下保持相对常态,这些条件在室内常见,只有从低度光线下最小光度对比值移位最后,我们显示On光/响应饱和度影响视觉特征,大都指图像高空间频率因低光或光模糊而下降低光和光模糊都是近视风险因素,结果显示神经元机制有可能连接近视进程和OP视觉路径函数

导 言
视觉信息通过单独的并行路径处理,信号光增量(ON)和递减(OFF)局部图像区域(Hartline,Hartline,OFF 1938年)OnOF和OFP路径首先合并初级视觉皮层(Hubel和Wiesel 1962年)OF路径覆盖更多层域(Jin等 2008年)建立强连通性(Jin、Wang、Swadlow和Aronso 2011年驱动语义响应比OD路径强OFP控件神经元数也比OF控件神经元数乘以2乘方++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++Wang等 2015乘多级级macace视觉皮层(Yeh、Xing和Shapley 2009年)OFCER响应的支配性现在已经表现在人视觉皮层中(Zemon,Gordon和Welch, 1988年猫类Jin等 2008年, 2011年脱机刘 2014年脱机Rekauzke等 2016年脱机Y.Wang等 2015macques 2014年脱机叶赫等人 2009年脱机祖拉韦尔、艾曾什塔特、兹韦格、沙普利和斯洛文 2014年树林精锐化学院Veit,Bhattacharya,Kretz和Rainer 2014年和小鼠Tan、Sun、Chen、Kim和Ji 2015脱机可参看PolackContreras 2012年)
人类还显示对光暗感知的明显差异自Leonardo da Vinci 1938年伽利略Galilei 1632暗背景光补丁比光背景暗补丁大, 辐照假象赫尔默尔茨 1867)早期心理物理研究还报告测黑阈值比光值低(Blackwell, 1946年脱机包恩博科尼 & Smith 1989年脱机Krauskop 1980年脱机Tyler Chan和Li 1992年)阈值差可能由适应方面不受控制变化引起(Poot,Snippe和vanHateren 1997年并逆向预期高对比敏感度ONO路径(chichilnisky和Kalmar 2002年脱机Kremkow等 2014年脱机扎格鲁尔博安和德姆 2003年)中灰度背景下黑阈值比光值低(Luo-Li,Aais和Freeman 2016年似因中灰背景使皮层对黑比光刺激更高响应度(Kremkow等人,Stempuli)(Kremkow等人, 2014年)人类还更多地依赖暗判断纹理差(Chubb & Nam, 2000年可读白背景暗文速度快于暗背景白文速度(Bauer和Cavonius 1980年脱机Buchner和Baumgartner 2007年并能够比光目标更精确快捷地检测扰动背景中的黑目标(komban等人, 2014年脱机康班市、阿龙索市 2011年)
一种有吸引力的假设是OF在视觉皮层和人视暗支配都出自一个常用神经机制:On路径内发光/响应饱和化(Kremkow等人, 2014年)o光/响应函数初始高增益及其早期饱和应扩大光刺激作用,使其覆盖大面积可接受区包围并更有效地抑制视觉响应光阻/响应饱和可解释辐照错觉(光阻变大)和FTCrtical支配性(大阻抗响应多于FT响应!Komban等 2011年, 2014年脱机Kremkow等 2014年脱机赵等 2015)称之光放大刺激 神经模糊因为它是由On神经路径引起的(Kremkow等人, 2014年并减少视觉敏捷性与光学模糊不同 神经模糊影响光比暗神经模糊性应增加刺激条件提高OP光/响应饱和度(例如暗背景)或对光刺激效果(例如光模糊性)文章结果为这一总体预测提供强力支持此外,发现光线检测受光线模糊度低照度强烈影响,可以解释光线模糊度低光何为近视病等视觉疾病风险因素
方法论
所有心理物理视觉任务通用方法
视觉刺激由Msychtobox 3生成(Brainard, 1997年使用定制MATLAB软件多数刺激显示24LCD监控器(BenQ XL2420T,120Hz,均值发光度:156cd/m 2)!光模糊视觉特征效果用20分测量CRT监视器(Mitsui SuperBrittronDP207OSB85Hz平均发光度:50cd/m 2)这两台监视器距离眼睛1米并修复伽马执行伽马校正时,我们先测量摄像头输入电压和输出光度之间的关系后来我们生成了心理工具框3函数 校正伽马非线性 并构建输入电压和光导输出线性关系开明度量法基于标准 V级高山市 λ)职能国际委 1924年使用它转换光能为光可见能24进监视器30.3°x17.0度视觉角(0.016°x0.016度/像素)和20监视器23.7度x17.7度研究经纽约州立大学验法学院机构评审委员会批准并遵循《赫尔辛基宣言》概述的原则。
题目放在监视器前暗室内单目测试补丁覆盖非检验眼睛所有主体或20/20视觉或被纠正为20/20视觉面向所有视觉任务用下巴稳住头部并用数字键盘响应显示屏显示的模拟四题视觉敏锐度测量(三位女性和一位男性,包括作者CP和JMA)、四题视觉敏度测量(1三位男性,包括作者CP、JMA和RM)和十一题视觉敏度测量(七位女性和四位男性,包括作者JMA和MWD)部分实验需要收集数万项实验,这项任务既乏味又不为那些不知道研究目的的未经训练观察者提供启迪力并使用作者为主实验对象大部分黑光对称性我们报告为每个题目都达到意义并至少复制四题
视觉敏捷度
测量视觉敏锐性时, 我们请求主体报告半归正方位标注后掩膜向导(横向或垂直向导)。光或暗并显示时间长度不等(50、100、150或200ms)和空间频率不等(0.5、1、2、4、8或16c/os延迟250ms使用不同持续时间改变任务难度并研究黑/光异对时间集成的可能依赖性测试持续时间不超过200ms,以避免目光运动并限制单固定掩膜由横向和垂直重迭组成,持续时间与标定目标相同测试模敏度设计 仿照标准视觉敏度测量视觉敏捷度量透镜显示带尖锐边界的小字母并请求对象辨别字母字母容度测试经常要求区分截分两个锐度间距取向(例如从C向U或从C向不同取向取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取取法)。长方形矩形纹理有尖锐边界并需要主体区分有限条间差取向我们认识到这些矩形矩形矩形频数学近似不准确描述弦形矩形构件因此,我们使用术语 空间频文章描述矩形矩形条在视觉空间的频率,而不是弦形构件的频率注意此频率为平方波基本正弦构件,而高波调能减3乘法
测量视觉敏锐度 三种不同背景条件 灰色 黑光后台/适配光素显示前监控光素黑光栅栏在所有背景条件上都和Weber对比,在灰度背景测试时,均值适配光照灰色背景条件专题为120s改编半屏156cd/m 2并用同样中短背景显示二波栅栏深浅背景条件上,对象为120s适配0.5cd/m 2光条或光背景312cd/m 2表示带黑栅栏最理想的是,我们希望覆盖全监视器加栅栏以方便取向歧视光栅和黑栅对中灰背景比较时才能实现这一点深背景光条显示与光背景黑条完全相同,如果标注覆盖整个监视器(相位差与定向偏差无关除外)。深浅背景显示,放大频率通过缩小标度并保持值周期常量(从6.0到0.2摄氏度/斜度侧)而提高,这种方法类似于眼科视觉敏度测试法(Westheimer,Westheimer, 2003年脱机西海默 珠黄 川 迪斯特 2003年)灰色背景加宽栅栏并保持格度和值勤周期常数
使用全光显示器测量四题视觉敏度(包括作者CP和JMA)和四题使用低光模拟器测量四题(包括作者CP)。低亮度下测量法通过置二度中密度滤波获取直径4.0前视光密度(NE40A、Thorlabs、牛顿和NJ)减少四级等光度(最大值:0.0312cd/m 2)除CP外,每个主体都完成了9 600项高亮度测试和2 400项低亮度测试主体CP完成19200项高亮度测试和19200项低亮度测试,并重复测量低光度测试和直径3毫米学生置眼前置4800项测试详情见后补)
可视特征
光暗目标可视特征用随机数方位序列测量,该二分法背景相同,光暗像素平均数相同(Komban et al., 2011年脱机赵等 2015)对象改编中屏15s并报告显示方形数,从一到三不等方形目标侧比背景像素侧大六倍随机类像素形成假目标概率微乎其微 公元前=0.5 36号)每一次审判的持续时间视对象反应时间而定,每次审判在对象响应前一次审判后开始精确度和响应时间用8组100试验测算同期(共800次试验)。中间屏再适应15秒后启动下一集
调查视特征暗/光线非对称效果时,用两个发光条件显示刺激值:高低发光高亮度条件下,主体直接查看监视器而没有任何滤波并使用最大光度显示显示器显示刺激 2)低亮度条件下,主体通过中密度滤波2内查看监视器直径和4.0光密度(NE40A和Thorlabs)使监视器光度下降四级(最大光度:0.0312cd/m 2)平均视网膜照明对四种题目(包括作者CP、RM和JMA)黑光对称效果每一题目共完成800项试验,分8个试验区分一堂
测量光/暗视觉特征效果时,我们用循环百合水分解1%眼科解法阻塞主流眼百科全书测试通过验证视觉敏度的持续模糊性 内核近点卡从主体放出1米光学隐形器(1天Acuve Moist或Avaira)生成5D、3D、0D、+3D或+5D隐形镜按顺序随机取优减少自然学生药法放大作用造成的光学异常性,在一些实验中使用人工子科3.5毫米光模糊感对检测光和暗的不同效果不是光异常造成的。人工学生总是以自然学生为中心,并尽可能贴近角平面(++9mm),同时仍然允许对象方便地眨眼注意人工学生小于自然学生,自然学生药理放大,但不小于3毫米(小学生会减少聚焦度和光学模糊度)。光学模糊度显示器平均亮度为50cd/m 2.11题中光模糊效果研究(包括作者MWD和JMA),
点视觉敏捷
点视觉敏度用随机光序列312cd/m 2和暗色(0.5cd/m 2值大小不等的目标(1,2,3,4,6或8像素,0.016度方位像素点目标叠加到圆形直径3.5cm(3.5摄氏度)上,并起圆形局部背景作用圆形支点为光312cd/m 2暗目标)深色(0.5cd/m 2光目标)或中草(156cd/m 2光和暗目标)复制后台光照此外,为更精确地研究平均光度适应效果任务,我们还测试两个中间光度值比中间光度轻或暗(dark-gray编程46cd/m 2光灰度目标238cd/m 2光灰度238cd/m 2深灰度目标为46cd/m 2)
目标标尺显示于红色适配后台31.38cd/m 2.适应后台红色显示所有刺激条件举例说,如果我们使用中间灰度适配后台,则只有在黑白时方位才会可见,而不是灰度时才会可见。目标标注分两次显示之一,分500ms和可变延迟(100、200、300或400ms)。可变延迟用于操作任务难度目标持续时间总有一半持续时间对象任务识别点目标的区间对象适应红色后台60秒后开始间隔序列,红色后台在整个刺激演示期间保留测试点视觉敏度四大题目(包括作者CP和RM)每一题目为每一背景条件完成1200项试验
光/达克适配
前文工作显示,On光/响应饱和发源于视波处理初级阶段,也许最早发源于光受体(Kremkow等) 2014年)光受体和后受体层次的光适应变化应强联动o光/响应饱和度(Boynton & Whitten, 1970年脱机Dunn、Lankheet和Rieke 2007年脱机.b..b.Lee,Pokorny,Smith,Martin和Valberg 1990年脱机Purpura、Tranchina、Kaplan和Shapley 1990年脱机Schnapf公司、Nunn公司、Meister公司和Baylor公司 1990年脱机tranchina,Sneyd和Cadenas 1991年)前文工作还显示,On光/响应饱和度中度比黑背景差(Kremkow et al. 2014年)因此,为研究光适应对On光/响应饱和和黑/光异性的贡献,我们使用多背景并在所有心理物理和皮层测量中始终包括灰背景(或等效统一噪声背景)。光适应效果通过包含五大背景层次(黑白、光、中灰度、浅灰度)更加精确地分解
数据采集分析
反应时直方图用二百公尺之桶绘制并装配指数高斯函数 2011年脱机赵等 2015)统计意义评估配对 t级测试时对比暗光栅栏正确响应百分比(例如模式视觉敏锐度),比较中值时对比Wilcoxon测试(例如视觉检测不同光学模糊度和光学模糊度)。在所有测试中,意义层次标记如下: * 公元前< 0.05 网际网际网际网路 公元前< 0.01 *** 公元前< 0.001.所有误差栏均值误差
生理记录通用方法
成年雄猫 费利斯猫6-12个月 N级=2通过肌肉内注入acepromezine(0.2 mg/kg)实现安定化并用肌肉内注入kemond(10 mg/kg)实现麻醉化双静脉导管插入后肢连续注入propefol 一号· h 一号subentanil 10-20纳克/千克 一号· h 一号Vecronibroject(0.2 mg/kg 一号· h 一号和盐水(1-3ml/h)所有生命标志均在正常生理限制内受到监视和谨慎维护外科程序细节前已描述过(Jin等人, 2008年脱机Kremkow、Jin、Wang和A 2016年)所有程序都按照美国指南执行农业部坚持视觉和眼科研究协会关于动物眼科和视觉研究使用声明,并获纽约州立大学动物护理使用委员会批准
电物理记录和数据采集
双32通道多选择数组0.1毫米间距Neuronexus,Ann Arbor,MI)猫初级视觉皮层记录多层活动悬浮记录在250赫兹至8khz间过滤,采样量为40khz,并如前所述由计算机运行Omniplex收集(Plexon,Dallas,TX) 2008年)多选择方数组插入皮层上角小于5摄氏度与水平平面相对并居于图层4
可视性刺激
自定义MATLAB代码 1997年)用以显示视觉刺激两个伽马修正显示器:CRT监视器(SONY多scanG520120Hz平均光度:35cd/m 2和24LCD监控器(BenQ XL2420-B,120Hz,均值光度:120cd/m 2)伽马校正使用基于标准的启蒙度量 V级高山市 λ函数前文解释感知场由刺激悬浮平均数绘制 稀疏噪声由光暗方块组成方块面2.8度并分空间位置除以1.4度显示,更新率为30赫兹监视器距离动物0.57m
光度/响应函数
光度/响应神经元函数测量方块+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++方块显示15个不同发光值介于0.03至70cd/m 20.27至240cd/m 2BenQ监视器,除以等光间隔补丁开机133ms和关机133ms并显示为黑或黑(0.03或0.27cd/m)。 2光线70或240cd/m 2)或灰色(35或120cd/m 2......或灰度背景对光增量的反应 或FT对光减量的反应 或灰度背景对光减量的反应绘制光度/响应函数时,我们测量刺激演示后0至133ms平均点火率,分别为15光值和两种不同背景平均点火率随后编程成发光增量或减值函数并装配纳卡-鲁什顿函数 1966年:
\(\def\upalpha{\unicode[Times]{x3B1}}\)\(\def\upbeta{\unicode[Times]{x3B2}}\)\(\def\upgamma{\unicode[Times]{x3B3}}\)\(\def\updelta{\unicode[Times]{x3B4}}\)\(\def\upvarepsilon{\unicode[Times]{x3B5}}\)\(\def\upzeta{\unicode[Times]{x3B6}}\)\(\def\upeta{\unicode[Times]{x3B7}}\)\(\def\uptheta{\unicode[Times]{x3B8}}\)\(\def\upiota{\unicode[Times]{x3B9}}\)\(\def\upkappa{\unicode[Times]{x3BA}}\)\(\def\uplambda{\unicode[Times]{x3BB}}\)\(\def\upmu{\unicode[Times]{x3BC}}\)\(\def\upnu{\unicode[Times]{x3BD}}\)\(\def\upxi{\unicode[Times]{x3BE}}\)\(\def\upomicron{\unicode[Times]{x3BF}}\)\(\def\uppi{\unicode[Times]{x3C0}}\)\(\def\uprho{\unicode[Times]{x3C1}}\)\(\def\upsigma{\unicode[Times]{x3C3}}\)\(\def\uptau{\unicode[Times]{x3C4}}\)\(\def\upupsilon{\unicode[Times]{x3C5}}\)\(\def\upphi{\unicode[Times]{x3C6}}\)\(\def\upchi{\unicode[Times]{x3C7}}\)\(\def\uppsy{\unicode[Times]{x3C8}}\)\(\def\upomega{\unicode[Times]{x3C9}}\)\(\def\bialpha{\boldsymbol{\alpha}}\)\(\def\bibeta{\boldsymbol{\beta}}\)\(\def\bigamma{\boldsymbol{\gamma}}\)\(\def\bidelta{\boldsymbol{\delta}}\)\(\def\bivarepsilon{\boldsymbol{\varepsilon}}\)\(\def\bizeta{\boldsymbol{\zeta}}\)\(\def\bieta{\boldsymbol{\eta}}\)\(\def\bitheta{\boldsymbol{\theta}}\)\(\def\biiota{\boldsymbol{\iota}}\)\(\def\bikappa{\boldsymbol{\kappa}}\)\(\def\bilambda{\boldsymbol{\lambda}}\)\(\def\bimu{\boldsymbol{\mu}}\)\(\def\binu{\boldsymbol{\nu}}\)\(\def\bixi{\boldsymbol{\xi}}\)\(\def\biomicron{\boldsymbol{\micron}}\)\(\def\bipi{\boldsymbol{\pi}}\)\(\def\birho{\boldsymbol{\rho}}\)\(\def\bisigma{\boldsymbol{\sigma}}\)\(\def\bitau{\boldsymbol{\tau}}\)\(\def\biupsilon{\boldsymbol{\upsilon}}\)\(\def\biphi{\boldsymbol{\phi}}\)\(\def\bichi{\boldsymbol{\chi}}\)\(\def\bipsy{\boldsymbol{\psy}}\)\(\def\biomega{\boldsymbol{\omega}}\)\(\def\bupalpha{\unicode[Times]{x1D6C2}}\)\(\def\bupbeta{\unicode[Times]{x1D6C3}}\)\(\def\bupgamma{\unicode[Times]{x1D6C4}}\)\(\def\bupdelta{\unicode[Times]{x1D6C5}}\)\(\def\bupepsilon{\unicode[Times]{x1D6C6}}\)\(\def\bupvarepsilon{\unicode[Times]{x1D6DC}}\)\(\def\bupzeta{\unicode[Times]{x1D6C7}}\)\(\def\bupeta{\unicode[Times]{x1D6C8}}\)\(\def\buptheta{\unicode[Times]{x1D6C9}}\)\(\def\bupiota{\unicode[Times]{x1D6CA}}\)\(\def\bupkappa{\unicode[Times]{x1D6CB}}\)\(\def\buplambda{\unicode[Times]{x1D6CC}}\)\(\def\bupmu{\unicode[Times]{x1D6CD}}\)\(\def\bupnu{\unicode[Times]{x1D6CE}}\)\(\def\bupxi{\unicode[Times]{x1D6CF}}\)\(\def\bupomicron{\unicode[Times]{x1D6D0}}\)\(\def\buppi{\unicode[Times]{x1D6D1}}\)\(\def\buprho{\unicode[Times]{x1D6D2}}\)\(\def\bupsigma{\unicode[Times]{x1D6D4}}\)\(\def\buptau{\unicode[Times]{x1D6D5}}\)\(\def\bupupsilon{\unicode[Times]{x1D6D6}}\)\(\def\bupphi{\unicode[Times]{x1D6D7}}\)\(\def\bupchi{\unicode[Times]{x1D6D8}}\)\(\def\buppsy{\unicode[Times]{x1D6D9}}\)\(\def\bupomega{\unicode[Times]{x1D6DA}}\)\(\def\bupvartheta{\unicode[Times]{x1D6DD}}\)\(\def\bGamma{\bf{\Gamma}}\)\(\def\bDelta{\bf{\Delta}}\)\(\def\bTheta{\bf{\Theta}}\)\(\def\bLambda{\bf{\Lambda}}\)\(\def\bXi{\bf{\Xi}}\)\(\def\bPi{\bf{\Pi}}\)\(\def\bSigma{\bf{\Sigma}}\)\(\def\bUpsilon{\bf{\Upsilon}}\)\(\def\bPhi{\bf{\Phi}}\)\(\def\bPsi{\bf{\Psi}}\)\(\def\bOmega{\bf{\Omega}}\)\(\def\iGamma{\unicode[Times]{x1D6E4}}\)\(\def\iDelta{\unicode[Times]{x1D6E5}}\)\(\def\iTheta{\unicode[Times]{x1D6E9}}\)\(\def\iLambda{\unicode[Times]{x1D6EC}}\)\(\def\iXi{\unicode[Times]{x1D6EF}}\)\(\def\iPi{\unicode[Times]{x1D6F1}}\)\(\def\iSigma{\unicode[Times]{x1D6F4}}\)\(\def\iUpsilon{\unicode[Times]{x1D6F6}}\)\(\def\iPhi{\unicode[Times]{x1D6F7}}\)\(\def\iPsi{\unicode[Times]{x1D6F9}}\)\(\def\iOmega{\unicode[Times]{x1D6FA}}\)\(\def\biGamma{\unicode[Times]{x1D71E}}\)\(\def\biDelta{\unicode[Times]{x1D71F}}\)\(\def\biTheta{\unicode[Times]{x1D723}}\)\(\def\biLambda{\unicode[Times]{x1D726}}\)\(\def\biXi{\unicode[Times]{x1D729}}\)\(\def\biPi{\unicode[Times]{x1D72B}}\)\(\def\biSigma{\unicode[Times]{x1D72E}}\)\(\def\biUpsilon{\unicode[Times]{x1D730}}\)\(\def\biPhi{\unicode[Times]{x1D731}}\)\(\def\biPsi{\unicode[Times]{x1D733}}\)\(\def\biOmega{\unicode[Times]{x1D734}}\)\begin{equation}\tag{1}R\left( L \right) = {\rm{Baseline\ }} + {R_{\rm max}{{L^n} \over {L_{50}^{n} + L^n}}}{\rm{\ }}\end{equation}
去哪儿 R高山市 L级)指针响应发光 L级基准神经基活动 R 最大值最大响应 N级表示函数并 L级 50码光照生成 最大响应的50%基准计算为刺激启动前10米内平均点火率Naka-Rushton拼接法用于提取 L级 50码, N级最大亮度响应 R 百元信号对噪比50%发光SNR计算最大响应从1米到133米不等为了避免无限SNR值为零时,值 < 1加注/s的基线被任意定值为1加注/sec唯一神经元SNR大于7 R 2≥ 0.7), and N级0至10分析中包括
概念模型
我们搭建计算模型复制心理物理实验测量的黑光不对称模型分三大阶段第一阶段(视像化)图像略微模糊高斯函数模拟光学模糊后经发光/响应函数传递,比OFP视觉响应多饱和,并因此混淆更多光比图像中的黑特征(中线模糊)。第二阶段(Thalanocortical),模糊图像与Gaussian函数差相混合模拟中心-全景可接受区视网膜神经元中心周界结构与视网膜和Thalmus相似,卷积单步执行Thalomocortal输入中心卷积乘以变量增益并添加随机噪声生成皮层输出三级即最后阶段(概念化)生成正确响应时语义输出跨界后文详解模型不同阶段下方程和所有模拟使用参数
模型输入黑白图像相似心理物理实验使用模拟(即条形图象、点形图象和正方块图像叠加到制服或白噪声背景上)。我们先分解视线光函数 L级图片集 光点扩展函数 方程2.卷积生成灰度 黑白原创图像中不存在 并略微模糊锐度PSF建模高斯过滤器标准偏差为0.5arcmin 1966年:
\bigin{equation{tag{2}L\left({x,y}\right)=PSF\left({x,y}\right)
透视后,我们建模光接收器响应注入ODF路径和OFF路径并产生两个Naka-Rushton函数(Naka-Rushton函数)( R R 关机中显示 方程3.中选 R高山市 X级, y市提供图像位置响应 X级, y市函数像素发光 L级高山市 X级, y市)Naka-Rushton函数的形状由指数判定 N级并发光 L级 50码产生最大响应的50%, 随背景/适配光度变化 和对比极刺激响应量由 R 最大值.FORF响应模拟函数负1绝对值 L级高山市 X级, y市范围从0(黑)到1(白):
\bigin{equation}Rrmleft(x,y\right)={Rrm最大Lleft(x,y\right){n}+L#left(x,y\right){nend{equation}
{equation{tag{3}R#rmoff{left{x,y\right}=ABS{RQrm最大{Lift{xy{right}+
值传 L级 50码N级Off比OF路径低 L级 50码=0.1 N级=1.6OFF: L级 50码=0.5 N级=2.5),使光度/响应函数比FF视觉响应更清晰求简洁 R 最大值常值对OF响应和OFP响应均值(定值为1)参数值 L级 50码N级基础是我们测量OF和OF光/响应函数并显示人的潜力(Kremkow等人,Kremkow等人, 2014年)在所有模拟和模拟中这些参数保持恒定,只有带灰色背景的标注除外灰色后台 L级 50码o路径为0.3比0.1,与我们生理和心理物理测量一致当我们努力选择相似于人视觉皮层的参数值时,本简单模型的目的不在于识别人类骨架中发光/响应函数的精度参数取而代之的是证明OF路径和OF路径的光度/响应饱和度差可复制用人视觉测量的黑/光异性On和OFF启发/响应饱和度差异可用其他组合获取 L级 50码N级比较适合其他刺激条件 2013年, 2017)然而,对于猫、猴子和人生理测量所用的刺激和启发条件(Kremkow等人, 2014年) L级 50码Op比OF视觉响应低 N级大于1并 L级 50码低于0.5参数使用模型 与这些测量上头 R 最大值OFFP比Objective响应值高,差差在中差背景中增加简洁化 R 最大值设为模型一
后我们通过OF视觉路径向光受体响应后,响应信号与中心-环接可接受域相混淆中心-广可接受场与视网膜和Thalamus相似,它单步模拟:Thalomocortal输入Thalomocortal阶段单次卷积 T级 , T级 关机) 方程4描述语义响应 C级 , C级 关机归结于此卷积
\bigin{equation}C+rm
\bigin{equation{tag{4}C#rmoff{left{{xy}\right}=Rqrmoff{left{y}
中心值卷积用于估计目标区域与每项任务相关联的皮层响应 C级目标数目标区域是标注敏捷性任务中的条沟和光/达克目标中心目标区域变值乘增因子 g级并添加随机噪声 R获取感知响应 P级.如果产品大于任意概念阈值(最大响应率10%) P级置值为1换句话说 P级随机值为0或1,概率相等增益因子模拟神经响应强度调整噪声模拟响应精度差近阈值上头 P级值为1和0模拟二元感应 可正确或不正确和二进制判断一样 概率 P级=1随机求求神经响应达不到阈值并随着卷积值增高每种刺激条件正确响应百分数计算出200个模拟主体的百分数并平均百分数
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需要强调的是,所有参数值对OF路径和OF路径都是一样的,但除OF路径外 L级 50码N级使光度/响应函数饱和度大于OF响应还应注意的是,较大的点亮/响应饱和使On分解容域大于OF路径(Kremkow等 2014年)光/响应饱和度提高后,模型复制OF神经元和OF神经元接受场大小差异ONF和OFTALMI输入数假设模式相同,因为Beta细胞中心视网膜差异小于猫(Wassle、Bootcet和Illing 1981年和灵长类 2003年无法用cat Thalamus证明(Jin等 2008年)
参数值模拟如下: R 最大值OF响应和OF响应总值为1 N级总是1.6对响应和2.5对FF响应并 L级 50码OFF响应总为0.5和OF响应总为0.1,除灰色背景条外,用a模拟 L级 50码0.3对ON响应中心-环接场总比中心大2倍概念阈值总为最大响应量的10%噪声模拟统一随机分布范围从-6%至+6%不等,除小点模拟外在所有模拟中最大响应PSF标准偏差常数为0.5arcmin除光模糊外所有模拟变换参数有启发性、可接受场大小、响应增益和随机噪声模拟视觉敏捷度时,我们改变空间频度,即可接受场大小(栏宽度:10至168像素) 自定义4至26像素)和响应增益 g级0.4对0.7)不同的可接受场大小和响应强度变化模拟由不同空间频率驱动的不同神经群大小模拟灰色背景视觉敏捷性时,我们还减法后后背景响应 方程3响应范围介于0至1之间,与光暗背景相同小点模拟中,我们改变点直径9至199像素,并保留其他参数常量,除两个最小点大小外,均需调整增益 g级:1对0.6和随机噪声 R:12%-3%)匹配数据模拟光模糊度时,我们改变高斯函数标准偏差模拟视像级光模糊度 自定义0.5至0.75arcmin)和可接受域大小(6至7像素)同时保持其他参数常数低光度视觉特征模拟中,我们提高可接受场大小(7至11像素)并减少响应增益(0.6至0.5),以模拟低光小可接受场群反应下降
结果
前文显示,Op视觉响应比OF视觉响应更富光度对比值,这种差异很可能出自视网膜并随着光目标背景光度下降而增加 图1a脱机Kremkow等 2014年)基于计算模型,我们预测光/响应饱和应导致光阻空间放大 图1b可能解释人视觉多黑/光异性(Kremkow et al. 2014年)我们称它为空间失真 神经模糊因为它是由神经元引起的 并减少视觉敏捷性与光学模糊不同 神经模糊影响光比暗文章的主要目的是使用心理物理方法测量神经界模糊对人视觉的影响根据模型显示,黑光对称应在提高光/响应饱和度的条件下变得更显突出,如深背景况且,由于Op光/响应饱和作用在低空间频率上比较明显(Kremkow等人, 2014年高空间频率用光模糊或低光清除时,黑光对称应增加下图描述的实验证实了这些主要预测 各种视觉任务 刺激条件 光水平
图1
神经元模糊光线/响应函数用黑蓝和光目标测量(红),Thalmus/cirps和视觉皮层测量,黑光背景测量(左)和灰色背景测量(右)。改编自Kremkow等 2014年图3a-3dOFP光度/响应函数(蓝度)大致线性与背景光度无关,OF光度/响应函数饱和度小光度增量和饱和度在黑暗比灰度背景更显眼o光/响应饱和引起空间失真,我们称之为神经模糊性神经模糊效果可见于高尔夫球光反射面上(左中)和光栅栏上(右)。中间面板更详细地显示球反射空间偏差(左面板红箭头)。右面板神经模糊度为插图目的增强
图1
神经元模糊光线/响应函数用黑蓝和光目标测量(红),Thalmus/cirps和视觉皮层测量,黑光背景测量(左)和灰色背景测量(右)。改编自Kremkow等 2014年图3a-3dOFP光度/响应函数(蓝度)大致线性与背景光度无关,OF光度/响应函数饱和度小光度增量和饱和度在黑暗比灰度背景更显眼o光/响应饱和引起空间失真,我们称之为神经模糊性神经模糊效果可见于高尔夫球光反射面上(左中)和光栅栏上(右)。中间面板更详细地显示球反射空间偏差(左面板红箭头)。右面板神经模糊度为插图目的增强
视觉敏捷度对黑暗比光高
从模型中测出的第一个预测是光阻放大OP光阻/响应饱和应比暗时更难区分近距离条测试第一个预测任务需要模式化歧视(类似于视图中偏执字母)。主体报告半波整形比后台浅暗(横向或垂直) 图2a)正确响应百分比下降,因为我们提高浮点空间频度,用不同的刺激持续时间(50-200ms)可以显示下降率,或后台灯光和暗色不同(灯光和暗暗色不同)(50-200mss) 图2b黑光后台或中光后台 图2c)高空间频率显示暗光正确响应百分比差异 图2b2c隐蔽区)16摄氏度下在不同背景适配度下测量时 图3a光/黑背景)、单个对象用黑比光栅优达10.5%至24.1%,对象间平均差14.3%(14.3%)( 图3b)平均而言,实验对象能够达到最高视觉敏捷度(分解16-C/摄氏度)14.3%比光时频繁14.3%8-16摄氏/度对单个主体平均响应中也可以显示这种差异(8-16摄氏/度)( 图3a,但无法显示低空间频率低空间频率缺黑/光异性与神经模糊引起的光刺激预期放大一致,神经模糊应只影响近距离条形 图3a3b)
图2
高光度下测量的暗光视觉敏锐度(最大值:312cd/m 2)透视敏度用半整齐标度,可以是光线(顶部)或暗线(底部),并显示黑光背景(左侧)或灰色背景(右侧)。延时250ms后短短展示并带面罩主体必须报告格度刺激方向变化(50-200ms)和空间频度变化(0.5-16c/o)。视频模拟 S1, S2, S3, S4)视觉敏捷度测二题(左取S1右转:S2函数空间频度(x轴值)和演示时间(50-200ms)光目标以暗背景显示(红),暗目标以光背景显示(蓝)使用最大亮度监视器(阳光图标)。黑光在最高空间频率(隐绿区)显色化和b相同,但灰色背景
图2
高光度下测量的暗光视觉敏锐度(最大值:312cd/m 2)透视敏度用半整齐标度,可以是光线(顶部)或暗线(底部),并显示黑光背景(左侧)或灰色背景(右侧)。延时250ms后短短展示并带面罩主体必须报告格度刺激方向变化(50-200ms)和空间频度变化(0.5-16c/o)。视频模拟 S1, S2, S3, S4)视觉敏捷度测二题(左取S1右转:S2函数空间频度(x轴值)和演示时间(50-200ms)光目标以暗背景显示(红),暗目标以光背景显示(蓝)使用最大亮度监视器(阳光图标)。黑光在最高空间频率(隐绿区)显色化和b相同,但灰色背景
图3
高亮度时黑暗视觉敏度比光亮高(最大值312cd/m 2)高亮度高光度图标四大题材测量视觉敏度(S1-S4)百分数正确度平均计算四种不同刺激持续时间(空间频数:1 600S2-S4和800S2-S4)。视觉敏捷度量暗背景(红)和暗目标光背景(蓝)右侧的bin显示正确响应百分比 8和16c/光暗背景测量可见敏度平均跨四题C-d)与a-b相同,但灰色背景* 公元前< 0.05,** 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误注意百分数正确度比中百分数正确度低中光背景的减色比暗淡要低,因为光的神经元模糊性也缩小
图3
高亮度时黑暗视觉敏度比光亮高(最大值312cd/m 2)高亮度高光度图标四大题材测量视觉敏度(S1-S4)百分数正确度平均计算四种不同刺激持续时间(空间频数:1 600S2-S4和800S2-S4)。视觉敏捷度量暗背景(红)和暗目标光背景(蓝)右侧的bin显示正确响应百分比 8和16c/光暗背景测量可见敏度平均跨四题C-d)与a-b相同,但灰色背景* 公元前< 0.05,** 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误注意百分数正确度比中百分数正确度低中光背景的减色比暗淡要低,因为光的神经元模糊性也缩小
因On光度/响应饱和度灰度背景变弱 图1a),我们也预测到,随着背景光度提高,视觉敏捷度的黑/光异应降低清晰度灰度背景与预测一致,将视觉性能的黑光差减二比四系数单题(2比四乘法) 图3a3c脱机S111.6%-5.5%S224.1%-5.3% 图3b3d脱机14.3%对6.1% 公元前< 0.001)灰色背景色差16摄氏度比较大 N级=200测试5.5%差 公元前=0.03,但在所有科目中均值8-16c/o 图3c脱机S1:5.8% 公元前0.001S2:4.8% 公元前0.03S3:8% 公元前< 0.001!S4:6.3% 公元前=0.02这些结果证实了我们的首次预测,即神经模糊引起的光阻放大缩小光栅分离 图1b使标注取向不易为人知测试还证实了我们的预测,即随着On光/响应饱和度灰色背景变弱,黑/光不对称度下降很重要的是,同OP启发/响应饱和性一样(Kremkow et al. 2014年黑/光对白背景仍显着,在单个主体层次上都如此( 图3c和主体平均数 图3d)因此,我们得出结论,在室内常见并可能在日常活动中经历的广泛背景条件下,透视敏度对黑暗比光目标大
低光消除视觉敏锐度黑光差
二次预测显示高空间频率下降视觉应消除视觉敏锐度黑暗/光线不对称性,因为受神经模糊度影响的小条距离不再可见 图1)低光降低视觉敏捷度 1976年脱机强生卡松 1995年脱机拉宾市 1994年脱机希迪贝利和拉施 1984年脱机什莱尔 1937年脱机威尔库克斯 1932)对黑/光异性的影响尚不为人知测试二次预测时,我们用中密度滤镜测量凝模视觉敏度,置眼前部将刺激光度降低四级(最大值:0.0312cd/m) 2)下下低视网膜光照 图4a4b正确响应百分比下降至高空间频标的概率水平(8-16c/o)。视觉敏锐度丧失后,所有单题消除黑暗/光线不对称性,可在不同背景条件下证明效果 图5a- 5d)3毫米学生加法减少低光放大学生造成的光异常时也得出相似结果(未显示)。基于这些结果,我们得出结论说,对黑比光高视觉敏度,但仅在光照下(例如平均光度:156cd/m) 2)均值淡化为0.0156cd/m时,视觉敏度差异不再存在 2高山市 图5e5f)这些结果证实了我们的预测神经界模糊应只影响小条漏洞(低光时无法见)。
图4
低光度测量暗光视觉敏锐度(最大值:0.0312cd/m 2)视觉敏捷度测二题(左取S1右:S2函数空间频度和演示时间光目标显示于暗背景(红)和暗目标显示于光背景(蓝)。平均亮度减少4日志单元,中密度滤波置前视线(Mont图标)。与(a)相同,但灰色背景
图4
低光度测量暗光视觉敏锐度(最大值:0.0312cd/m 2)视觉敏捷度测二题(左取S1右:S2函数空间频度和演示时间光目标显示于暗背景(红)和暗目标显示于光背景(蓝)。平均亮度减少4日志单元,中密度滤波置前视线(Mont图标)。与(a)相同,但灰色背景
图5
可见敏度相似于低光度下暗光线和光线(最大值:0.0312cd/m 2)低光度下测量四大题目(S1-S4)的视觉敏度百分数正确度计算为S1平均四种不同的刺激持续时间(空间频度为1 600次测试)S2-S4平均150ms刺激持续时间(空间频度为200次测试)。深点(蓝线)和点灯(红线)16度和8至16摄氏度之间没有差分,因为这些空间频率在低光时看不到(百分数正确度适中度)。光暗背景测量可见敏度平均横跨四题C-d)与a-b相同,但灰色背景16摄氏度对高光度(Sun图标)和低光条件(Mont图标)、黑光度(D/L)和灰度背景对比与(e)相同,但8c/o* 公元前< 0.05,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
图5
可见敏度相似于低光度下暗光线和光线(最大值:0.0312cd/m 2)低光度下测量四大题目(S1-S4)的视觉敏度百分数正确度计算为S1平均四种不同的刺激持续时间(空间频度为1 600次测试)S2-S4平均150ms刺激持续时间(空间频度为200次测试)。深点(蓝线)和点灯(红线)16度和8至16摄氏度之间没有差分,因为这些空间频率在低光时看不到(百分数正确度适中度)。光暗背景测量可见敏度平均横跨四题C-d)与a-b相同,但灰色背景16摄氏度对高光度(Sun图标)和低光条件(Mont图标)、黑光度(D/L)和灰度背景对比与(e)相同,但8c/o* 公元前< 0.05,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
低光减少视觉特征更多光比暗
因On光度/响应饱和度低空间频率比FT响应弱(Kremkow等人, 2014年)第三个预测是,当高空间频率消除后,视觉特征黑光异应变得更显眼测试第三次预测视觉智能任务,我们过去曾广泛使用此任务(komban等人, 2011年, 2014年脱机Wool等 2015脱机赵等 2015)请求对象报告二进制后台显示光或暗方数数(一、二或三)( 图6a直视屏幕时(指亮度:156cd/m 2或通过中密度滤波将光量减四级量(均值光度:0.0156cd/m 2)与前一结果一致,每个对象检测黑比高光线下光亮更精确快捷 图6b)低光下黑光不消除黑光非非非非非非非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化非光化 图6c6d)将平均亮度减少四级量令光目标比暗目标更难看到,并增加视觉分量2分之黑光差 图6d左下角S1-S4:11.29%至22.01%低光下视觉对光可见度的影响比暗多,从神经性模糊对低空间频率的影响中可以预期到这一点。
图6
低光减少视觉特征更多光比暗请求主体尽快报告光或暗目标数(一、二或三)统一二进制后台高亮度下显示的光或黑目标数(均值156cd/m) 2低亮度条件(平均值光度:0.0156cd/m 2)图显示一系列刺激框架和正确响应视频模拟 S5)正确响应时间与深点(蓝点)和光点(红点)反应时间之间的关系关系显示为两个不同主题(顶点:S1!中间值:S2和平均四题(S1-S4)。圆圈测量线段:高斯-exceti平均精度(AC,左)和响应时间(RT,右)检测黑光(LL)平均值显示为2个单题(S1和S2)和4个题合并数(S1-S4)。深光下测光和低光下测光的平均精度差(AC左差和响应时间差(RT右差)。平均值显示为2个单题(S1和S2)和4个题合并数(S1-S4)。* 公元前< 0.05,** 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
图6
低光减少视觉特征更多光比暗请求主体尽快报告光或暗目标数(一、二或三)统一二进制后台高亮度下显示的光或黑目标数(均值156cd/m) 2低亮度条件(平均值光度:0.0156cd/m 2)图显示一系列刺激框架和正确响应视频模拟 S5)正确响应时间与深点(蓝点)和光点(红点)反应时间之间的关系关系显示为两个不同主题(顶点:S1!中间值:S2和平均四题(S1-S4)。圆圈测量线段:高斯-exceti平均精度(AC,左)和响应时间(RT,右)检测黑光(LL)平均值显示为2个单题(S1和S2)和4个题合并数(S1-S4)。深光下测光和低光下测光的平均精度差(AC左差和响应时间差(RT右差)。平均值显示为2个单题(S1和S2)和4个题合并数(S1-S4)。* 公元前< 0.05,** 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
光模糊还减少视觉特征更多光比暗
光适应变化不仅影响On光/响应饱和度,还影响视觉敏感度因此,必须测试我们的第三次预测条件,如光学模糊性降低高空间频率视觉水平,但不改变总体刺激光度视线镜片只能聚焦对象固定平面上,光学模糊支配着我们所见的所有图像。即使是焦点物体也略微模糊视线,模糊性在近视等视觉疾病中变得更加突出。光学模糊通过去除图像高空间频率减少视觉敏锐性是众所周知的(Bour & Apkarian, 1996年脱机控股公司Cooper & Banks 2012年脱机et al. 2016年)但它对黑/光异性的影响尚未测量因此,我们测试第三次预测方法,即请求主体完成我们突出任务后药理阻塞透镜搭建并添加双子功率不同的隐形镜
和低光一样,光模糊减少目标可见度更多光比暗( 图7a)深光测精度差增加3分数,光模糊加5分机 图7b脱机从7.95%聚焦到24.68%+5二分机),关系可用二次函数精确描述 图7c)阳性偏重比负偏重黑光对称效果强差值仅在3二分仪中显赫 图7b脱机17.97%对6.68%加3双叶机 公元前0.03624.68%对18.79%配5双叶机 公元前=0.189双尾Wilcoxon测试高空间频率除去光模糊或低亮度对光目标可见度的影响远比暗目标大得多本结果与我们的预测一致 神经模糊对视觉特征的影响 应在低空间频率上更加清晰
图7
光模糊减少视觉特征更多光比暗正确响应与反应时间之间的关系,在一个主题下测量黑白和光目标(红线)、焦平面(左面)和+5二极管(+5D右侧)。任务不变 图6.暗点(蓝点)和光点(红点)响应百分比正确度平均达11个主题深光精度提高与光模糊比和关系可装配二次函数(顶部)。* 公元前< 0.05,** 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001.错误栏显示平均值标准错误
图7
光模糊减少视觉特征更多光比暗正确响应与反应时间之间的关系,在一个主题下测量黑白和光目标(红线)、焦平面(左面)和+5二极管(+5D右侧)。任务不变 图6.暗点(蓝点)和光点(红点)响应百分比正确度平均达11个主题深光精度提高与光模糊比和关系可装配二次函数(顶部)。* 公元前< 0.05,** 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001.错误栏显示平均值标准错误
黑光视觉敏捷取决于后台光照
迄今描述的所有视觉任务都显示暗比光的感知优势第四个预测是,对于需要检测深背景极小目标的任务,应扭转这一趋势光/响应函数比OF视觉路径更饱和(并高对比敏感度),神经性模糊应减少近距离光条视觉敏度,但提高小光点视觉敏度测试预测时,我们请求对象连续两次检测小点 图8a)和我们的预测一致 最小点大小比光背景暗时更显眼减法独立于刺激持续时间(50-200ms内)并可在单题中显示 图8bs1和跨科目平均数 图8bS1-S4隐蔽区一像素=0.016度)不同于早先测量的黑光对称性,光点高敏度只能在暗背景显示(暗背景显示)( 图8c)后台接近中微值时,对象平均显示暗点视觉敏度略高但显著 图8cS1-S4与灰色背景下神经元模糊度的下降和初级视觉皮层中黑暗比光高视点精度一致(Kremkow等人, 2016年脱机K.S.李黄飞飞 2016年)因此,我们的结论是小点光时检测得更好,但前提是背景光度低到提高OP光度/响应饱和度和视觉对比敏感度反之,随着背景光度提高和On光度/响应饱和度下降,点视觉敏度对暗目标会略高点
图8
点视觉敏锐度比暗高,但只有当光以暗背景显示时才如此主体报告小点显示间隔小点可以是光度或暗度,可按不同背景展示,大小和持续时间不等。间隔除以500ms和变量延迟随目标持续时间变化视频模拟 S6, S7)点视觉敏度单题(顶点:S1)和四题平均数(底部:S1-S4)。最小点(1像素、0.016摄氏度、绿灰色)在暗背景(红色)发光比光背景(蓝色)发色更好光线的优势降低(中间点)并逆向(右点),背景接近中点视觉敏度比较用最小光点和暗点(1像素)对单题(顶点:S1)和平均四题(底部:S1-S4)。* 公元前< 0.05,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
图8
点视觉敏锐度比暗高,但只有当光以暗背景显示时才如此主体报告小点显示间隔小点可以是光度或暗度,可按不同背景展示,大小和持续时间不等。间隔除以500ms和变量延迟随目标持续时间变化视频模拟 S6, S7)点视觉敏度单题(顶点:S1)和四题平均数(底部:S1-S4)。最小点(1像素、0.016摄氏度、绿灰色)在暗背景(红色)发光比光背景(蓝色)发色更好光线的优势降低(中间点)并逆向(右点),背景接近中点视觉敏度比较用最小光点和暗点(1像素)对单题(顶点:S1)和平均四题(底部:S1-S4)。* 公元前< 0.05,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
光/响应饱和度分布于各种发光条件
迄今测试的所有预测都基于测量OF和OFB光度/响应函数 2Kremkow等 2014年)然而,ODF函数和OF函数在低光度方面可能变得更相似,这将使我们对低光下心理物理实验的解释失效。测试这种可能性时,我们重复用猫视觉皮层不同均值(120、35、1.2和0.35cd/m)测量 2使用相同的三种不同背景条件:光度、暗度和中度与我们前几次结果一致,On启发/响应饱和度在暗背景中表现得更多( 图9a深红色比中游背景 图9b深红色)加注 图9a深红色)比FP响应 图9c深蓝)光度/响应函数的形状更依赖On背景光度 图9a对比体 9b深红色)比FP响应 图9c对比体 9d深蓝)很重要的一点是,Op和OF启发/响应函数的这些差异在不同启发条件中相似,当我们用两个级级来减少刺激启发时可以复制低光下层响应仍然充斥着小光增量 图9a光红色)和饱和度缩小,但仍在中灰背景上出现 图9b红灯)离散响应光度对比小于低光度响应 图9c9d淡蓝色)
图9
o光/响应函数的饱和性保留在低光下光向目标实例语义响应黑背景测量高光度(Sun图标)和低光度(Mont图标)。响应显示为永久时间直方图(顶部)装配Naka-Rushton函数(底部)。与(a)相同,光目标显示灰色背景光背景对暗目标的示例语义响应与(c)相同,但灰色背景显示暗目标
图9
o光/响应函数的饱和性保留在低光下光向目标实例语义响应黑背景测量高光度(Sun图标)和低光度(Mont图标)。响应显示为永久时间直方图(顶部)装配Naka-Rushton函数(底部)。与(a)相同,光目标显示灰色背景光背景对暗目标的示例语义响应与(c)相同,但灰色背景显示暗目标
减少刺激光化 L级 50码(计量最大亮度百分比) N级光/响应函数同时保持相对恒定最大响应和SNR 图10a)并发加法 L级 50码N级光度/响应函数移位离光度对比小于10%,小到极小无法低光解决 图10b灰色区域)不过,重要的是,OF路径和OFT路径之间的光度/响应饱和度差异在整个宽广光度中得到了很好的保护( 图10b)因此,我们得出结论,至少在猫视觉皮层中,On光度/响应饱和度在很大程度上取决于背景和目标之间的光度差,但相对独立于显示和视线光度总体光度(在实验测试的光度范围内)。
图10
On-OF光度/响应函数差异保留在猫视觉皮层低光度下o(red)和OF(Blue)光/响应函数平均参数值测量高光(黑蓝图标)和低光图标(光红蓝图标)。低光常增光产生最大响应率的50% L级 50码左上角)和前缀 N级函数(右上角)对最大响应效果有限 R 百元下左下方和信号对噪比高光度下平均光度/响应函数的饱和比深色(蓝色)和深红线下光亮比灰色背景下红线高低光(底层,月亮图标)保护这些差分,但引起函数移位离最小光变化(Gray阴影),可能因为它们太小无法在低光下检测网际网际网际网路 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
图10
On-OF光度/响应函数差异保留在猫视觉皮层低光度下o(red)和OF(Blue)光/响应函数平均参数值测量高光(黑蓝图标)和低光图标(光红蓝图标)。低光常增光产生最大响应率的50% L级 50码左上角)和前缀 N级函数(右上角)对最大响应效果有限 R 百元下左下方和信号对噪比高光度下平均光度/响应函数的饱和比深色(蓝色)和深红线下光亮比灰色背景下红线高低光(底层,月亮图标)保护这些差分,但引起函数移位离最小光变化(Gray阴影),可能因为它们太小无法在低光下检测网际网际网际网路 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
深浅感知偏差模型
我们描述的所有黑光对称可用计算模型复制,该模型使用不同的光/响应饱和 方法论细节问题)模型分三大阶段第一阶段(视相级)刺激图像最小模糊度模拟视像 图11a后传递光/响应函数饱和On路径视觉响应比OFT路径多 图11b)第二阶段(Thalmocortal阶段),OP和OF响应与Gausians函数之差相混合,模拟矩形-Talamocative输入中心-环接可接受域(restino-Talamic-Central-surpse-卷积结果乘以变量增益对通道都相同并添加随机噪声 图11c)第三阶段(概念阶段),当迭代输出跨界时产生正确响应,对两条路径都是一样的阈值。在所有模拟中,暗光处理的唯一差点是OF路径和OF路径的光/响应饱和简单模型复制在我们心理物理实验中测量的黑/光异性相当精确差差差差差14 %使差值下降至灰色背景的6%并消失大条间因大差隔开 图11d11e)模型还检测点35%优于光比黑 图11d11f检测嵌入噪声11%的目标当它们为黑暗时更好,差值在低光下增加至22%(低光下增加至22%)( 图11d11g)模型还复制带空间频度黑光对称变化 图11e)点大小 图11f光学模糊 图11)
图11
黑光对称可用模型解释,模型使用比OFF视觉路径更高光度/响应饱和度模型主要阶段有光学模糊度有限的刺激输入量(a),视像级通过OF和OF发光/响应函数并发异饱和度(b),Thalomocortal级分解刺激量与可变进和噪声核心-全开放域相混淆(c),概念级分解/检测循环输出跨界值(d)时刺激量模型复制近距离黑桶高标解法(蓝点14%和左上6%)和大条宽缺解法差差差差率(右上0 %)小光点(红35%)的可见度提高和声波背景黑目标突出度提高(蓝11%和22%)。模型还复制由空间频率(e)、目标大小(f)、光度(g)和光学模糊度(h)函数测量的黑光异差变化黑白地铁标志外射法(左向)黑光值比中短背景值低 用于心理物理实验 白光常高神经模糊度应全天放大地铁标志中字母室内光素测量常用电子设备读取光度度量法(右)表示神经界模糊度值在读入这些设备深背景时应非常清晰光度与Konica Minolta LS-150测量(Konica MinoltaServement America公司、Ramsey公司和NJ公司)。
图11
黑光对称可用模型解释,模型使用比OFF视觉路径更高光度/响应饱和度模型主要阶段有光学模糊度有限的刺激输入量(a),视像级通过OF和OF发光/响应函数并发异饱和度(b),Thalomocortal级分解刺激量与可变进和噪声核心-全开放域相混淆(c),概念级分解/检测循环输出跨界值(d)时刺激量模型复制近距离黑桶高标解法(蓝点14%和左上6%)和大条宽缺解法差差差差率(右上0 %)小光点(红35%)的可见度提高和声波背景黑目标突出度提高(蓝11%和22%)。模型还复制由空间频率(e)、目标大小(f)、光度(g)和光学模糊度(h)函数测量的黑光异差变化黑白地铁标志外射法(左向)黑光值比中短背景值低 用于心理物理实验 白光常高神经模糊度应全天放大地铁标志中字母室内光素测量常用电子设备读取光度度量法(右)表示神经界模糊度值在读入这些设备深背景时应非常清晰光度与Konica Minolta LS-150测量(Konica MinoltaServement America公司、Ramsey公司和NJ公司)。
实验结果和模型加在一起强烈显示神经界模糊导致人视线显性空间失真,这在日常活动中常经历。空间失真应随光对象显示深底半目标光度(相当于中灰背景值)而发生,并随着后台变暗而增加oF光度/响应饱和度差异已存在于156cd/m的中点背景 2神经模糊应经历室外阅读黑背景白字母 图11i)但应成为最公开室内语法,特别是使用某些电子设备阅读黑背景时 图11j)
讨论
显示OP视觉路径内光/响应饱和度可感知光模拟增益,造成人视觉多黑/光异空间失真(中线模糊)减少近距离光条空间分辨率,降低嵌入噪声的光目标可见度,并使光目标可见度下降在低光度和/或光学模糊度下更加清晰低光不会改变猫视觉皮层中On光/响应函数的一般形状(尽管它略微改变最小光对比度)。因此,我们得出结论说,OD光度/响应饱和度会影响光目标的空间分辨率和视觉特征,应在广度光值下发现其效果,这些光值在我们日常活动中常见并成为室内最显亮值
生理和感知黑/光异
过去几年的若干研究证明OF和OF视觉路径在初级视觉皮层中分布不均匀,OF路径支配皮层响应(Jin et al. 2008年, 2011年脱机Komban等 2014年脱机Kremkow等 2014年脱机刘 2014年脱机Rekauzke等 2016年脱机Tan等 2015脱机Veit等 2014年脱机Y.Wang等 2015脱机兴等 2014年脱机叶赫等人 2009年脱机Zemon等 1988年脱机zurawel等 2014年)o/OFF非对称性已经存在于canioores视网膜中(Wassle等人, 1981年和灵长类 1992年外观皮层放大猫类中OF迭代支配权扩增在第四层已经非常显赫,第四层是吞吐物输入的主要接收者(Y.Wang等 2015)在macques中,OF在表面层比4C层多得多(Xing、Yeh和Shapley 2010年脱机叶赫等人 2009年)跨物种差异的可能解释是OF和OF路径并发的迭代层最显眼,即猫图4和macques图层浅层
多重研究还显示,在不同视觉任务中,暗比光看得更好快(Blackwell, 1946年脱机Bowen等 1989年脱机hubb & Nam 2000年脱机Komban等 2011年, 2014年脱机Krauskop 1980年脱机Loo-Li等 2016年脱机Tyler等 1992年脱机赵等 2015)基于计算模型,我们建议OF对视觉皮层和人视暗支配都出自同一神经机制:OP视觉路径内发光/响应饱和化(Kremkow等人, 2014年)o光/响应饱和度初始高增益应使白目标周围最浅灰值也显示白,有效扩大白目标规模我们先前称此效果 神经模糊因为它相似光学模糊作用放大,但与光学模糊作用不同,它影响光与暗不同(Kremkow等人, 2014年)我们预测神经模糊性会对人类视觉产生重要后果,而预测现在在这里得到确认。
与预测一致,我们显示o光/响应饱和度变化与视觉偏差和视觉特征变化密切相关与预测一致的是,我们显示神经界模糊视觉效果增强时,高空间频率视觉因光学模糊或低光化而下降(Burge和Geisler, 2011年脱机字段和Brady 1997年)光模糊直接滤镜高空间频率,而低光则减少高空间频率前端处理(fivea低光响应不好)。神经模糊度比FT低空间频率响应更多(Kremkow等人, 2014年清除高空间频率应比黑暗多影响光线可见度,这正是我们所发现的东西同时神经模糊性不应影响宽屏障歧视,因为它对双栏屏障歧视的影响是局部的并限制在条框内,这也与我们的结果一致。
神经界模糊会削弱近距离光栅的偏差 因为它使光栅宽化 并缩小隔开间距同时,我们显示神经界模糊放大暗背景小光点,On路径高对比敏感度强化了这一效果(Chichilnisky和Kalmar 2002年脱机Kremkow等 2014年脱机扎格鲁尔等 2003年和暗适配 1957年脱机盖斯勒 1983年脱机Jackson Owsley和McGwin 1999年脱机J.S.WangEstevez康沃尔和Kefalov 2009年)神经模糊令光目标比暗目标大,解释估计目标大小时误差 辐照错觉赫尔默尔茨 1867脱机Kremkow等 2014年)神经模糊度同时通过扩展光背景面积并减少目标/后台对比度更多光比暗(komban et al. 2011年, 2014年)与光学模糊不同,神经模糊不影响完全黑白边缘,因为它通过饱和中间灰值作用视网膜上预测的所有边缘都环绕灰色值,因为它们被视像略微模糊因此,由于图像中的暗特征受神经模糊性的影响小于光特征,因此对黑有比光更精密的骨架比对光比较有利(Kremkow等人, 2016年脱机K.S.Lee等 2016年)细节感知应更多地通过模糊黑暗特征干扰而非图像光特征干扰(Sato、Motoyoshi和Sato 2016年)神经模糊度放大光阻大区 2008年脱机叶赫等人 2009年)此外,由于神经性模糊抑制超出OF对低空间频率的反应,OF极值支配力可以通过控制自然场景的低空间频率增强(van derSchaf & VanHateren, 1996年和光学模糊图像由大脑开发期间不成熟的幼眼组成(Norcia、Tyler和Hamer 1990年)
低光对黑/光异
减少光下降视觉敏捷度 1973年脱机福克斯,列姆库尔和威斯登多夫 1976年脱机什莱尔 1937年并影响OF和OF生态响应 1985年)低光对黑/光不对称的影响尚不清楚。显示低光消除视觉敏锐度的黑光差 增强视觉特征差显示低光下光目标视觉特征明显下降的原因不是增加OP光/响应饱和度,而是高空间频率损失低空间频率驱动效率比OF视觉响应低(Kremkow等人, 2014年)高空间频率移位令语义响应更多OFPoF启发/响应饱和性差异在猫、macaques和人方面非常相似(Kremkow et al. 2014年并显示这些差异在猫视觉皮层 各种发光条件中都得到了很好的保护此外,我们显示低光对视觉特征的影响可以通过降低前视线来精确建模因此,低光度前视线丢失可以解释视觉敏锐度上黑/光非和视觉显赫度上黑/光非增强
低光适应提高视觉敏感度并降低视觉阈值是众所周知的,Weber和Fechner在1800年代已经注意到这一事实(Fechner, 1860)难以理解视觉敏感度提高如何解释视觉分辨率和视觉特征中所有黑光不对称视觉敏感度变化可使小点更容易检测到极暗背景,但尚不清楚它如何在不同发光条件下使暗目标比光目标更显亮提高视觉对光散射的敏感度可以解释为什么光目标极暗背景视觉分辨率最低,但尚不清楚它如何使光分辨率比中光背景暗目标低点,因为光总体光度(后台加目标)略高于暗目标光学模糊并不会改变刺激的总体光度,但会明显增加视觉特征黑光异性,这一结果无法用暗适配差异解释,但很容易用神经模糊解释。视觉敏感度变化可用以正确预测某些视觉任务中的黑/光异性,如点视觉敏度,则预测非对称性与我们在灰色背景下观察的悬浮分辨率对齐,无法预测光模糊下视觉特征显异性反之,神经模糊性可精确预测我们测试的所有视觉任务黑/光异性
有必要强调,使光/响应饱和大于OF视觉响应足以解释人类视觉中大量黑/光不对称,如模型所显示。OnF公司和OFC公司开机求解分解Naka-Rushton函数前导词(Rudd,Rudd 2013年, 2017发光生成半量响应或并发参(Kremkow et al. 2014年)猫视觉皮层偏向于两种参数的差分,但ODF和OFF光/响应函数的精度形状可跨物种和光条件变化人类比视觉场景光特征更精确地看到暗特征细节,因为光特征因ON光/响应饱和而模糊光/响应饱和度可能有助于限制自然场景可见亮度范围(Frazor & Geisler, 2006年并限制光标的空间分辨率如果黑暗比自然场景光还常见,这些限制可能是可容忍的(Cooper & Norcia, 2015脱机Ratliff、Borghuis、Cao、Sterling和Balasubramanian 2010年)和如果最亮光值间的差异为场景内容提供有限信息光照大海有两种光亮亮亮亮亮的亮点有不同的光度 肯定没有什么长处微小眼影对解释面部表达式非常重要
内核模糊性如果持续增强某些视觉行为或视觉疾病,也可能对视觉产生长期影响。神经模糊性因视觉条件而增加,视觉条件与近似相联,如光学模糊度和低光度等(Rose等, 2008年脱机华曼和华尔 2004年)ivone、tigges、Stone、Labets 1991年脱机Pardue等 2008年完全由On视网膜单元发布 2007年视觉环境增加神经模糊性(Cohen、Belkin、Yehezkel、Solomon和Polat 2011年可能导致弱点响应,低多巴胺释放量,提高近似渐变神经模糊性与视觉疾病之间的这种潜在联系值得在未来研究中严格评价
结论
显示人类视觉中各种黑/光异性可以用光阻空间偏转解释,光阻光因OP视觉路径光/响应饱和我们称它为空间失真 神经模糊因为它有神经元源并模糊光刺激显示OF路径与OF路径间光度/响应饱和度差异在室内常见各种光度条件下得到了很好的保护并显示On光度/响应饱和度影响光特征视觉特征大都表现在低光度和光学模糊的图像中,两种刺激条件已被显示为近视中的风险因素因此,结果显示神经元机制有可能连接近视进程与OP视觉路径函数
感知感知
这项工作得到了国家卫生院EY05253(JMA)、EY027361(JMA)、EY07556(QQQ)和EY027157(RM)的支持。感谢克莉丝汀苏基斯 帮助实验使用光学模糊
商务关系:无
对应作者:Jose-Manuel Alonso
电子邮件: jalonso@sunyopt.edu.
地址:美国纽约州立大学验光学院生物视觉科学系
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图1
神经元模糊光线/响应函数用黑蓝和光目标测量(红),Thalmus/cirps和视觉皮层测量,黑光背景测量(左)和灰色背景测量(右)。改编自Kremkow等 2014年图3a-3dOFP光度/响应函数(蓝度)大致线性与背景光度无关,OF光度/响应函数饱和度小光度增量和饱和度在黑暗比灰度背景更显眼o光/响应饱和引起空间失真,我们称之为神经模糊性神经模糊效果可见于高尔夫球光反射面上(左中)和光栅栏上(右)。中间面板更详细地显示球反射空间偏差(左面板红箭头)。右面板神经模糊度为插图目的增强
图1
神经元模糊光线/响应函数用黑蓝和光目标测量(红),Thalmus/cirps和视觉皮层测量,黑光背景测量(左)和灰色背景测量(右)。改编自Kremkow等 2014年图3a-3dOFP光度/响应函数(蓝度)大致线性与背景光度无关,OF光度/响应函数饱和度小光度增量和饱和度在黑暗比灰度背景更显眼o光/响应饱和引起空间失真,我们称之为神经模糊性神经模糊效果可见于高尔夫球光反射面上(左中)和光栅栏上(右)。中间面板更详细地显示球反射空间偏差(左面板红箭头)。右面板神经模糊度为插图目的增强
图2
高光度下测量的暗光视觉敏锐度(最大值:312cd/m 2)透视敏度用半整齐标度,可以是光线(顶部)或暗线(底部),并显示黑光背景(左侧)或灰色背景(右侧)。延时250ms后短短展示并带面罩主体必须报告格度刺激方向变化(50-200ms)和空间频度变化(0.5-16c/o)。视频模拟 S1, S2, S3, S4)视觉敏捷度测二题(左取S1右转:S2函数空间频度(x轴值)和演示时间(50-200ms)光目标以暗背景显示(红),暗目标以光背景显示(蓝)使用最大亮度监视器(阳光图标)。黑光在最高空间频率(隐绿区)显色化和b相同,但灰色背景
图2
高光度下测量的暗光视觉敏锐度(最大值:312cd/m 2)透视敏度用半整齐标度,可以是光线(顶部)或暗线(底部),并显示黑光背景(左侧)或灰色背景(右侧)。延时250ms后短短展示并带面罩主体必须报告格度刺激方向变化(50-200ms)和空间频度变化(0.5-16c/o)。视频模拟 S1, S2, S3, S4)视觉敏捷度测二题(左取S1右转:S2函数空间频度(x轴值)和演示时间(50-200ms)光目标以暗背景显示(红),暗目标以光背景显示(蓝)使用最大亮度监视器(阳光图标)。黑光在最高空间频率(隐绿区)显色化和b相同,但灰色背景
图3
高亮度时黑暗视觉敏度比光亮高(最大值312cd/m 2)高亮度高光度图标四大题材测量视觉敏度(S1-S4)百分数正确度平均计算四种不同刺激持续时间(空间频数:1 600S2-S4和800S2-S4)。视觉敏捷度量暗背景(红)和暗目标光背景(蓝)右侧的bin显示正确响应百分比 8和16c/光暗背景测量可见敏度平均跨四题C-d)与a-b相同,但灰色背景* 公元前< 0.05,** 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误注意百分数正确度比中百分数正确度低中光背景的减色比暗淡要低,因为光的神经元模糊性也缩小
图3
高亮度时黑暗视觉敏度比光亮高(最大值312cd/m 2)高亮度高光度图标四大题材测量视觉敏度(S1-S4)百分数正确度平均计算四种不同刺激持续时间(空间频数:1 600S2-S4和800S2-S4)。视觉敏捷度量暗背景(红)和暗目标光背景(蓝)右侧的bin显示正确响应百分比 8和16c/光暗背景测量可见敏度平均跨四题C-d)与a-b相同,但灰色背景* 公元前< 0.05,** 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误注意百分数正确度比中百分数正确度低中光背景的减色比暗淡要低,因为光的神经元模糊性也缩小
图4
低光度测量暗光视觉敏锐度(最大值:0.0312cd/m 2)视觉敏捷度测二题(左取S1右:S2函数空间频度和演示时间光目标显示于暗背景(红)和暗目标显示于光背景(蓝)。平均亮度减少4日志单元,中密度滤波置前视线(Mont图标)。与(a)相同,但灰色背景
图4
低光度测量暗光视觉敏锐度(最大值:0.0312cd/m 2)视觉敏捷度测二题(左取S1右:S2函数空间频度和演示时间光目标显示于暗背景(红)和暗目标显示于光背景(蓝)。平均亮度减少4日志单元,中密度滤波置前视线(Mont图标)。与(a)相同,但灰色背景
图5
可见敏度相似于低光度下暗光线和光线(最大值:0.0312cd/m 2)低光度下测量四大题目(S1-S4)的视觉敏度百分数正确度计算为S1平均四种不同的刺激持续时间(空间频度为1 600次测试)S2-S4平均150ms刺激持续时间(空间频度为200次测试)。深点(蓝线)和点灯(红线)16度和8至16摄氏度之间没有差分,因为这些空间频率在低光时看不到(百分数正确度适中度)。光暗背景测量可见敏度平均横跨四题C-d)与a-b相同,但灰色背景16摄氏度对高光度(Sun图标)和低光条件(Mont图标)、黑光度(D/L)和灰度背景对比与(e)相同,但8c/o* 公元前< 0.05,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
图5
可见敏度相似于低光度下暗光线和光线(最大值:0.0312cd/m 2)低光度下测量四大题目(S1-S4)的视觉敏度百分数正确度计算为S1平均四种不同的刺激持续时间(空间频度为1 600次测试)S2-S4平均150ms刺激持续时间(空间频度为200次测试)。深点(蓝线)和点灯(红线)16度和8至16摄氏度之间没有差分,因为这些空间频率在低光时看不到(百分数正确度适中度)。光暗背景测量可见敏度平均横跨四题C-d)与a-b相同,但灰色背景16摄氏度对高光度(Sun图标)和低光条件(Mont图标)、黑光度(D/L)和灰度背景对比与(e)相同,但8c/o* 公元前< 0.05,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
图6
低光减少视觉特征更多光比暗请求主体尽快报告光或暗目标数(一、二或三)统一二进制后台高亮度下显示的光或黑目标数(均值156cd/m) 2低亮度条件(平均值光度:0.0156cd/m 2)图显示一系列刺激框架和正确响应视频模拟 S5)正确响应时间与深点(蓝点)和光点(红点)反应时间之间的关系关系显示为两个不同主题(顶点:S1!中间值:S2和平均四题(S1-S4)。圆圈测量线段:高斯-exceti平均精度(AC,左)和响应时间(RT,右)检测黑光(LL)平均值显示为2个单题(S1和S2)和4个题合并数(S1-S4)。深光下测光和低光下测光的平均精度差(AC左差和响应时间差(RT右差)。平均值显示为2个单题(S1和S2)和4个题合并数(S1-S4)。* 公元前< 0.05,** 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
图6
低光减少视觉特征更多光比暗请求主体尽快报告光或暗目标数(一、二或三)统一二进制后台高亮度下显示的光或黑目标数(均值156cd/m) 2低亮度条件(平均值光度:0.0156cd/m 2)图显示一系列刺激框架和正确响应视频模拟 S5)正确响应时间与深点(蓝点)和光点(红点)反应时间之间的关系关系显示为两个不同主题(顶点:S1!中间值:S2和平均四题(S1-S4)。圆圈测量线段:高斯-exceti平均精度(AC,左)和响应时间(RT,右)检测黑光(LL)平均值显示为2个单题(S1和S2)和4个题合并数(S1-S4)。深光下测光和低光下测光的平均精度差(AC左差和响应时间差(RT右差)。平均值显示为2个单题(S1和S2)和4个题合并数(S1-S4)。* 公元前< 0.05,** 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
图7
光模糊减少视觉特征更多光比暗正确响应与反应时间之间的关系,在一个主题下测量黑白和光目标(红线)、焦平面(左面)和+5二极管(+5D右侧)。任务不变 图6.暗点(蓝点)和光点(红点)响应百分比正确度平均达11个主题深光精度提高与光模糊比和关系可装配二次函数(顶部)。* 公元前< 0.05,** 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001.错误栏显示平均值标准错误
图7
光模糊减少视觉特征更多光比暗正确响应与反应时间之间的关系,在一个主题下测量黑白和光目标(红线)、焦平面(左面)和+5二极管(+5D右侧)。任务不变 图6.暗点(蓝点)和光点(红点)响应百分比正确度平均达11个主题深光精度提高与光模糊比和关系可装配二次函数(顶部)。* 公元前< 0.05,** 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001.错误栏显示平均值标准错误
图8
点视觉敏锐度比暗高,但只有当光以暗背景显示时才如此主体报告小点显示间隔小点可以是光度或暗度,可按不同背景展示,大小和持续时间不等。间隔除以500ms和变量延迟随目标持续时间变化视频模拟 S6, S7)点视觉敏度单题(顶点:S1)和四题平均数(底部:S1-S4)。最小点(1像素、0.016摄氏度、绿灰色)在暗背景(红色)发光比光背景(蓝色)发色更好光线的优势降低(中间点)并逆向(右点),背景接近中点视觉敏度比较用最小光点和暗点(1像素)对单题(顶点:S1)和平均四题(底部:S1-S4)。* 公元前< 0.05,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
图8
点视觉敏锐度比暗高,但只有当光以暗背景显示时才如此主体报告小点显示间隔小点可以是光度或暗度,可按不同背景展示,大小和持续时间不等。间隔除以500ms和变量延迟随目标持续时间变化视频模拟 S6, S7)点视觉敏度单题(顶点:S1)和四题平均数(底部:S1-S4)。最小点(1像素、0.016摄氏度、绿灰色)在暗背景(红色)发光比光背景(蓝色)发色更好光线的优势降低(中间点)并逆向(右点),背景接近中点视觉敏度比较用最小光点和暗点(1像素)对单题(顶点:S1)和平均四题(底部:S1-S4)。* 公元前< 0.05,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
图9
o光/响应函数的饱和性保留在低光下光向目标实例语义响应黑背景测量高光度(Sun图标)和低光度(Mont图标)。响应显示为永久时间直方图(顶部)装配Naka-Rushton函数(底部)。与(a)相同,光目标显示灰色背景光背景对暗目标的示例语义响应与(c)相同,但灰色背景显示暗目标
图9
o光/响应函数的饱和性保留在低光下光向目标实例语义响应黑背景测量高光度(Sun图标)和低光度(Mont图标)。响应显示为永久时间直方图(顶部)装配Naka-Rushton函数(底部)。与(a)相同,光目标显示灰色背景光背景对暗目标的示例语义响应与(c)相同,但灰色背景显示暗目标
图10
On-OF光度/响应函数差异保留在猫视觉皮层低光度下o(red)和OF(Blue)光/响应函数平均参数值测量高光(黑蓝图标)和低光图标(光红蓝图标)。低光常增光产生最大响应率的50% L级 50码左上角)和前缀 N级函数(右上角)对最大响应效果有限 R 百元下左下方和信号对噪比高光度下平均光度/响应函数的饱和比深色(蓝色)和深红线下光亮比灰色背景下红线高低光(底层,月亮图标)保护这些差分,但引起函数移位离最小光变化(Gray阴影),可能因为它们太小无法在低光下检测网际网际网际网路 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
图10
On-OF光度/响应函数差异保留在猫视觉皮层低光度下o(red)和OF(Blue)光/响应函数平均参数值测量高光(黑蓝图标)和低光图标(光红蓝图标)。低光常增光产生最大响应率的50% L级 50码左上角)和前缀 N级函数(右上角)对最大响应效果有限 R 百元下左下方和信号对噪比高光度下平均光度/响应函数的饱和比深色(蓝色)和深红线下光亮比灰色背景下红线高低光(底层,月亮图标)保护这些差分,但引起函数移位离最小光变化(Gray阴影),可能因为它们太小无法在低光下检测网际网际网际网路 公元前< 0.01,*** 公元前< 0.001,ns:不值错误栏显示平均值标准错误
图11
黑光对称可用模型解释,模型使用比OFF视觉路径更高光度/响应饱和度模型主要阶段有光学模糊度有限的刺激输入量(a),视像级通过OF和OF发光/响应函数并发异饱和度(b),Thalomocortal级分解刺激量与可变进和噪声核心-全开放域相混淆(c),概念级分解/检测循环输出跨界值(d)时刺激量模型复制近距离黑桶高标解法(蓝点14%和左上6%)和大条宽缺解法差差差差率(右上0 %)小光点(红35%)的可见度提高和声波背景黑目标突出度提高(蓝11%和22%)。模型还复制由空间频率(e)、目标大小(f)、光度(g)和光学模糊度(h)函数测量的黑光异差变化黑白地铁标志外射法(左向)黑光值比中短背景值低 用于心理物理实验 白光常高神经模糊度应全天放大地铁标志中字母室内光素测量常用电子设备读取光度度量法(右)表示神经界模糊度值在读入这些设备深背景时应非常清晰光度与Konica Minolta LS-150测量(Konica MinoltaServement America公司、Ramsey公司和NJ公司)。
图11
黑光对称可用模型解释,模型使用比OFF视觉路径更高光度/响应饱和度模型主要阶段有光学模糊度有限的刺激输入量(a),视像级通过OF和OF发光/响应函数并发异饱和度(b),Thalomocortal级分解刺激量与可变进和噪声核心-全开放域相混淆(c),概念级分解/检测循环输出跨界值(d)时刺激量模型复制近距离黑桶高标解法(蓝点14%和左上6%)和大条宽缺解法差差差差率(右上0 %)小光点(红35%)的可见度提高和声波背景黑目标突出度提高(蓝11%和22%)。模型还复制由空间频率(e)、目标大小(f)、光度(g)和光学模糊度(h)函数测量的黑光异差变化黑白地铁标志外射法(左向)黑光值比中短背景值低 用于心理物理实验 白光常高神经模糊度应全天放大地铁标志中字母室内光素测量常用电子设备读取光度度量法(右)表示神经界模糊度值在读入这些设备深背景时应非常清晰光度与Konica Minolta LS-150测量(Konica MinoltaServement America公司、Ramsey公司和NJ公司)。
补编第1号
补编第2号
补编第3号
补编第4号
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补编第6号
7号补编
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