查看对象的方法技术

提供了用于查看对象的方法和设备。该方法包括提供对象的图像细节之间的预先确定的视觉对比以及在少于１００毫秒的预先确定的时间段内保持视觉对比的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术的领域本专利技术的领域涉及视觉动力学，且更具体地涉及对象的视觉感知。专利技术的背景本申请是于2008年4月14号提交的第61/044，768号美国临时专利申请(未决) 的部分继续。在过去，亮度感知的心理研究集中在空间对比错觉的感知上，其中每个同时出现 的刺激影响其他刺激的亮度跨越空间。理解了亮度感知，这些研究以及后来的研究构成 了很多当前研究的基础，其中对亮度有贡献的两个主要刺激参数是物理强度和刺激持续时 间。例如，考虑物理强度对亮度感知的作用。在目标和其背景之间的亮度的最小可辨 差异(ΔΙ)是刺激的物理光度(I)的函数。由G.T. Fechner在1860年首次正式推导出的这 个原理Δ I/I = k，最初由Μ. P. Bouguer在1760年发现并随后由Ε. H. Weber在1843年重新 发现，且已被作为韦伯定律(Weber's law)(或“韦伯-菲纳定律(Weber-Fechner law) ”)。心理物理学幅度可被定义为Ψ = k dogl,其中Ψ是感知强度，而I是物理强度； k是模态常数或任务指定常数。韦伯_菲纳定律在20世纪60年代被改写为斯蒂文斯幂定 律(Stevens' Power Law)，其不再像Fechner —样假定一个最小可辨差异阈值的感知幅度 与任何其他的Ψ =k(I)n相同。这些心理物理学定律描述了对于大多数环境的物理强度 和感知强度之间的关系。还可考虑刺激持续时间对亮度感知的作用。在这方面，被感知的刺激强度还作 为持续时间的函数而变化。A.M. Bloch(布洛赫定律)主张高物理强度的短持续时间的 视觉刺激或较低强度的较长持续时间的目标可出现同等的亮度。实际上，由A. Brock和 D. Sulzer(Broca-Sulzer)进行的研究阐明了当闪光的目标的持续时间增加时，目标的被感 知的亮度先增加，但然后减少。上世纪的很多人已讨论过布洛赫定律或Broca-Sulzer效 应，但是其中没有一个明确地讨论这两个原理之间的差别。由于视觉在人类进取行为中的 重要性，存在对这些原理的益处进行开发利用的方法的需要。概述提供了用于和设备。该方法包括提供对象的图像细节之间的预先 确定的视觉对比以及在少于100毫秒的预先确定的时间段内保持视觉对比的步骤。附图的简要描述 附图说明图1是依照本专利技术的例示的实施方式的接收至少一些视觉刺激的麻醉了的猴子 的神经元的电记录；图2是作为图2的猴子的刺激持续时间的函数的细胞内电压的电记录；图3A-C是依照本专利技术的例示实施方式的示出了视觉刺激的益处的对象的测试结 果；图4是依照本专利技术的例示的实施方式的用于视觉上刺激对象的系统；以及图5是描绘了由图4的系统生成的视觉刺激的计时图。例示的实施方式的详细描述已发现刺激的持续时间影响其被感知的亮度。布洛赫定律，也称为时间倒易性定律(time-reciprocity law)，其主张当视觉刺激的持续时间增加时，其检测阈值减小(不 增加刺激的实际亮度)。布洛赫定律对达到30-130毫秒(msec)(取决于查看条件)的时间 持续起作用，根据文献，在该持续时间条件下效果达到平稳状态(即，持续时间的进一步增 加既不使刺激亮度增加也不使其减小)。据推测，布洛赫定律由于视觉系统的某种综合行为 而起作用，虽然神经相关性还未知。由A. Broca和D. Sulzer在1902年以及W. Mcdougall在 1903年作出的报告认为，当超阈值之上的刺激持续时间增加时，其随着刺激持续时间的增 加先变得较亮然后较暗。有趣的是，未报告出如人们可能从与布洛赫定律相关的文献中预 期到的当刺激持续时间增加时刺激亮度处于平稳状态的情况。另外，对亮度感知的时间动 力学的很多研究检验了闪烁亮度，其混淆了刺激持续时间、闪烁之间的间隔(称为内部刺 激间隔)和重复的影响。通过这些研究，人们可能不知道所感知的亮度是取决于刺激持续 时间还是这些其他的因素中的一个因素。E. Brucke在1863年和S. H. Bartley在1947-1948 年报告了个体的闪光的亮度作为闪光持续时间的函数而变化(其现在称为“布-巴二氏效 应(Brucke-Bartley Effect)”)。但是，他们通过测量闪烁光的亮度和计算闪烁速率的倒 数(inverse)以确定刺激的持续时间的方式、而不是通过直接测量单个刺激的亮度作为持 续时间的函数的方式，来确定这个效应。也就是说，因为他们使用了闪烁刺激，他们过于混 淆了持续时间、内部刺激间隔以及可能影响亮度的各种其他的与闪烁相关的因素。闪烁相关的响应的心理物理学测量已在视觉皮层中进行。结果显示看上去最亮的 闪烁所在的点的活动增加。但是，这些测量仅提供了作为闪烁速率的函数的平均激发率。光源的被感知的亮度的一个因素是刺激的时间动力学光闪烁的亮度可作为其发 光度和其持续时间两者的函数。(出于描述的目的，本文中所使用的术语“亮度”还用于 指“对比”和/或“突显”。)可使用若干传统标准中的任何标准测量对比(例如，迈克尔逊 (Michelson)对比、韦伯(weber)对比、RMS对比)，虽然韦伯对比是优选的方法。为了进一步的解释(且如本文所使用的)，辐亮度用于指由发光物体(例如灯泡) 产生的光的量，发光度为由发光物体(例如灯泡)产生的光的量(在人类可见光谱范围 内)。相反地，反射率是在给定的光谱范围内表面(即，白色物体与黑色物体相比)反射的 光的量。相似地，光度是反射率和辐亮度(或发光度)的组合。这与意思是照射到表面上 给定光的量的词的通俗用法相反。本文中所产生的中心假设是，用户可通过将刺激的持续时间降低到最优范围的方 式来降低光源的功率输出而不降低亮度。但是，以作为刺激持续时间的函数的亮度感知为 基础的精确的神经机制还是未知的。这一知识的空白妨碍了对被感知亮度的刺激功率的优 化。本专利技术的基本原理是通过理解刺激持续时间和亮度感知的时间动力学态，用户将理解 为人类感知而最优化光源功率输出所必要的参数，从而最优化功率效率。本专利技术是创新的， 因为其首次将对光的单次闪光的亮度的感知直接与人类和灵长类动物的基础神经元过程 关联起来。本文所考虑的第一个问题是作为持续时间的函数的刺激亮度中是否有峰值或平 稳状态。先前的研究不认同亮度峰值或平稳状态是刺激持续时间的函数。但是，先前没有研究检验自然的对象中的单次闪烁的、随机呈现的、超阈值之上的刺激的亮度。本文所考虑的第二个问题是神经响应的哪些部分调节持续时间对亮度感知的影 响。一个假设是神经开始响应的幅度和放电后的幅度之间的相互影响调节作为持续时间的 函数的亮度感知的峰值。为了回答这个问题，清醒的猴子的原代皮层单个神经元的神经响 应被记录，同时评定不同的持续时间的刺激的被感知的亮度。第三个问题是大脑活动是否与刺激持续时间相关联并是否与刺激功率无关。在 这方面，假设人类视网膜的视觉皮层区域在其活动中变化(例如，如使用血氧水平依赖性 (BOLD)信号测量的)，与感知相关但与刺激发光度无关。先前已示出当发光度增加时BOLD 信号也增加。但是，先前没有功能性磁共振成像(fMRI)研究以不同方式改变刺激功率作为 刺激持续时间和发光度两者的函数。接下来可考虑刺激持续时间对神经响应的作用。在这方面，图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种查看对象的方法，包括：　　提供所述对象的图像细节之间的预先确定的视觉对比；以及　　在少于１００毫秒的预先确定的时间段内保持所述视觉对比。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯蒂芬L麦克尼克，苏珊娜马丁内斯康德，
申请(专利权)人：威斯特天主教保健中心，
类型：发明
国别省市：US[美国]