Полосы Маха - это оптическая иллюзия, названная в честь физика Эрнста Маха . Он усиливает контраст между краями слегка различающихся оттенков серого, как только они соприкасаются друг с другом, за счет активации распознавания краев в зрительной системе человека.
Объяснение [ править ]
Эффект полос Маха возникает из-за пространственной фильтрации с высоким усилением, выполняемой зрительной системой человека на канале яркости изображения, захваченного сетчаткой . Мах сообщил об эффекте в 1865 году, предполагая, что фильтрация осуществляется в самой сетчатке путем латерального торможения среди ее нейронов. [1] Это предположение подтверждается наблюдениями за другими (невизуальными) чувствами, как указал фон Бекеси. [2] Визуальный узор часто встречается на изогнутых поверхностях, подверженных определенному естественному освещению, поэтому возникновение фильтрации можно объяснить как результат изученной статистики изображения. Эффект фильтрации можно смоделировать как сверткумежду трапециевидной функцией, описывающей освещение, и одним или несколькими полосовыми фильтрами. Точное приближение получается с помощью модели, использующей 9 четно-симметричных фильтров, масштабируемых с интервалом в октаву. [3]
Эффект не зависит от ориентации границы.
В радиологии [ править ]
Это визуальное явление важно иметь в виду при оценке стоматологических рентгенограмм на предмет наличия кариеса, на которых изображения зубов и костей в оттенках серого анализируются на предмет аномальных отклонений плотности. Ложноположительных радиологической диагностики кариеса может легко возникнуть , если практикующий не принимает во внимание вероятность этой иллюзии. Маха полосы проявляются примыкающие металлокерамики или приборов [ править ] и граница между эмалью и дентином . [4]Полосы Маха также могут привести к неправильной диагностике горизонтальных переломов корня из-за различной рентгенологической интенсивности зуба и кости. [5]
Эффект Маха также может привести к ошибочному диагнозу пневмоторакса , создав темную линию на периферии легких (тогда как настоящий пневмоторакс будет иметь белую плевральную линию). [6]
В компьютерной графике [ править ]
Полосы Маха также могут появиться, когда есть разрыв в производной градиента, визуальный эффект, общий, когда интенсивности линейно интерполируются, например, в штриховке Гуро .
См. Также [ править ]
- Острота
- Иллюзия корнсвита
- Иллюзия сетки Германа
- Боковое торможение
- Оптические иллюзии
- Акварельная иллюзия
- Феномен Гиббса
Ссылки [ править ]
- Перейти ↑ Ratliff, Floyd (1965). Полосы Маха: количественные исследования нейронных сетей в сетчатке . Холден-Дэй.
- ^ фон Бекеси, Георг (1967). "Боковое торможение типа полосы Маха в различных органах чувств" (PDF) .
- ↑ Frederick AA Kingdom (4 ноября 2014 г.). «Полосы Маха объясняются нормализацией отклика» . Границы нейробиологии человека . 8 : 843. DOI : 10,3389 / fnhum.2014.00843 . ISSN 1662-5161 . PMC 4219435 . PMID 25408643 .
- ^ Девлин, Хью. Оперативная стоматология: Практическое руководство по последним инновациям , Springer, 2006 ISBN 978-3-540-29616-4, стр. 11
- ^ Нильсен, Кристен Дж .; « Влияние сценария и опыта на интерпретацию полос Маха », Журнал эндодонтии, том 27, выпуск 11, страницы 687–691
- ^ Паркер, MS; Часен, MH; Пол, Н. (2009). «Радиологические признаки в торакальной визуализации: обзор случая и модуль самооценки». Американский журнал рентгенологии . 192 (3_дополнение): S34-48. DOI : 10,2214 / AJR.07.7081 . PMID 19234288 .
Дальнейшее чтение [ править ]
- Lotto RB, Williams SM, Purves D (1999). «Полосы Маха как эмпирически выведенные ассоциации» . Труды Национальной академии наук . 96 (9): 5245–50. Bibcode : 1999PNAS ... 96.5245L . DOI : 10.1073 / pnas.96.9.5245 . PMC 21849 . PMID 10220451 .
- Иглман, DM (2001) "Визуальные иллюзии и нейробиология". Обзоры природы Неврология . 2 (12): 920-6.
Внешние ссылки [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме диапазонов Маха . |
- Демонстрация диапазона Маха была в NIST до июля 2016 г.
- Фигура Маха Бэнда и объяснительная гипотеза, Лаборатория Дейла Первса
