PARADOSSO DI MULLER LYER differenza fra lunghezza reale e apparente

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1 PARADOSSO DI MULLER LYER differenza fra lunghezza reale e apparente

2 a) Differenza fra lunghezza reale e apparente b) Illusione del binario

3 ILLUSIONI IN AMBIENTE TRIDIMENSIONALE a) b)

4 a

5 IMMAGINE A DUE VIE: L ANATRACONIGLIO

6 IMMAGINE A DUE VIE: L ANATRACONIGLIO

7 IMMAGINI A DUE VIE

8 a

9 RADIAZIONI ELETTROMAGNETICHE SPETTRO DI LUNGHEZZE D ONDA Aumento dell energia Aumento della lunghezza d onda raggi X UV IR microonde onde radio Luce visibile violetto rosso

10 LA RADIAZIONE ELETTROMAGNETICA ν = c/λ E = h ν 1 Å = 10-8 cm = m c (nel vuoto) = m s -1 E: energia della radiazione elettromagnetica h (costante di Planck) = 6, J s Occhio umano: è stimolato da radiazioni con 4000 λ 7000 Å

11 RIFLESSIONE E RIFRAZIONE

12 RIFRAZIONE DEI RAGGI LUMINOSI (legge di Snell) raggio incidente n: indice di rifrazione n = sen α sen β α aria aria acqua β raggio rifratto aria mezzo di rifrazione

13 FORMAZIONE DELL IMMAGINE IN UN SISTEMA OTTICO SEMPLICE punto focale anteriore punto focale posteriore FS: distanza focale F S: distanza focale

14 LENTI convergente divergente (fuoco principale virtuale)

15 DISPERSIONE DELLA LUCE BIANCA prisma

16 L ALBERO DEI COLORI DI MUNSELL giallo verde-giallo verde blu-verde blu bianco giallo-arancio arancio rosso-arancio rosso porpora-blu porpora porpora-rosso nero

17 STRUTTURE DELL OCCHIO UMANO protettive in rapporto a circolazione e produzione di umore acqueo mezzi diottrici (strati trasparenti) sensibili sclerotica, congiuntiva, palpebre, ghiandole lacrimali corioidei, corpo ciliare cornea, umore acqueo, cristallino, corpo vitreo retina 5 muscoli estrinseci

18 SEZIONE ORIZZONTALE DELL OCCHIO UMANO

19 SISTEMA OTTICO formazione immagini reali sulla retina (3 diottri) 1 cornea e umore acqueo 2 3 cristallino umore vitreo

20 INDICI DI RIFRAZIONE DELLE VARIE STRUTTURE DELL OCCHIO

21 RIFLESSO PUPILLARE DIRETTO RIFLESSO PUPILLARE CONSENSUALE

22 ACCOMODAZIONE VARIAZIONI DELLA FORMA DEL CRISTALLINO Accomodazione: processo attivo; consente la visione a diverse distanze. per d > 6 m, raggi paralleli a fuoco sulla retina; per d < 6 m, raggi non paralleli fuoco coniugato dietro la retina immagine non nitida Accomodamento (cambio forma del cristallino) potere di rifrazione F coincide con la retina.

23 RIFRAZIONE DINAMICA: EFFETTO DELL ETÀ

24 VIZI DI RIFRAZIONE STATICA E LORO CORREZIONE

25 LA RETINA apparato nervoso dell occhio; 10 strati Tipi di cellule fotorecettori fotorecettori cellule bipolari cellule gangliari + neuroni intraretinici cellule orizzontali amacrine cellule bipolari centrifughe

26 STRUTTURA DELLA RETINA

27 CONVERGENZA E DIVERGENZA DELLE INFORMAZIONI informazione visiva fotorecettori coni, bastoncelli, (sensibili a intensità luminose <) 10 6 cellule gangliari cellule della corteccia visiva a livello retinico: convergenza delle informazioni a livello centrale: divergenza delle informazioni

28 DISTRIBUZIONE DEI RECETTORI NELLA RETINA bastoncelli coni zona di emergenza del nervo ottico [migliaia mm -2 ] distanza dalla fovea [gradi]

29 IL CICLO DELLA RODOPSINA

30 POTENZIALE DI RECETTORE IN UN BASTONCELLO MECCANISMI IONICI aperto chiuso

31 FOTOTRASDUZIONE

32 INTERAZIONE FUNZIONALE TRA RECETTORI RETINICI E CELLULE GANGLIARI

33 RISPOSTA DI UNA CELLULA GANGLIARE CENTRO-OFF durata dello stimolo

34 RELAZIONE FIGURA-SFONDO NELLA PERCEZIONE DELLA LUMINOSITÀ fenomeno del contrasto simultaneo

35 Luce gialla a b Luce blu c Durata dello stimolo

36 VIE OTTICHE VISTE DALLA BASE DELL ENCEFALO

37 VIE PARALLELE DALLA RETINA ALLA CORTECCIA STRIATA Blobs Interblob I II e III Corteccia striata α β IV A IV B IV C LGN Gangliari M P non M non P via magnocellulare M via parvocellulare P-blob e interblob via choniocellulare (cellule non M e non P)

38 CORTECCIA STRIATA - CAMPO RECETTIVO DELLE CELLULE SEMPLICI

39 ADATTAMENTO AL BUIO NELL UOMO soglia luminosa [pl] tempo [min] (trascorso al buio) Coni Bastoncelli

40 CAMPO VISIVO NELL UOMO parti fuori dal campo visivo visione monoculare visione binoculare

41 Limite della visione occhio sinistro Limite destro visione binoculare 94 CAMPO VISIVO NELL UOMO Limite di riconoscimento dei colori Limite di riconoscimento dei simboli Visione accurata Limite di riconoscimento testi Limite sinistro visione binoculare Limite della visione occhio destro Angolo di vista normale

42 VISIBILITÀ FOTOPICA E SCOTOPICA Sensibilità dell occhio variabile con λ luce exp. con λ luce variabile determinazione energia relativa necessaria a produrre la sensazione visiva costruzione di due curve Curva fotopica (eccitamento dei coni) scotopica (eccitamento dei bastoncelli) Visione del colore, diurna crepuscolare Massimo a 562 nm 522 nm (rodopsina umana)

43 VISIBILITÀ FOTOPICA E SCOTOPICA Coni e bastoncelli hanno caratteristiche funzionali diverse. I coni consentono la visione diurna (o fotopica); colori e dettagli delle immagini. I bastoncelli sono responsabili della visione notturna (o scotopica) ovvero con deboli intensità di luce. In certe condizioni di luce (es. al crepuscolo) entrambi i tipi di recettori concorrono alla visione (mesopica). Le curve riportano la sensibilità dell'occhio in funzione della lunghezza d'onda (λ) della radiazione. La curva della visione fotopica è la risultante di tre distinte curve relative ai tre tipi di coni presenti nella retina.

44 SENSIBILITÀ SPETTRALE DEI TRE TIPI DI FOTOPIGMENTO DEI CONI Pigmento rosso, Ser 180 Assorbanza relativa [%] Pigmento blu Pigmento verde Pigmento rosso, Ala 180 Lunghezza d onda [nm]

45 VISIONE DEI COLORI teoria tricromatrica di Young ed Helmoltz

46

47 15

48 29

49 PERCEZIONE DEL COLORE E DEL MOVIMENTO immagine colorata immagine in movimento A C B A C immagini PET di sezioni di corteccia extrastriata B

50 ATTENUAZIONE DELLA LUCE IN ACQUA coefficiente di attenuazione in acqua di mare coefficiente di assorbimento in acqua dolce

51 USO DELLA MASCHERA SUBACQUEA gli oggetti appaiono più vicini dimensione sovrastimata

52 ANOMALIA TRICROMATICA SPETTRI DI ASSORBIMENTO

53 SUPPORTI PER DISABILI VISIVI Guide naturali artificiali es. muro continuo di un edificio bastone bianco in moto pendolare pavimentazioni differenziate indizio acustico dal traffico parallelo, riflessione dei suoni operata dal muro; per sondare la presenza di ostacoli; senso tattile plantare (cinestetico), senso tattile (dal bastone bianco alle mani), udito (dal bastone e dalla suola delle scarpe), percezione visiva del contrasto cromatico (solo ipovedenti).