La resolución espacial del SVH se caracteriza usualmente mediante la medida AGUDZA VISUAL. AGUDZA VISUAL=medida capacidad del SVH para detectar, resolver o reconocer detalles espaciales en un test de alto contraste y con un buen nivel de iluminación detección... mínimo visible Agudeza "20/20" (o "6/6 ) Definida por Snellen a AV S = a0 resolución... mínimo separable reconocimiento... mínimo cognoscible a= distancia estándar test (20 pies) a 0 = distancia a la que el test más pequeño reconocido sustiende 1 u 1 AV = u (') 1... AV= 1 0.5... AV= 2 2... AV=0,5 a y y a 0 Distintos tipos de tests para evaluar la AV Detección: MÍNIMO VISIBL Objetos claros sobre fondos oscuros: umbral absoluto. j. strella con 0,01 y la vemos! Objetos oscuros sobre fondos claros: 1. círculo oscuro ~30 (fotópico bajo) ~20 (luminancias ~ 3000 cd/m 2 ) 2. rectángulo oscuro ~30 (aumenta con la longitud del rectángulo) Distintos tipos de tests para evaluar la AV Resolución: MÍNIMO SPARABL (poder resolutivo) Fenómeno difracción y s aberraciones 1. Resolución de dos puntos ~ 1 de dos líneas ~ 1 40 3. Redes de Foucault AV=2 60ciclos/ 3. hilo oscuro ~1 0,5 (AV=60120) hiperagudeza 1
Distintos tipos de tests para evaluar la AV Localización: AGUDZA VRNIR Capacidad para detectar pequeños desplazamientos 1. Desalineamiento de dos líneas rectas Distintos tipos de tests para evaluar la AV Reconocimiento: MÍNIMO COGNOSCIBL s necesario detectar y además identificar. s la más usada con fines clínicos. 1. Anillos de Landolt u AV=12 3u AV=3060 12 (hiperagudeza) 2. Letras de Snellen 5u Agudeza "20/20" (o "6/6 ) Definida por Snellen como la capacidad para reconocer uno de sus optotipos cuando subtiende 5 min., lo que supone una discriminación espacial de un detalle que subtiende un ángulo visual de 1min. 5u 4u u AV=12 Variables que afectan a la AV Inherentes al ojo como sistema óptico Desenfoque Tamaño pupila VISIÓN SPACIAL: RSOLUCIÓN escotópicaspacial Y PROCSADO fotópica Variables que afectan a la AV Inherentes al estímulo Luminancia Recomendación de medida de AV en torno a 85 cd/m 2 Acomodación test de red Retina: mosaico de fotorreceptores A 10 de excentricidad la AV disminuye a un tercio Con iluminación débil el máximo de AV se sitúa a 5 Tiempo de exposición Tiempos de exposición de optotipos muy grandes Composición espectral Agudeza Vernier y detección (mínimo visible): para luces espectrales AV mejora Tareas de reconocimiento: no hay diferencia para pupilas intermedias 2
Curva de evalúa la capacidad de un sujeto para percibir detalles espaciales con diferentes valores de contraste. OBJTIVOS D LA PRÁCTICA Ampliar los conocimientos del alumno en relación con la medida de la sensibilidad al contraste. C = L L max max L + L min min C [0,1] 1/f L m L(x) = Lm [1 + m sen(2π f x + φ)] Comprobar: f=frecuencia espacial (ciclos/ ) C=m OBJTIVOS D LA PRÁCTICA Ampliar los conocimientos del alumno en relación con la medida de la sensibilidad al contraste. MATRIAL quipo BVatt II de Mentor que permite la generación de redes de perfil sinusoidal de. 16 frecuencias distintas: de 1,5 c/ a 40,0 c/ 20 niveles de contraste: de 0,1% a 98% Figura 1: Detalle del equipo Mentor mostrando un test de barras sinusoidal de baja frecuencia. Figura 1: Detalle del equipo Mentor mostrando un test de barras sinusoidal de baja frecuencia. Observador a 6 m Bajo nivel iluminación ambiente Monocular 3
MATRIAL quipo BVatt II de Mentor que permite la generación de redes de perfil sinusoidal de. Se comienza con la frecuencia más baja y se determina el contraste umbral. Posteriormente se incrementa la frecuencia y se repite todo el proceso. \\\\\ 0.8 24.0 CY/ 80% CNTR C(%) 0,10 0,16 0,25 0,40 0,63 1,00 1,60 2,50 4,00 6,30 10,0 16,0 20,0 25,0 32,0 40,0 50,0 63,0 80,0 98,0 1,5 2,0 2,4 3,0 3,7 4,8 6,0 7,5 9,2 12 15 17 20 24 30 40 Frecuencia espacial (c/ ) MATRIAL quipo BVatt II de Mentor que permite la generación de redes C [0,1] 1 de perfil sinusoidal de contraste Contrast y frecuencia Sensitivity variables. = CS [ 1, [ C frecuencia de corte AV 4
Aplicaciones CSF Hecho: el SVH NO procesa por igual todas las frecuencias espaciales, siendo transmitidas además las diferentes frecuencias por distintos canales neurales Una alteración no uniforme CSF puede revelar algún tipo concreto de lesión en el sistema nervioso central Lesiones en la mácula= perdida de sensibilidad bajas frecuencias sin alterar AV sclerosis múltiple: CSF anormal y distinta producida por errores refractivos Y otras. Variables que afectan a la CSF LUMINANCIA Variables que afectan a la CSF PRFIL D LA RD: Diferencia entre redes cuadradas y redes sinusoidales sobre todo para bajas frecuencias ORINTACIÓN D LA RD: Mejor CSF para redes horizontales y verticales. La explicación es neural. ADAPTACIÓN PRVIA A RDS SPACIALS: xisten canales de transmisión y codificación de sintonizados a frecuencias específicas XCNTRICIDAD COMPOSICIÓN SPCTRAL 5
Visual Perception Online Laboratory Purdue University Visual Acuity xperiment http://www2.psych.purdue.edu/~coglab/vislab/visacuity/visacuity.html Sistema tricromático ideal = para (x,y) tres señales distintas para cada ancho de banda espectral. qué supone esto? L y M muy compactados (35 ) S más desordenados (10 ) 6
B) Inherentes al ojo como S.O. B) Inherentes al ojo como S.O. Tamaño pupila Tamaño pupila B) Inherentes al ojo como S.O. B) Inherentes al ojo como S.O. Tamaño pupila Tamaño pupila 7
B) Inherentes al ojo como S.O. Tamaño pupila Importancia frecuencia de muestreo o número de muestras espaciales que el SVH procesa de una señal de entrada continua (estímulo luminoso) para producir una señal espacial discreta en retina. TORMA D MUSTRO D NYQUISTSHANNON Si un sistema adquiere muestras espaciadas x el sistema sólo podrá representar estructuras espaciales periódicas de frecuencia menor o igual a la frecuencia Nyquist f N, f N =1/(2 x)=f m /2 y si no se muestrea a la frecuencia adecuada? Si se utiliza una frecuencia menor a la establecida por el teorema de Nyquist, se produce una distorsión conocida como aliasing. Señal original y muestreo discreto misma. 8
DMOSTRACIÓN: Al muestrear la señal analógica s(t) obtenemos una señal s*(t) que equivale al producto señal original por la función impulso repetitivo dr(t): s*(t)=s(t).dr(t) Reemplazando en la c. 4 s(t) por c. 1 y dr(t) por c. 2 (sin considerar la fase ni el factor k en la c 2) se obtiene s*(t)=s(t).dr(t)=[c0+c1.cos(2.p.fa.t)+ c2.cos(2.p.2.fa.t)+...+ cn.cos(2.p.n.fa.t)].[k.(1+ cos(2.p.fm.t)+ cos(2.p.2.fm.t)+ cos(2.p.3.fm.t)+...] con fa frecuencia señal analógica y fm frecuencia de muestreo. aplicando distributiva y la identidad trigonométrica c. 3 se obtiene una serie de componentes cosenoidales cuyas frecuencias serán fm±fa, fm±2.fa, fm±3.fa...2.fm±fa, 2.fm±2.fa, 2.fm±3.fa,... 3.fm±fa, 3.fm±2.fa, 3.fm±3.fa... Agrupadas siguiente manera (fm±fa, fm±2.fa, fm±3.fa...)(2.fm±fa, 2.fm±2.fa, 2.fm±3.fa,...)( 3.fm±fa, 3.fm±2.fa, 3.fm±3.fa...)... Cada grupo reproduce el espectro señal s(t) y su reflejo sobre las componentes fm, 2fm, 3fm. l mismo análisis es válido para una señal no periódica. Miller y Bernard (1983), Mosaico retiniano como estructura hexagonal compacta, con frecuencia justamente resuelta dada por: π d f N = (c/º) 0.5 180 3 D ( ) d= distancia nodal posterior; D= distancia entre fotorreceptores. jemplo: Ojo completo LeGrand desacomodado d=16.69mm, con espaciado entre receptores de 35 (Curcio et al., 1987) supone f N = 59,4 c/º. Si retina periférica (espaciado de 4 ) entonces f N = 9 c/º. Los efectos del submuestro no son excesivamente importantes limitación de altas frecuencias por la óptica del ojo + desorden fotorreceptores. Los efectos del submuestro no son excesivamente importantes limitación de altas frecuencias por la óptica del ojo + desorden fotorreceptores. jemplo: Ojo completo LeGrand desacomodado d=16.69mm, con espaciado entre receptores de 35 (Curcio et al., 1987) supone f N = 59,4 c/º. Si retina periférica (espaciado de 4 ) entonces f N = 9 c/º. 9
* Antagonismo espacial * Antagonismo espectral * Antagonismo espectral La forma CSF supone un filtrado espacial filtrada + + pero transmitida por uno o varios canales? 10
fecto BlakemoreSutton Comprueba que las redes son iguales fija la mirada ahora unos 45 s en la barra negra central. siguen teniendo la misma frecuencia espacial? La forma CSF supone un filtrado espacial filtrada pero transmitida por uno o varios canales? 11
Luminance 30 25 20 15 CraikCornsweet 10 12