• 1990 (Том 4)
  • 1989 (Том 3)
  • 1988 (Том 2)
  • 1987 (Том 1)

АНАЛИЗ КОНЦЕПЦИИ А. Л. ЯРБУСА О РОЛИ СЛЕПОЙ СЕТЧАТКИ В ЦВЕТОВОСПРИЯТИИ

© 2017 г. П. П. Николаев, Г. И. Рожкова

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем передачи информации им А.А. Харкевича РАН, 127051 Москва, Б. Каретный пер., 19, стр. 1
nikol@iitp.ru

Поступила в редакцию 01.12.2016 г.

В последней серии статей, опубликованных в 1975–1980 гг., А. Ярбус сделал попытку сформулировать общие концептуальные утверждения, касающиеся основных принципов обработки сетчаточных изображений в зрительной системе человека. Концентрируясь в первую очередь на проблемах цветного зрения, А. Ярбус намеревался разработать всеобъемлющую модель, имитирующую переработку информации человеком с нормальным трихроматическим цветовосприятием. Ключевая идея состояла в объяснении всего множества воспринимаемых цветовых ощущений и константности цветовосприятия за счёт использования сигналов от так называемой слепой сетчатки – крайней сетчаточной периферии, на которой предположительно не могут формироваться изображения и которая стимулируется только рассеянным светом. Настоящая статья посвящена обсуждению наиболее важных экспериментальных парадигм, открытий, утверждений и заключений А. Ярбуса в свете классических теорий цветовосприятия и, в частности, фундаментальных положений школы Н. Нюберга. Перцептуальная модель А. Ярбуса осталась незавершенной. Проведенный ретроспективный анализ выявил в ней некоторые внутренние противоречия и ограничения, не позволяющие довести её до уровня универсальной модели. Однако, в целом, экспериментальные достижения и общие идеи А. Ярбуса представляются принципиально интересными и заслуживают более тщательной оценки и дальнейшего исследования.

Ключевые слова: теории цветового зрения, слепая сетчатка, константность цветовосприятия, моделирование зрения человека

Цитирование для раздела "Список литературы": Николаев П. П., Рожкова Г. И. Анализ концепции а. л. ярбуса о роли слепой сетчатки в цветовосприятии. Сенсорные системы. 2017. Т. 31. № 2. С. 116-138.
Цитирование для раздела "References": Nikolaev P. P., Rozhkova G. I. Analiz kontseptsii a. l. yarbusa o roli slepoi setchatki v tsvetovospriyatii [Analysis of the yarbus’s conceptions on the role of the blind retina in color perception]. Sensornye sistemy [Sensory systems]. 2017. V. 31(2). P. 116-138 (in Russian).

Список литературы:

  • Бонгард М. М. Колориметрия на животных ДАН СССР. 1955. Т. 103. (N2). С. 239–242
  • Бонгард М. М., Голубцов К. В. О типах горизонтального взаимодействия, обеспечивающих нормальное видение перемещающихся по сетчатке изображений (моделирование некоторых функций зрения человека) спектральной // Биофизика. 1970. Т. 15. (N2). С. 361–373
  • Логвиненко А. Д. Зрительное восприятие пространства. М.: Изд-во МГУ, 1981. 224 с.
  • Лосев И. С., Шура-Бура Т. М. Модель восприятия движущихся и неподвижных объектов // Биофизика. 1981. Т. 26 (V 5). С. 854–859.
  • Максимов В. В. Трансформации цвета при изменении освещения. М.: Наука, 1984.
  • Максимов В. В., Николаев П. П. Цветовая оппонентность и константность цветовосприятия // Биофизика. 1974. Т. 19. N1. С. 151–157
  • Николаев П. П. Модель цветовой константности для случая непрерывных спектральных функций // Биофизика. 1985. Т. 30. (N1). С. 112–117
  • Нюберг Н.Д. Парадоксы цветового зрения // Природа. 1960. No 8. C. 53–59
  • Нюберг Н. Д., Бонгард М. М., Николаев П. П. 1. О константности восприятия окраски // Биофизика. 1971a. Т. 16. N2. С. 285–293
  • Нюберг Н. Д., Николаев П. П., Бонгард М. М. 2. О константности восприятия окраски // Биофизика. 1971б. Т. 16. N6. С. 1052–1063
  • Петров А.П. О структуре многообразия цвета. Препр. N4050/15. M.: Ин-т атом. энергии им. И. М. Курчатова, 1984. 19 с.
  • Петров А. П. Зенкин Г. М. Сетчаточные изображения как источники информации о позициях глаз в орбитах и бинокулярных механизмах формирования видимого пространства // Физиология человека. 1976. Т. 2 (N6). С. 932–939
  • Рожкова Г. И., Николаев П. П., Щадрин В. Е. О факторах, определяющих особенности восприятия стабилизированных изображений // Физиология человека. 1982. Т. 8 (N4). С. 564–571
  • Рожкова Г. И., Белокопытов А. В., Грачева М. А. Загадки слепой зоны и кольца повышенной плотности колбочек на крайней периферии сетчатки // Сенсорные системы. 2016. Т 30 N4. C. 263–281
  • Ярбус А.Л. Роль движений глаз в процессе зрения. М.: Наука, 1965. 166 c.
  • Ярбус А. Л. О работе зрительной системы человека. I. Адекватный зрительный стимул // Биофизика 1975a. Т. 20. N5. С. 916–919
  • Ярбус А. Л. О работе зрительной системы человека. II.Цвет // Биофизика 1975. Т. 20. N6. С. 1099–1104.
  • Ярбус А.Л. О работе зрительной системы человека. III. Пространство цветовых ощущений // Биофизика. 1976a. Т. 21. No 1. С. 150–152
  • Ярбус А.Л. О работе зрительной системы человека. IV. Обратное цветовое различие и антицвет // Биофизика. 1976б. Т. 21. No 4. С. 735–738
  • ЯрбусА.Л. О работе зрительной системы человека. V. Обратное цветовое различие и антицвет // Биофизика. 1976в. Т. 21. No 5. С. 913–916.
  • Ярбус А.Л. О работе зрительной системы человека. VI. Обратное цветовое различие и антицвет // Биофизика. 1977a. Т. 22. No 1. С. 123–126
  • Ярбус А.Л. О работе зрительной системы человека. VII. Обратное цветовое различие и антицвет // Биофизика. 1977б. Т. 22. No 1. С. 123–126
  • Ярбус А. Л. О работе зрительной системы человека. VIII. Описание операций с цветами средствами векторной алгебры // Биофизика. 1977в. Т. 22. No 6. С. 1087–1094
  • Ярбус А. Л. О работе зрительной системы человека. Одновременный и последовательный контраст // Биофизика. 1979. Т. 24. No 3. С. 524–527
  • Ярбус А. Л. О работе зрительной системы человека. Роль дрейфа сетчаточного изображения и быстрого изменения чувствительности сетчатки в восприятии цвета // Биофизика. 1980. Т. 25. No 3. С. 548– 554
  • Barghout L. Visual taxometric approach to image segmentation using fuzzy-spatial taxon cut yields contextually relevant regions. Information processing and management of uncertainty in knowledge-based systems //Springer international publishing, 2014. P. 163–173.
  • Barnard K., Martin L., Coath A., Funt B.. A comparison of colour constancy algorithms. Part two. Experiments with image data // IEEE Trans. Image Processing. 2002. V.11 (N9). P. 985–996.
  • Brill M. H. A device performing illuminant-invariant assessment of chromatic relations // J. Theor. Biol. 1978. V. 71. P. 473–478.
  • Brill M. H., West G. Chromatic Adaptation and Color Constancy: A Possible Dichotomy // Color Res. Applicat. 1986. V. 11 (3). P. 196–204.
  • Buchsbaum G. A spatial processor model for object-colour perception // J. Franklin Inst. 1980. V. 310. P. 1–26.
  • D’Zmura M, Iverson G. Colour constancy. I. Basic theory of two-stage linear recovery of spectral description for lights and surfaces // J. Opt. Soc. Amer. A. 1993. V. 10. P. 2148–2165.
  • Finlayson G. D., Schaefer G. Solving for colour constancy using a constrained dichromatic reflection model // Int. J. Computer Vision. 2001. V. 42 (3). P. 127–144.
  • Forsiyth D. A novel approach to color constancy // Intern. J. Computer Vision. 1990. V. 18(1). P. 5–36.
  • FuntB.V., DrewM.S.Color space analysis of mutual illumination // IEEE Trans. Pattern Anal. Mach. Intell. 1993. V. 15(12). P. 1319–1326.
  • Grassmann H. On the theory of compound colors // Phil. Mag. 1854. V. 7. P. 254–264.
  • Gregory R. L. The intelligent eye. London: Weidenfeld & Nicolson.1970.
  • Guth S. L., Massof R. W., Benzschawel T. Vector model for normal and dichromatic color vision // J. Opt. Soc. Amer. 1980. V. 70. No 2. P. 197–212.
  • Helmholtz H. von. Treatise on Physiological Optics. V. 3. Dover publications, 1867.
  • Hurlbert A. C. Formal connections between lightness algorithms // J. Opt. Soc. A. 1986. V. 3. P. 1684–1693.
  • Hurlbert A., Wolf K.Color contrast: a contributory mechanism to color constancy // Prog. Brain Res. 2004. V. 144. P. 147–160.
  • Helson H. Adaptation-level theory. N.Y.: Harper and Row. 1964.
  • HornB.K.P.Determining lightness from an image // Computer Graphics and Image Processing. 1974. V. 3(1). P. 277–299.
  • Kimmel R., Elad M., Shaked D., Keshet R, Sobel I. A variational framework for Retinex // Int. J. Computer Vision. 2003. V. 52 (1). P. 7–23.
  • Klinker G. J., Shafer S. A., Kanade T. A. Physical Approach to Color Image Understanding // Int. J. Computer Vision. 1990. V. 4. P. 7–38.
  • Kries von J. Influence of Adaptation on the Effects Produced by “Luminous Stimuli”. // Handbuch der Physiologie des Menshen, Vieweg, Braunschweig. 1905. V. 3. P. 109–282.
  • Land E. H., McCann J. J. Lightness and Retinex Theory // J. Opt. Soc. Am. 1971. V. 61(1). P. 1–11.
  • Land E.H. The Retinex theory of color vision // Sci. Amer., 1977. V. 237, P. 108–128.
  • Land E. H. An alternative technique for the computation of the designator in the Retinex theory of color vision // Proc. Nat. Acad. Aci. USA. 1986. V. 83. P. 3078–3080.
  • Marr D. The Computation of lightness by the primate retina // Vision Research. 1974. V. 14. P. 1377–1388.
  • McCann J. J., Hall J. A., Land E. H. Color mondrian experiments: The study of average spectral distribution // J. Opt. Soc. Amer. 1977. V. 67 (10). 1380 p.
  • Morel J. M., Petro A. B., Sbert C. Fast implementation of color constancy algorithms // IS&T/SPIE Electronic Imaging. International Society for Optics and Photonics, 2009. P. 106–110.
  • Nikolaev D. P., Nikolayev P. P. Linear color segmentation and its implementation // Color Vision and Image Understanding, 2004. V. 94. P. 115–139.
  • Nikolaev D. P., Nikolayev P. P. On Spectral Models and Colour Constancy Clues // 21st Europ. Conf. Model. Simulat. ECMS. Prague, Czech Republic. 2007. P. 318–323.
  • Nikolaev P. P., Rozhkova G. I. Yarbus’s conceptions on the general mechanisms of color perception // Perception. 2015. V. 44 (8–9). P. 952–972.
  • Nyberg N. Zum Aufbau des Farbenkörpers im Raume aller Lichtempfindungen // Zeitschrift für Physik. 1928. V. 52(5). P. 406–419.
  • Petrov A. P., Kontsevich L. L. Properties of color images of surfaces under multiple illuminants // J. Opt. Soc. Am., A. 1994. V. 11(10). P. 2745–2749.
  • Rozhkova G. I., Nikolaev P. P. Visual percepts in the cases of binocular and monocular viewing stabilized test objects, ganzfeld stimuli, and prolonged afterimages // Perception. 2015. V. 44 (8–9). P. 934–951.
  • Rozhkova G. I., Nickolayev P. P., Shchadrin V. E. Perception of stabilized retinal stimuli in dichoptic viewing conditions // Vision Research. 1982. V. 22. P. 293–302.
  • Schrödinger E. Grundlinien einer Theorie der Farbenmetrik im Tagessehen // Annalen der Physik. 1920. V. 368 (63). P. 397–426.
  • Shafer S. A. Using color to separate reflection components // Color Res. Appl. 1985. V. 10. P. 210–218.
  • Tominaga S., Wandel B. A. Standart surface-reflectance model and Illuminant estimation // J. Opt. Soc. Am. A. 1996. V. 6 (4). P. 576–584.
  • Weinberg J. W. The geometry of colors // Gen. Relativ. Gravity. 1976. V. 7. P. 135–169.
  • Zenkin G. M., Petrov A. P. Transformation of the visual afterimage under subject’s eye and body movements and the visual field constancy mechanisms // Perception. 2015. V. 44 (8–9). P. 971–985.