El ojo humano puede ver "fantasmas"
Si bien el cerebro por sí solo no puede verlos, los ojos pueden de alguna manera, dijo la coautora del estudio Danielle Fajo, profesora de física en la Universidad Herriot-Watt. Se detectan todos los patrones. [Las ilusiones ópticas más asombrosas (y cómo funcionan)
Las imágenes fantasma se crean en una cámara normal donde varios píxeles absorben la luz de una fuente de luz (como el sol) para crear la "imagen fantasma". Conceptos básicos "Es todo lo contrario: comienzan con múltiples fuentes de luz en una matriz predecible", dijo Faccio a LiveScience. La luz es recolectada por detectores de un solo punto, a menudo llamados "cubos".
Imagínese cómo funciona esto. Una forma sencilla de trabajar es pensar en un lidar escaneando una escena utilizando un láser de un solo punto. El detector captura cómo se refleja el láser en cada punto de la escena, que luego se puede reconstruir en una imagen de estas 4 y 6 pantallas fantasma. el ojo ve el patrón en blanco y negro se proyecta sobre la imagen original de 4 y 6, y la luz reflejada resultante se puede procesar para revelar la imagen original, pero los investigadores alguna vez pensaron que solo una computadora podría realizar este proceso, pero es nuevo. La investigación muestra que el ojo humano puede hacer al menos parte de eso, dijo Faccio, pero hay una manera más rápida de obtener imágenes fantasmas. En lugar de escanear la escena con una sola fuente de luz, los investigadores descubrieron que luego podían medir los reflejos del objeto. La diferencia entre este patrón de luz y el patrón proyectado original contiene "fantasmas" que luego la computadora puede extraer matemáticamente de los datos para que parezca una representación en escala de grises de la imagen original. Fajo dijo que en términos de cálculos de ilusión de fantasmas, Este método de hacer imágenes fantasma implica dos pasos matemáticos. El primero es combinar el patrón original con el patrón que aparece después de ser proyectado sobre el objeto. El patrón original se logra multiplicando la señal de luz emitida por el objeto y el patrón de cada uno. El segundo paso es sumar los números de toda la escena [11 ecuaciones matemáticas más hermosas]
"Preguntamos. La pregunta que ellos mismos tenían era: '¿Puede el cerebro humano hacerlo?' Los investigadores decidieron centrarse en la segunda mitad del cálculo y, para ello, sumaron todos los modelos. Primero proyectaron un patrón de tablero de ajedrez llamado Hadamard en la famosa foto de Albert Einstein sacando la lengua. detector de píxeles para recoger el patrón de luz y alimentarlo a un proyector LED /p>
El proyector LED ilumina el patrón Einstein más Hadamard en una pantalla que muestra el patrón Hadamard original y básicamente multiplica los dos patrones.
El siguiente paso es ver qué ve la gente cuando mira esta suma. Los investigadores descubrieron que cuando los patrones de Einstein y Adama se proyectaban lentamente en pulsos de 1 segundo o más, la gente sólo veía un tablero de ajedrez en blanco y negro. - nada. Fantasmas. Pero a medida que los investigadores aceleraron sus predicciones, surgió la cara tonta de Einstein. Los investigadores también experimentaron con números y letras y descubrieron que eran reconocibles en la versión "fantasma". "No te vayas", dijo Faccio. Se vuelven grises y realmente empiezas a ver la imagen frente a ti.
La razón por la que actualizar funciona, dice Faccio, es por el ojo humano. Una frecuencia de actualización más baja. Esto no difiere mucho de cómo funcionan las películas: cuando una imagen en la pantalla parpadea más rápido que esta frecuencia de actualización, crea la ilusión de un movimiento suave.
“Los ojos captan información muy rápidamente”, dijo Faccio.
Los investigadores descubrieron que este patrón de parpadeo permanecía en la "memoria" del ojo durante unos 20 milisegundos y se desvanecía con el tiempo. Si se superponen patrones de 20 milisegundos, el ojo los resume como una película y se producen imágenes fantasma.
La parte emocionante de este descubrimiento, dijo Fajo, es que el sistema de imágenes de fantasmas se puede utilizar para estudiar el sistema visual humano. El artículo del investigador se encuentra actualmente bajo revisión en una revista revisada por pares. El siguiente paso del equipo es descubrir si el ojo humano también puede observar imágenes de fantasmas, tal vez multiplicando las diferentes entradas de los ojos izquierdo y derecho.
Este es un artículo original sobre ciencias de la vida.