Percep§£o Humana e Processamento de Informa§£o - 0 ... paulovic/aulas/VIS/visualizacao-04_percepcao... 

  • View
    216

  • Download
    2

Embed Size (px)

Text of Percep§£o Humana e Processamento de Informa§£o - 0 ......

Percepo Humana e Processamento deInformao

SCC5836 Visualizao Computacional

Prof. Fernando V. Paulovichhttp://www.icmc.usp.br/~paulovic

paulovic@icmc.usp.br

Instituto de Cincias Matemticas e de Computao (ICMC)Universidade de So Paulo (USP)

1 / 134

http://www.icmc.usp.br/~paulovic

Sumrio

1 O que Percepo

2 Fisiologia

3 Processamento Perceptual

4 Percepo em Visualizao

5 Mtricas

6 Trabalho

7 Referncias

2 / 134

O que Percepo

Como as visualizaes so percebidas?

Como sabemos se nossa representao visual no percebida diferentemente por diferentes usurios?

Como podemos ter certeza de que os dados queapresentamos so entendidos?

3 / 134

O que Percepo

Como as visualizaes so percebidas?

Como sabemos se nossa representao visual no percebida diferentemente por diferentes usurios?

Como podemos ter certeza de que os dados queapresentamos so entendidos?

4 / 134

O que Percepo

Como as visualizaes so percebidas?

Como sabemos se nossa representao visual no percebida diferentemente por diferentes usurios?

Como podemos ter certeza de que os dados queapresentamos so entendidos?

5 / 134

O que Percepo

Percepo

o processo de reconhecer, organizar e interpretarinformao sensorial (viso, audio, paladar e tato) o processo pelo qual interpretamos o mundo a nossa volta,formando um representao mental do que nos cerca

6 / 134

O que Percepo

Percepo

o processo de reconhecer, organizar e interpretarinformao sensorial (viso, audio, paladar e tato)

o processo pelo qual interpretamos o mundo a nossa volta,formando um representao mental do que nos cerca

7 / 134

O que Percepo

Percepo

o processo de reconhecer, organizar e interpretarinformao sensorial (viso, audio, paladar e tato) o processo pelo qual interpretamos o mundo a nossa volta,formando um representao mental do que nos cerca

8 / 134

O que Percepo

Frequentemente a representao visual de objetos so malinterpretadas

No correspondem ao nosso sistema perceptualSo feitas para causar m-interpretao (iluso de tica)

9 / 134

O que Percepo

As vezes um objeto primrio pode ser percebido maisrapidamente do que objetos secundrios

Objetos secundrios normalmente requerem mais tempo e esforopara serem vistos

10 / 134

O que Percepo

As vezes um objeto primrio pode ser percebido maisrapidamente do que objetos secundrios

Objetos secundrios normalmente requerem mais tempo e esforopara serem vistos

11 / 134

O que Percepo

12 / 134

O que Percepo

Alguns efeitos do nosso sistema visual podem no seresperados

Sistema no esttico, e frequentemente no temos totalcontrole sobre o mesmo

13 / 134

O que Percepo

Alguns efeitos do nosso sistema visual podem no seresperados

Sistema no esttico, e frequentemente no temos totalcontrole sobre o mesmo

14 / 134

O que Percepo

As visualizaes de dados devem ser construdas de forma aevitar essas interferncias

15 / 134

O que Percepo

Nosso sistema visual fora a interpretao de objetos deformas especficas

possvel explicar as causas das iluses de tica?Como evitar visualizaes ambguas ou que criem artefatos?

(a) (b)

16 / 134

O que Percepo

Objetivo

Importante identificar mesmo que de forma rudimentar quaisaspectos da visualizao no podem ser violados

17 / 134

Sumrio

1 O que Percepo

2 Fisiologia

3 Processamento Perceptual

4 Percepo em Visualizao

5 Mtricas

6 Trabalho

7 Referncias

18 / 134

Espectro Visvel

Somente uma pequena faixa de ondas de luz visvelEssa faixa depende de cada pessoa e da idade

19 / 134

Anatomia do Sistema Visual

A parte que contm os fotoreceptores e responsvel pelapercepo visual a retina

Bastonetes: percepo de intensidade, acromtico (visonoturna)Cones: percepo de cor (fvea)

20 / 134

Anatomia do Sistema Visual

Os fotoreceptores so distribudos radialmente a partir dafvea, com cones concentrados na fvea o que pode causarpontos cegos

21 / 134

Movimento dos Olhos

Os olhos esto sempre em movimento para capturar umacena, e existem diferentes tipos de movimentos

Movimento suave de perseguio: os olhos movem suavemente,no h saltos, seguindo um objetoMovimento de vergncia: direo de viso dos olhos no paralelaMovimento sacdico: resultado de vrios pontos de interesse(pode ser inconsciente). Olhos fixam a viso nos pontos deinteresseMascaramento sacdico: entre movimento scadicos e fixaoexiste a supresso do que est no meio

22 / 134

Movimento dos Olhos

Os olhos esto sempre em movimento para capturar umacena, e existem diferentes tipos de movimentos

Movimento suave de perseguio: os olhos movem suavemente,no h saltos, seguindo um objeto

Movimento de vergncia: direo de viso dos olhos no paralelaMovimento sacdico: resultado de vrios pontos de interesse(pode ser inconsciente). Olhos fixam a viso nos pontos deinteresseMascaramento sacdico: entre movimento scadicos e fixaoexiste a supresso do que est no meio

23 / 134

Movimento dos Olhos

Os olhos esto sempre em movimento para capturar umacena, e existem diferentes tipos de movimentos

Movimento suave de perseguio: os olhos movem suavemente,no h saltos, seguindo um objetoMovimento de vergncia: direo de viso dos olhos no paralela

Movimento sacdico: resultado de vrios pontos de interesse(pode ser inconsciente). Olhos fixam a viso nos pontos deinteresseMascaramento sacdico: entre movimento scadicos e fixaoexiste a supresso do que est no meio

24 / 134

Movimento dos Olhos

Os olhos esto sempre em movimento para capturar umacena, e existem diferentes tipos de movimentos

Movimento suave de perseguio: os olhos movem suavemente,no h saltos, seguindo um objetoMovimento de vergncia: direo de viso dos olhos no paralelaMovimento sacdico: resultado de vrios pontos de interesse(pode ser inconsciente). Olhos fixam a viso nos pontos deinteresse

Mascaramento sacdico: entre movimento scadicos e fixaoexiste a supresso do que est no meio

25 / 134

Movimento dos Olhos

Os olhos esto sempre em movimento para capturar umacena, e existem diferentes tipos de movimentos

Movimento suave de perseguio: os olhos movem suavemente,no h saltos, seguindo um objetoMovimento de vergncia: direo de viso dos olhos no paralelaMovimento sacdico: resultado de vrios pontos de interesse(pode ser inconsciente). Olhos fixam a viso nos pontos deinteresseMascaramento sacdico: entre movimento scadicos e fixaoexiste a supresso do que est no meio

26 / 134

Movimento dos Olhos

27 / 134

Sumrio

1 O que Percepo

2 Fisiologia

3 Processamento Perceptual

4 Percepo em Visualizao

5 Mtricas

6 Trabalho

7 Referncias

28 / 134

Processamento Perceptual

O processo de percepo pode ser controlado (atentivo) eno-controlado (pr-atentivo)

Processo pr-atentivo rpido e paraleloProcesso atentivo lento e transforma efeitos visuais iniciais emobjetos

29 / 134

Processo Pr-Atentivo

Propriedades visuais pr-atentivas so rapidamente eprecisamente detectados (conjunto pequeno)

Tarefas executadas em menos de 200ms a 250ms com poucoesforo (processamento paralelo)

30 / 134

Processo Pr-Atentivo

Quanto tempo demora a identificar o crculo vermelho(tonalidade)?

31 / 134

Processo Pr-Atentivo

Quanto tempo demora a identificar o crculo vermelho(tonalidade)?

32 / 134

Processo Pr-Atentivo

Quanto tempo demora a identificar o crculo vermelho(tonalidade)?

33 / 134

Processo Pr-Atentivo

Quanto tempo demora a identificar o crculo vermelho (forma)?

34 / 134

Processo Pr-Atentivo

Quanto tempo demora a identificar o crculo vermelho (forma)?

35 / 134

Processo Pr-Atentivo

Quanto tempo demora a identificar o crculo vermelho (forma)?

36 / 134

Processo Pr-Atentivo

Combinao de caractersticas no nicas normalmente nopode ser detectada pr-atentivamente

Se alguma das caractersticas estiver presente nos objetosno-alvo (distratores), processo pode se tornar sequencial

37 / 134

Processo Pr-Atentivo

Quanto tempo demora a identificar o crculo vermelho (forma +tonalidade)?

38 / 134

Processo Pr-Atentivo

Quanto tempo demora a identificar o crculo vermelho (forma +tonalidade)?

39 / 134

Processo Pr-Atentivo

Quanto tempo demora a identificar o crculo vermelho (forma +tonalidade)?

40 / 134

Processo Pr-Atentivo

Portanto: o mapeamento de diferentes atributos para elementosvisuais deve ser criterioso, no produzindo interferncia

Alm de cor e forma, os seguintes aspectos so pr-atentivoscomprimentolarguratamanhonmeroterminadoresintersecesintensidadeetc.

41 / 134

Processo Pr-Atentivo

Experimentos em psicologia tem usado essas caractersticaspara realizar as seguintes tarefas pr-atentivas

Deteco de alvos: presena ou ausncia de um objeto emparticularDeteco de fronteiras: detectar fronteiras (textura) entre doisgrupos de elementos onde elementos de um grupo tempropriedades visuais comunsRastreio de regio: seguir um ou mais elementos conforme elesmovem no tempo e espaoContagem e estimao: determina