Отправлено: 04.06.07 19:53. Заголовок: Почему невозможно зрение
Давай с тобой, Читатель, рассмотрим наше зрение, кажущееся нам таким простым и естественным. Глаз состоит из склеры (корпус фотоаппарата); роговицы (она предохраняет хрусталик (обьектив), как бокс для подводной съемки); внутриглазной жидкости (она «держит форму» роговицы, такого даже в современных фотиках нет, только разработки); радужной оболочки «радужки» (диафрагмы) и хрусталика. Он, в отличие от объектива, фокусирующего изображение на плёнке перемещениями взад-вперед, ловит фокус, уплощаясь и утолщаясь специальными маленькими мышцами по всему периметру. Фокусировку глаза называют аккомодацией, а диафрагмирование – миоз (сужение зрачка) и мидриаз (расширение). Эти процессы происходят в глазу постоянно и очень быстро. Посмотри на палец у носа и переведи взгляд на горизонт и обратно, несколько раз, оцени время фокусировки, сравни со скоростью автофокуса лучших фотоаппаратов. Далее следует прозрачное стекловидное тело, определяющее шарообразную форму глазного яблока (в фотике между объективом и плёнкой ничего не бывает никогда, поверь – я профессиональный фотограф с 20-летним стажем) и сетчатка (фотоплёнка), столь сложная, что заслуживает отдельного описания.
В сетчатке расположены химические светочувствительные элементы «колбочки» трёх видов - сине-, зелёно- и красночувствительные – в сумме они синтезируют все цвета в видимом диапазоне с точностью, недоступной пока современным цифровым устройствам. Так же, как глаз, может воспроизводить цвета только профессиональная фотоплёнка, она тоже химическая, «аналоговая», но даже ей недоступна фотографическая широта яркостей, воспринимаемых глазом одновременно. Мы можем в полдень на пляже одновременно наблюдать яркое море и черную кошку в глубокой тени под шезлонгом и зонтиком, а сфотографировать такое невозможно – либо море «пересветим» - будет белый блин без подробностей, либо кошку «недодержим» - она «не проработается» и будет видна только тень от зонтика, под которой будет лишь угадываться шезлонг. Количество колбочек в сетчатке в среднем 90 миллионов, причём, чем ближе к центру, «жёлтому пятну», тем гуще, там – центральное зрение (угол зрения 1-2 градуса, «сверхдлиннофокусный объектив»). По краям мы видим не так резко – там у сетчатки разрешение поменьше, это – периферическое зрение, угол по горизонтали 135 градусов, а по вертикали 100, сверхширокоугольник, так называемый «рыбий глаз». Фотографы его почти не используют, но снимки от неба до земли с очень сильными пространственными искажениями видел каждый – они необычны и своеобразны, ни с чем не спутаешь. То есть наш глаз – фотоаппарат с очень хорошим «зумом» (объективом с переменным фокусным расстоянием, наезд-отъезд). Зумов с такими характеристиками не бывает. Разделив количество колбочек на три, мы получим суммарное разрешение глаза - примерно 30 мегапикселов (сколько там у твоего «цифровика»?) Фотоаппаратов с таким разрешением не существует, есть только «задник» к широкоплёночному «Роллейфлексу», который устанавливается вместо задника с плёнкой и стоит около 15 тысяч долларов. Площадь кадра – 6х6 см., или 36 квадратных сантиметров (сравни с площадью сетчатки). Светочувствительность такого устройства – от 100 до 800 единиц, а у глаза (навскидку, я ж фотограф) – от 5000 до 10000, днём, при ярком освещении. Кроме колбочек в сетчатке есть ещё и палочки, их тоже где-то 30 миллионов. Они, в отличие от колбочек, которые «ловят» только синие, зелёные и красные фотоны, а все остальные игнорируют, чувствительны во всём диапазоне, поэтому не могут синтезировать цветоощущение. Но зато (фотонов гораздо больше) они во много раз светочувствительнее (тут у меня навскидку не получится, но раз в 10 – точно). Матриц и фотоплёнок такой силищи нет, более того, их никогда не удастся создать (по целому ряду причин). Днём палочки не видят, они «пересвечены», но в сумерках, когда колбочкам уже не хватает света, и они постепенно «засыпают», так же медленно просыпаются палочки и дарят нам так называемое сумеречное зрение (ночью все кошки серы). При свете луны можно даже читать! Наш природный фотоаппарат перезаряжает плёнку с цветной, слабо(в кавычках)чувствительной на чёрно-белую, более сильную. А отложим-ка мы в сторонку фотоаппаратик и возьмём-ка мы киноаппаратик, потому как здесь мы имеем процесс… здесь у нас все в движении! На сегодняшний день самым распространённым средством визуализации подвижных изображений является телевизор. Чтобы зафиксировать подвижное изображение телевизионного стандарта, нужна видеокамера формата Mini DV, тоже самая распространённая. Ее характеристики: разрешение матрицы 720х576 пикселов (полмегапиксела, в 60 раз хуже, чем у глаза); частота съёмки 25 кадров в секунду (но при демонстрации эта частота удваивается, иначе глазу будут заметны мерцания). А недавно появились стогерцовые телевизоры, то есть частота съёмки нашего природного киноаппаратика – более 50 кадров в секунду, иначе с чего бы их так рекламировали, эти телики, что они глаза не утомляют? При видеосъёмке на часовую кассету (стандарт-то цифровой) записывается более 10 гигабайт информации. После монтажа, требующего довольно шустрого (даже по сегодняшним меркам) компьютера, перед записью на DVD, фильм очень сильно сжимают, качество, и без того не ах, «плывёт». Телевизионщики используют камеры с разрешением 1920х1080 (два мегапиксела с хвостиком). Такая избыточность нужна им для того, чтобы режиссёр мог исправить кадрировкой без потери качества операторские огрехи (всяко бывает, не переснимать же дубль из-за случайного толчка камеры на плече оператора). В них уже вынуждены предварительно сжимать видео перед записью на кассету (она стоит 60 долларов и вмещает полчаса видео). Такая камера весит 8 килограммов и стоит 30.000 долларов. Ну и, наконец, киношники. В последнее время они тоже переходят на цифру. Разрешение у них такое же, а вот наворотов побольше. Для компенсации недостаточной фотографической широты матрицы (самые лучшие из них проигрывают по этому показателю даже любительским фотоплёнкам) каждый из 25 кадров снимается трижды – с нормальной экспозицией, передержкой и недодержкой. При монтаже нашу кошку вклеивают в первый кадр из второго, а море - из третьего. Киношники не могут позволить себе потери качества и записывают весь видеопоток несжатым. С такой задачей никакое одиночное устройство не справится и используется дисковый массив (куча скоростных и ёмких винчестеров, к каждому из которых идет куча проводов). Съёмочный комплекс, состоящий из трех (как минимум) киносъёмочных систем, освещения, светоэкранов, тележек с рельсами, больших и малых операторских кранов и прочей лабуды, включая походную кухню и жилые вагончики, перевозится к месту съёмки эпизода автоколонной. Стоимость его такова, что в частной собственности он сейчас есть только у Джорджа Лукаса, все остальные (20-25штук в мире) берутся киностудиями напрокат. Для монтажа используются системы Silicon Graphics с сотней процессоров на борту и опять-же дисковыми массивами. На рендеринг двухчасового фильма уходят недели машинного времени, а количество людей, занятых в крупном кинопроекте, можно оценить, дождавшись конца финальных титров. Здесь я вынужден прервать рассказ о сложности простого зрения и сказать пару слов. Все то, что написано выше – факты, а то, что будет ниже – аргументы, рассуждения и попытки осознания (понять - значит упростить, не так ли, Читатель?) Теперь самое время прикинуть скорость видеопотока нашего глаза. Тридцатимегапиксельный несжатый файл с заведомо худшей цветопередачей и динамическим диапазоном весит около 80 мегабайт. Умножаем на 50. Получаем 4 гигабайта в секунду (на самом деле намного больше). Каким образом глазу удается передать такой огромный объём информации в мозг, причём в реальном времени? Для ответа на этот вопрос проследим путь «видеосигнала» дальше. Под палочками и колбочками в сетчатке расположены еще два слоя нервных клеток - «ганглии» и «биполяры» (по две-три на каждую сотню светочувствительных клеток). Между ними множество нервных связей (аксоны, синапсы всякие, химические связи тоже есть). Все это хозяйство в конце концов сходится нервными волокнами в зрительный нерв, соединяющий глаз с мозгом. Его длина 3,5 сантиметра (он S-образно изогнут, чтобы не мешать движениям глаза), а толщина – один миллиметр. Габариты как у спирали лампочки. В зрительном нерве сосредоточено примерно 1.200.000 нервных волокон (по одному на каждую сотню из 120 миллионов дискретных фотоэлементов сетчатки). Передать такой объём информации по такому каналу обычным (электроимпульсным) способом невозможно. У нервной ткани электрическое сопротивление отличается от нуля – следовательно, она в этом случае неминуемо нагревалась бы (посмотри на кулер своего компьютера – он с каждым годом все больше и больше, а количество информации несопоставимо даже и близко). Наша спиралька перегорела бы в момент рождения. Ну и, наконец, мозг, собственной персоной. Там вообще «темна вода во облацех». Всего в мозгу 15 миллиардов нервных клеток, каждая из которых соединяется с соседями 7-10 тысячами нервных связей. Эти нервные связи образуются и исчезают со скоростью до тысячи в секунду (1000 герц). При этом 95 процентов мощности мозга (по уверениям специалистов) не используется, простаивает. Кто-то из компьютерщиков подсчитал, что производительность мозга при таком раскладе сопоставима с IBM-386/30. Такие компы давно догнивают на помойках. Последний раз я видел такой пару лет назад, да и то это был раритетный ноутбук. В общем, бутафория какая-то, а не Гениальное Вместилище Разума.
Как ты всё это объяснишь, Читатель? Одно из логически непротиворечивых объяснений таково: либо мы думаем НЕ мозгом, либо разумна КАЖДАЯ нервная клетка, либо и то и другое одновременно. Но это всего лишь моя точка зрения, предложи свою!
Володя, спасибо за интересную тему! Не знаю, как вы, но большенство из зарегистрированных на этом форуме в курсе идей ЮА Бабикова. Одна из идей касалась устройства человека, где утверждалось, что человек это многослойная структура. Что человек имеет несколько тел в определённых параллельных пространствах и эти тела выполоняют свои функции. Он утверждает, что мозг (или рёбра - извините ребята, я уже забыл) выполняет роль антенны, роль связующую, с телом одного из пространств, где фиксируется всё и проходит обработку. Проверить это я не знаю как. Но Бабиков предложил хороший способ уйти от проблемы, спрятав её под кровать.
Сообщение: 7
Зарегистрирован: 04.06.07
Откуда: СССР, Москва
Рейтинг:
0
Отправлено: 04.06.07 22:32. Заголовок: Re:
Володя пишет:
цитата:
Одно из логически непротиворечивых объяснений таково: либо мы думаем НЕ мозгом, либо разумна КАЖДАЯ нервная клетка, либо и то и другое одновременно. Но это всего лишь моя точка зрения, предложи свою!
Интересная точка зрения, но мне она не нравится. Мне нарвится версия ЮА на счет разработанного тела, которое является плодом многовековых поисков биоконструкторов высших сил. Все тело - биоскафанд для "сапионного процессора" - нашей души. При всем разнообразии карактеров и сочетаниях мы находим чрезвычайно схожие по своим характеристикам как тела, так и души. Которые поддаются классификации и не выходят за определенные рамки.
Отправлено: 04.06.07 23:30. Заголовок: Почему невозможно зрение
Тим, у Бабикова скорее вопросы, а не ответы. Его внезапное первоапрельское закрытие форума, по-моему, больше смахивает на уход от неудобных вопросов из серии "ну где же обещанный реклостер?" Из его книги я читал лишь те главы, которые доступны на сайте у Бабикова, поэтому ничего о ней сказать не могу. Свою статейку о зрении написал еще до того, как ознакомился с Бабиковским форумом, но ни тогда ни сейчас ответов о функционировании высшей нервной деятельности человека не имею - очень сильное колдунство.
Возвращаемся к простому зрению. При всей избыточности глаза у нас их по две штуки. Зачем? А вот зачем. Расстояние между глазами (в среднем 7 сантиметров) называется стереобазисом. Каждый глаз смотрит в мир под немножко другим углом, в результате и картины мира в мозгу немножко разные. Сетчатка двумерна (она плоская) – и картины плоские, но зато их две! Благодаря всего лишь двум точкам зрения в мозгу происходит чудо, которое называется фузия. Мир становится объёмным, пространственным. Расстояние, на котором этот эффект пропадает, называется дистанцией стереовосприятия и составляет 450 метров, а у некоторых людей – до полутора километров! (сравни с 7см.) Закрой один глаз – мир станет плоским. Не открывая глаза, сделай шаг в сторону – за одно мгновение /мгновение длится 1/30 долю секунды, это скорость мигания века/ мир снова станет объёмным (пока есть движение, есть и объёмность восприятия). Это – второе чудо, фузия движения, когда один глаз работает за двоих (он хороший, ему не трудно). Этим чудом вовсю пользуются киношники, они всё снимают подвижной камерой (вот зачем им краны и тележки), в последних фильмах вообще нет «штативных» эпизодов.
Снова закрой глаз и не шевелись – через два мгновения произойдет третье чудо – псевдофузия. Мозг на основании косвенных признаков (воздушная дымка, перекрытие задних предметов передними и т.д.) достроит, додумает тебе объём. Здесь задача еще сложнее, глазу она не под силу, но мозг еще лучше, ему и подавно легко :) Хотя, конечно, эффект не тот, но он есть! Возьми хорошую фотографию, где есть пространство (лучше всего – с волнами на море), и разглядывай ее одним глазом неподвижно (не шевеля ни снимок, ни голову, чтобы не спровоцировать фузию движения) – и ты все увидишь сам. Эффект настолько могучий, что сегодня вечером тебе предстоит пересмотреть все свои фотоальбомы. Одним глазом. А потом еще и кино впридачу. В следующий раз, когда пойдешь в кинотеатр, сделай себе из картона монокль (чтобы не париться, удерживая глаз закрытым веком или ладонью) – и за те же деньги ты побываешь в стереокинотеатре! Телевизора это тоже касается, только поближе надо сесть. Истинная фузия возможна только в пределах жёлтого пятна (1,5 градуса), поэтому глаза, кроме осознанных тобою движений должны уметь сходиться к переносице (для разглядывания близких предметов, сведение глаз называется конвергенцией) и расходиться, выставляя оптические оси параллельно (соответственно, дивергенция). Эти движения неосознанны, они тесно связаны с аккомодацией. Любой человек может вызвать произвольную конвергенцию (смотреть не дальше собственного носа так просто), но далеко не каждый способен на дивергенцию (видеть необычное – удел избранных). Сейчас научу, как это делается, и расскажу, зачем это надо. Сожми пальцы в кулак, оттопырив большой палец кверху (этим жестом нужно отвечать на вопрос «как дела?», говоря при этом: «ВО!») на обеих руках (дважды ВО!). Теперь сомкни костяшки средних и безымянных пальцев. Получившуюся конструкцию помести перед собой на вытянутых руках и посмотри на горизонт сквозь пальцы. Ты увидишь четкий горизонт и три нерезких пальца (два глаза + два пальца = четыре плоских пальца). Средний палец из трех будет непрозрачным, состоящим из наложенных друг на друга изображений, а оба боковых – фантомными. Продолжая глядеть вдаль чуть-чуть выше пальцев и шевеля ими, добейся полного слияния двух нерезких изображений «среднего» по высоте и ширине и подведи верхушку этого стереопальца как можно ближе к той точке, на которую ты "сфокусировался". Затем усилием воли отключи автофокус, и ме-е-едленно, «вручную» сфокусируй взгляд на его ногте. Теперь ты видишь нерезкий горизонт и резкий палец, по бокам от которого торчат еще два. Всё, можно расслабиться, глаза сами «зацепятся» за столь необычное зрелище! Налюбовавшись издалека, медленно приближай руки к самому носу, отслеживая пальцами горизонталь и вертикаль, можно для облегчения задачи слегка их сдвигать - глаза послушно начнут разъезжаться в разные стороны - запоминай это ощущение! Повтори так три раза (акустическое воздействие: Крэкс, Пэкс, Фэкс!), а потом хлопни в ладоши! Получилось? Проделай всё то же самое ещё дважды – сначала с полусогнутыми руками, а потом – у самого носа. Теперь и ты так умеешь! А нужно это умение для того, чтобы рассматривать «объёмные картинки» (это где каша мала, а все говорят «Ух, ты!») и стереопары, которых в Интернете полно. Кстати, именно по углу конвергенции, глядя в глаза человеку, мы определяем, смотрит он на нас или «сквозь нас». Именно поэтому так трудно разговаривать с человеком, один глаз которого «косит» - мы просто не уверены в его взгляде. При разговоре с ним фиксируй свой взгляд на его здоровом глазу, и все будет «ВО!»
это окончание статейки, если кому интересно.
Ну и напоследок, ученые нашли в мозгу картинку, передаваемую глазом, но она очень некачественная, с низким разрешением. По-моему, она лишь для поддержания "автоматизма" ходьбы и "мимодумной" ориентации в пространстве. Высококачественная картинка, имхо, идет как-то по-другому. И не в мозг, а куда-то еще. Может, в сапионный процессор?;)
Отправлено: 05.06.07 01:21. Заголовок: Почему невозможно зрение, обаняние и осязание ;)
Насчет других органов чувств - вполне согласен. Осязание на кончиках пальцев имеет такую дискретность, что слепые читают по Брайлю наощупь. По-видимому суммарное количество тактильных рецепторов на всей поверхности чепловека недалеко ушло от количества зрительных рецепторов в глазу. А ведь есть еще и рецепторы холода и тепла ;(запахов в носу, вкуса на языке, звуков в ушах, тоже кстати стереофонических из-за парности органа)! Как мозг не захлебывается в таком море инфы - да еще же на ее основе нужно давать верные сигналы мышцам, коих тоже немеряно, я даже и представить не могу. Сапионный комп крут - Гейтс отдыхает!
Кстати о глазном протезе, вскользь упомянутом у Мулдашева. Я слышал, есть разработка, где видео с камеры идет на матрицу небольшого разрешения, генерирующую низковольтные токи в каждой ячейке. Эта матрица кладется на ... язык! Так вот, слепые, юзавшие этот языкоглаз, говорят, что после тренировки в мозгу видна картинка, хотя и не позволяющая читать, но помогающая ориентироваться. Не знаю, к сожалению дальнейшую судьбу разработки, но задумка очень оригинальная и смелая, ведь на языке еше больше тактильных рецепторов, чем на пальцах - именно поэтому младенцы все тянут в рот. Они не пробуют мир на вкус, они его ощупывают языком! Надо признать, что некоторые вещи очень приятны "на ощупь языка";)
Все даты в формате GMT
3 час. Хитов сегодня: 6
Права: смайлы да, картинки да, шрифты да, голосования нет
аватары да, автозамена ссылок вкл, премодерация вкл, правка нет
- участник сейчас на форуме
- участник вне форума