Percepción de profundidad


La percepción de profundidad es la capacidad visual de percibir el mundo en tres dimensiones ( 3D ) y la distancia de un objeto. Sensación de profundidad es el término correspondiente para los animales no humanos, ya que aunque se sabe que pueden sentir la distancia de un objeto (debido a la capacidad de moverse con precisión, o de responder consistentemente, de acuerdo a esa distancia), no se sabe si lo perciben de la misma manera subjetiva que los humanos. [1]

La percepción de profundidad surge de una variedad de señales de profundidad. Por lo general, se clasifican en señales binoculares que se basan en la recepción de información sensorial en tres dimensiones de ambos ojos y señales monoculares que pueden representarse en solo dos dimensiones y observarse con un solo ojo. [2] [3] Las señales binoculares incluyen la disparidad retiniana , que explota el paralaje y la vergencia . La estereopsis es posible gracias a la visión binocular . Las señales monoculares incluyen el tamaño relativo (los objetos distantes subtienden ángulos visuales más pequeñosque los objetos cercanos), gradiente de textura, oclusión, perspectiva lineal, diferencias de contraste y paralaje de movimiento . [4]

Cuando un observador se mueve, el movimiento relativo aparente de varios objetos estacionarios contra un fondo da pistas sobre su distancia relativa. Si se conoce la información sobre la dirección y la velocidad del movimiento, el paralaje de movimiento puede proporcionar información de profundidad absoluta. [5] Este efecto se puede ver claramente cuando se conduce un automóvil. Las cosas cercanas pasan rápidamente, mientras que los objetos lejanos parecen estacionarios. Algunos animales que carecen de visión binocular debido a que sus ojos tienen poco campo de visión común emplean el paralaje de movimiento de manera más explícita que los humanos para la indicación de profundidad (por ejemplo, algunos tipos de pájaros, que mueven la cabeza para lograr el paralaje de movimiento, y las ardillas, que moverse en líneas ortogonales a un objeto de interés para hacer lo mismo [6] ).[nota 1]

Cuando un objeto se mueve hacia el observador, la proyección retiniana de un objeto se expande durante un período de tiempo, lo que conduce a la percepción de movimiento en línea hacia el observador. Otro nombre para este fenómeno es la profundidad de la expansión óptica . [7] El cambio de estímulo dinámico permite al observador no solo ver el objeto en movimiento, sino también percibir la distancia del objeto en movimiento. Así, en este contexto, el cambio de tamaño sirve como señal de distancia. [8] Un fenómeno relacionado es la capacidad del sistema visual para calcular el tiempo de contacto (TTC) de un objeto que se aproxima a partir de la tasa de expansión óptica, una habilidad útil en contextos que van desde conducir un automóvil hasta jugar un juego de pelota .. Sin embargo, el cálculo de TTC es, estrictamente hablando, la percepción de la velocidad en lugar de la profundidad.

Si una figura rígida estacionaria (por ejemplo, un cubo de alambre) se coloca frente a una fuente puntual de luz de modo que su sombra caiga sobre una pantalla translúcida, un observador al otro lado de la pantalla verá un patrón bidimensional de líneas. Pero si el cubo gira, el sistema visual extraerá de los movimientos de las líneas la información necesaria para la percepción de la tercera dimensión, y se verá un cubo. Este es un ejemplo del efecto de profundidad cinética . [9] El efecto también ocurre cuando el objeto giratorio es sólido (en lugar de una figura de contorno), siempre que la sombra proyectada consista en líneas que tienen esquinas definidas o puntos finales, y que estas líneas cambien tanto en longitud como en orientación durante la rotación. . [10]


La perspectiva, el tamaño relativo, la ocultación y los gradientes de textura contribuyen a la apariencia tridimensional de esta foto.
paralaje de movimiento