Benzi de mach

Dungile Mach  sunt o iluzie optică numită după fizicianul Ernst Mach . Exagerează contrastul dintre marginile nuanțelor de gri ușor diferite de îndată ce acestea sunt în contact unele cu altele, cauzate în sistemul vizual uman atunci când marginile sunt detectate.

Explicație

Efectul benzii Mach se datorează mascării neclare efectuate de sistemul vizual uman în canalul de luminanță al unei imagini capturate de retină . Mach a raportat acest efect în 1865, sugerând că filtrarea are loc chiar în retină prin inhibarea laterală a neuronilor săi [1] . Această ipoteză este susținută de observațiile altor simțuri (non-vizuale), așa cum a subliniat von Bekesy [2] . Modelul vizual apare adesea pe suprafețele curbe expuse la o anumită lumină naturală, astfel încât filtrarea poate fi explicată ca urmare a statisticilor de imagine învățate. Efectul de filtrare poate fi modelat ca o convoluție între o funcție trapezoidală care descrie iluminarea și unul sau mai multe filtre trece-bandă. O aproximare precisă este obținută de un model folosind 9 filtre pare scalate cu intervale de octave [3] .

Efectul este independent de orientarea graniței.

În radiologie

Acest fenomen vizual este important de reținut atunci când se evaluează radiografiile dentare pentru semne de carie, în care imaginile dinților și oaselor sunt construite folosind tonuri de gri și analizate pentru variații anormale de intensitate. Un diagnostic radiologic fals pozitiv al cariilor este posibil dacă practicianul nu ține cont de probabilitatea acestei iluzii. Benzile Mach apar lângă restaurările sau aparatele metalice și la granițele dintre smalț și dentină [4] Benzile Mach pot duce la diagnosticarea greșită a fracturilor radiculare orizontale din cauza intensității radiografice diferite a dintelui și osului. [5] .

Efectul Mach poate duce, de asemenea, la o diagnosticare greșită a pneumotoraxului prin crearea unei linii întunecate la periferia plămânilor (în timp ce un pneumotorax adevărat va avea o linie pleurală albă) [6] .

În grafica computerizată

Benzile de Mach există acolo unde apare derivata de discontinuitate, un efect vizual obișnuit atunci când se interpolează liniar intensitățile, cum ar fi în tonul Gouraud .

Note

  1. Ratliff, Floyd. Benzile Mach: studii cantitative asupra rețelelor neuronale din  retină . — Holden-Day, 1965.
  2. von Bekesy. Inhibarea laterală a tipului de bandă Mach în diferite organe de simț (1967). Arhivat din original pe 26 septembrie 2019.
  3. Regatul Frederick A. A.. Benzile Mach explicate prin răspuns normal  (neopr.)  // Frontiers in Human Neuroscience. - 2014. - 4 noiembrie ( vol. 8 ). - S. 843 . — ISSN 1662-5161 . - doi : 10.3389/fnhum.2014.00843 . — PMID 25408643 .
  4. Devlin, Hugh. Operative Dentistry: A Practical Guide to Recent Innovations Arhivat la 31 decembrie 2013 la Wayback Machine , Springer 2006 ISBN 978-3-540-29616-4 pagina 11
  5. Nielsen, Christen J.; " Efectul scenariului și experienței asupra interpretării benzilor Mach Arhivat 26 septembrie 2019 la Wayback Machine , " Journal of endodontics Volumul 27, Numărul 11, Paginile 687-691
  6. MS; parker. Semne radiologice în imagistica toracică: modul de revizuire și autoevaluare bazată pe caz  // American Journal of  Roentgenology : jurnal. - 2009. - Vol. 192 , nr. 3_Supliment . - P. S34-48 . - doi : 10.2214/AJR.07.7081 . — PMID 19234288 .

Literatură