Determinación teórico-experimental de la geometría del espacio de colores percibidos bajo la influencia de un entorno cromático

La experiencia perceptual suscitada por un estímulo no está determinada unívocamente por las propiedades físicas del estímulo, sino también por el contexto en que es percibido. En particular, el color con que un objeto es percibido depende de la cromaticidad del entorno del objeto, fenómeno conocido...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Vattuone, Nicolás R.
Formato: Tesis NonPeerReviewed
Lenguaje:Español
Publicado: 2021
Materias:
Neurociencias
Color
Geometry
Geometría
[Perception
Precepción
Chromatic induction
Inducción cromática
Psychophysics
Psicofísica
Neuroscience
Neurociencia]
Acceso en línea:http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/1047/1/1Vattuone.pdf
Aporte de:
Repositorio Institucional Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro (RICABIB) de Instituto Balseiro
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description La experiencia perceptual suscitada por un estímulo no está determinada unívocamente por las propiedades físicas del estímulo, sino también por el contexto en que es percibido. En particular, el color con que un objeto es percibido depende de la cromaticidad del entorno del objeto, fenómeno conocido como inducción cromática. Esta dependencia implica que la composición espectral de un estímulo visual es insuficiente para especificar el color percibido. En esta tesis construimos un modelo para el espacio de colores que incluye en su descripción la inducción cromática, permitiendo generalizar las nociones de “color” y “distancia entre colores” a paradigmas experimentales en los que la cromaticidad del entorno es variable. Construimos la geometría del espacio de colores mediante la medición de los umbrales de discriminación, es decir, la cantidad mínima en que se debe modificar un estímulo para que un sujeto perciba una diferencia. Una hipótesis fundamental de nuestro modelo es que la inducción cromática adopta la forma más sencilla posible en esta geometría, es decir, que es isotrópica y homogénea. Para poner a prueba esta hipótesis hicimos una serie de experimentos de discriminación cromática y experimentos de matcheo asimétrico entre estímulos presentados en distintos entornos. Los experimentos mostraron evidencia de dichas simetrías, lo cual permite describir los resultados experimentales mediante una ley universal, es decir, que no depende de específicamente qué colores se comparan sino solo de su distancia perceptual. Luego, analizamos resultados experimentales previos de discriminación cromática y de matcheo asimétrico, mostrando que el modelo describe muy bien los experimentos con una cantidad mínima de parámetros ajustados. Por ultimo, estudiamos también el efecto del lenguaje y la memoria en la percepción cromática. En primer lugar, utilizamos nuestro modelo para describir un experimento previo que sostenía que los umbrales de discriminación estaban determinados por categorías lingüísticas. En el marco de nuestra teoría, los resultados descriptos en ese trabajo pueden explicarse por efectos enteramente perceptuales, por lo cual, no aportan evidencia sobre el rol del lenguaje en la discriminación cromática. En segundo lugar, realizamos experimentos que muestran que la memoria cromática está estructurada en términos de colores focales y colores frontera (atractores y repulsores, respectivamente), y describimos la variabilidad poblacional de esta estructura.
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En esta tesis construimos un modelo para el espacio de colores que incluye en su descripción la inducción cromática, permitiendo generalizar las nociones de “color” y “distancia entre colores” a paradigmas experimentales en los que la cromaticidad del entorno es variable. Construimos la geometría del espacio de colores mediante la medición de los umbrales de discriminación, es decir, la cantidad mínima en que se debe modificar un estímulo para que un sujeto perciba una diferencia. Una hipótesis fundamental de nuestro modelo es que la inducción cromática adopta la forma más sencilla posible en esta geometría, es decir, que es isotrópica y homogénea. Para poner a prueba esta hipótesis hicimos una serie de experimentos de discriminación cromática y experimentos de matcheo asimétrico entre estímulos presentados en distintos entornos. Los experimentos mostraron evidencia de dichas simetrías, lo cual permite describir los resultados experimentales mediante una ley universal, es decir, que no depende de específicamente qué colores se comparan sino solo de su distancia perceptual. Luego, analizamos resultados experimentales previos de discriminación cromática y de matcheo asimétrico, mostrando que el modelo describe muy bien los experimentos con una cantidad mínima de parámetros ajustados. Por ultimo, estudiamos también el efecto del lenguaje y la memoria en la percepción cromática. En primer lugar, utilizamos nuestro modelo para describir un experimento previo que sostenía que los umbrales de discriminación estaban determinados por categorías lingüísticas. En el marco de nuestra teoría, los resultados descriptos en ese trabajo pueden explicarse por efectos enteramente perceptuales, por lo cual, no aportan evidencia sobre el rol del lenguaje en la discriminación cromática. En segundo lugar, realizamos experimentos que muestran que la memoria cromática está estructurada en términos de colores focales y colores frontera (atractores y repulsores, respectivamente), y describimos la variabilidad poblacional de esta estructura. The perceptual experience elicited by a stimulus is not uniquely determined by its physical properties, but also by the context in which it is perceived. In particular, the color with which an object is perceived depends on the chromaticity of the surround, a phenomenon known as chromatic induction. This influence implies that the spectral composition of a visual stimulus is insufficient to specify the perceived color. In this thesis we built a model for color space that includes chromatic induction, with which the notions of “color” and “distance between colors” can be generalized to experimental paradigms in which the chromaticity of the environment is variable. The geometry of color space was constructed by measuring discrimination thresholds, that is, the minimum amount by which a stimulus must be modified for a subject to perceive a difference. A fundamental hypothesis of our model is that chromatic induction takes the simplest possible form in this geometry, that is, that it is isotropic and homogeneous. To test this hypothesis, we conducted a series of color discrimination experiments and asymmetric matching experiments between stimuli surrounded by varying chromaticities. The experiments showed evidence of these symmetries, implying that the experimental results may be described by a universal law, that is, one which does not depend on specifically which colors are compared but only on their perceptual distance. Then, we analyzed previous experimental results of chromatic discrimination and asymmetric matching, showing that the model provides an accurate description of the experiments with a minimal number of adjusted parameters. Finally, we also studied the effect of language and memory on color perception. First, we employed our model to describe a previous experiment that claimed that discrimination thresholds were determined by linguistic categories. Within the framework of our theory, their results could by entirely explained by perceptual effects, impliying that they did not convey evidence on the role of language in color discrimination. Second, we conducted experiments that show that color memory is structured in terms of focal colors and boundary colors (attractors and repulsors, respectively), and we described the population variability of this structure. 2021-10-26 Tesis NonPeerReviewed application/pdf http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/1047/1/1Vattuone.pdf es Vattuone, Nicolás R. (2021) Determinación teórico-experimental de la geometría del espacio de colores percibidos bajo la influencia de un entorno cromático / Experimental and theoretical determination of the geometry of the space of colors perceived on a chromatic surround. Tesis Doctoral en Física, Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro. http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/1047/

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