Пространственная частота

Представьте небольшую полоску бумаги, разделенную на три равные части: середина - белая, а по бокам полоска черная. Это очень низкая пространственная частота.

Теперь представьте полоску бумаги, разделенную на пять равных частей. Три из них черные, а две - белые. При этом цвет всегда меняется. Черный - белый - черный - белый - черный. Это более высокая пространственная частота.

А теперь представьте полоску бумаги, разделенную на сотни равных частей - сотни перепадов черного и белого. Это очень высокая пространственная частота.

Пространственная частота - это количество перепадов светлого и темного на единицу длины.

Зачем нам нужны пространственные частоты? Ваш мозг, ваша зрительная анализаторная система оперирует именно пространственными частотами.

Зрительный анализатор

На картинке вы видите схему зрительной анализаторной системы. (Рисунок из книги "Глаз, мозг, зрение" Д.Хьбела, Издательство "Мир".)

Анализаторная система состоит: из глаза (с сетчаткой из шести видов клеток), зрительного тракта, наружного коленчатого тела, зрительной радиации, первичной зрительной коры (зоны 17, 18).

На соседнем рисунке вы видите траекторию движения глаза. Глаз совершает микродвижения (микросаккады), в результате которых в мозг идет "передача данных". (Микросаккады изображены на рисунке зигзагообразными линиями.) Затем глаз делает скачек (прямая линия). В этот момент "передача данных" прекращается, и глаз временно слепнет. Затем все повторяется. Микросаккадические движения продолжаются примерно четверть секунды.Во время микросаккадических колебаний глаза информация с сетчатки глаза передается в наружное коленчатое тело (НКТ) - на картинке оно отмечено черной стрелкой. НКТ осуществляет фильтрацию пространственных частот. Представьте картинку, на которую наложена прямоугольная сетка, подобная шахматной доске. При каждом микродвижении глаза наружное коленчатое тело передает в первичную зрительную кору пространственные частоты: последовательно - от низких до высоких пространственных частот. То есть, в мозг сначала поступает картинка, разложенная на крупные квадраты (сегменты). В конце микродвижений глаза в мозг подается картинка, разложенная на большое количество мелких квадратиков.