Corso di Interazione Uomo MacchinaAA 2012-2013

Roberto Polillo

Corso di laurea in InformaticaUniversità di Milano BicoccaDipartimento di Informatica, Sistemistica e Comunicazione

Conoscere l'utente: visione1

R.Polillo - Marzo 2013 Edizione 2

012-13

La visione 4

cono

bastoncello

Luce

R.Polillo - Marzo 2013

Acuità visiva

Capacità dell’occhio di distinguere due punti vicini

E’ misurata dall’angolo minimo sotto cui devono essere visti perché l’occhio li percepisca separatamente

Se tale angolo vale 1’, le loro immagini si trovano sulla retina a una distanza di 5 µm e stimolano due elementi non contigui della stessa, condizione indispensabile perché siano visti distinti da un occhio normale.

NB: 1° (grado) = 60’ (minuti) = 3600’’ (secondi)

Misura dell’acuità visiva

Si misura in valori reciproci dell’angolo visivo minimo alla quale due punti non appaiono più separati

Esempio:

Se tale l’angolo è di 2’ l’acuità visiva è pari a 1/2, ossia a 5/10 (non è la metà del normale, poiché l’acuità visiva normale è 11/10).

L’acuità visiva dipende dall’età del soggetto (tende a diminuire dopo i 70 anni), dallo stimolo, dalle caratteristiche dell’occhio, dall’integrità dei coni, ecc.

L’acuità visiva è massima in corrispondenza della fovea centrale, e diminuisce verso la periferia.

400 450 500 550 600 650Lunghezza d’onda

Ris

po

sta

rel

ativ

a d

ei c

oni

100%

80%

60%

40%

20%

Coni R

Coni G

Coni B

azzurro arancione

Spettro visibile380680 nm= 10-9 m

La visione del colore

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Daltonismo

Se alcuni tipi di coni mancano, alcuni colori non vengono distinti

Vari tipi di daltonismo, a seconda dei tipi di coni mancanti

Quello più comune: incapacità a distinguere i colori compresi fra 540 e 700 nm (dal verde al rosso)(8% degli uomini e 0,4% delle donne)

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Esempio: insensibilità al rosso

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Il test di Ishihara

Visione normale: 5; Daltonismo per rosso/verde: 2R.Polillo - Marzo 2013

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Esempio

Un daltonico non può comprendere questa immagine

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Esempio: SmartMoney.com

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Movimenti oculariSaccadi

Movimenti oculari molto veloci (possono superare i 400°/sec) e molto brevi (20~50 msec, durante i quali la visione è soppressa), che hanno il compito di spostare l’asse visivo durante l’esplorazione di una scena (fino a 4/5 volte al sec).

FissazionePausa tra due saccadi successive; rappresenta l’intervallo di tempo durante il quale viene acquisita l’informazione visiva (~60-700 msec)

ScanpathTracciato bidimensionale che gli occhi compiono durante l’esplorazione di una scena, composta da una successione di saccadi e di fissazioni (durata tipica saccade+fissazione: 230 msec)

Movimenti oculari: esempio

Fissazione(60-700 msec)

Saccade (20-50 msec)

fissazione

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Eye tracking17

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Scanpath

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18

Eye tracking: video

Nella lettura di pagine web: http://

www.youtube.com/watch?v=xKdOMgu0C5Q

http://it.youtube.com/watch?v=OiYZyPqrqsA

http://www.youtube.com/watch?v=ilq9qeyVjT0

Lettura di una rivista: http://

www.youtube.com/watch?v=S_u2hhc6Ong

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Heat-map di tre pagine web (da J.Nielsen, www.useit.com/alertbox/reading_pattern)

Heat map21

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Percorsi visivi

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22

1

2 3

4 5

6 7Yarbus, 1967

R.Polillo -Marzo 2013

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R.Polillo -Marzo 2013

Percorsi visivi: siete d’accordo con questo layout?

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PowerPoint 2008 e 2011, Mac

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PowerPoint 2010, Windows

Visione e pensiero

I dati ricevuti dall’apparato visivo vengono elaborati dal nostro cervello in modo molto complesso

Noi “vediamo” la profondità del campo visivo, la dimensione relativa degli oggetti, riconosciamo uno stesso oggetto anche quando è parzialmente nascosto, vediamo in modo diverso a seconda del contesto…

… a volte i meccanismi di elaborazione vengono “ingannati” dall’immagine che percepiamo (“illusioni ottiche”)

In sintesi: noi non vediamo “quello che c’è”, ma ciò che il nostro cervello ci fa vedere

Bande di Mach

Anche se ogni banda è uniforme, vediamo la zona di sinistra più scura, perché vicina a una banda più chiara…

… e la zona di destra più chiara, perché vicina a una banda più scura

Bande di Mach

I riquadri chiari in ombra hanno lo stesso tono di grigio dei riquadri scuri alla luce

I riquadri chiari in ombra hanno lo stesso tono di grigio dei riquadri scuri alla luce

Esempio: percezione della dimensione e della distanza

Due oggetti della stessa dimensione a distanze diverse hanno angoli visuali diversi: le immagini sulla retina hanno dimensioni diverse…

…tuttavia riconosciamo che hanno la stessa dimensione (“legge

della costanza della dimensione”)

’

Gustave Caillebotte

Esempio: percezione della dimensione e della distanza (segue)

Due oggetti di dimensioni diverse a distanze diverse possono avere lo stesso angolo visuale…

… eppure riconosciamo che hanno dimensioni diverse

Ma il contesto può anche ingannarci…

Le linee rosse orizzontali sono parrallele o no?

Il contesto visivo, le nostre attese e la nostra esperienza passata ci permettono di “vedere” le immagini dubbie in un determinato modo:

Qui vediamo un segmento “dietro” una figura verticale

Qui vediamo un cubo “dietro” una superficie bucata

Degli studi hanno mostrato che i bambini non riconoscono questa immagine, perchè la loro memoria non conosce ancora questa situazione.

Ciò che vedono i bambini sono 9 delfini.

Un altro esempio

Auto oasa

Qui vediamo una “o”

Qui vediamo una “c”

La camera di Ames (1946)

Viewing point

In assenza di contesto, alcune figure possono essere ambigue

Cosa vedi? Una spirale o dei cerchi?

Fissa il puntino e muovi la testa avanti e indietro .

Concentrati sulla croce al centro.I cerchi rosa diventano verdi… e poi scompaiono..