【摘要】：知覺自我運(yùn)動(dòng)方向是日常生活中不可或缺的能力,光流(optic flow)是這一知覺的重要視覺線索。已有研究發(fā)現(xiàn)光流中包含運(yùn)動(dòng)和形狀兩種線索,一般情況下這兩種線索不可分離且都指向同一個(gè)擴(kuò)張焦點(diǎn)(focus of expansion,FOE),該FOE即為自我運(yùn)動(dòng)的方向。當(dāng)運(yùn)動(dòng)和形狀FOE不一致時(shí),通過整合會(huì)知覺到自我運(yùn)動(dòng)方向在這兩個(gè)FOE之間。雖然已有研究發(fā)現(xiàn)存加工光流的腦區(qū)(MST,VIP,CSv),但對(duì)于整合的腦機(jī)制還知之甚少。在本實(shí)驗(yàn)中將利用運(yùn)動(dòng)FOE和形狀FOE可以相互分離的刺激來研究大腦整合運(yùn)動(dòng)和形狀的腦區(qū)。在實(shí)驗(yàn)一中固定了運(yùn)動(dòng)FOE位置,只改變形狀FOE的位置。從而找出能夠表征形狀FOE變化的腦區(qū);在實(shí)驗(yàn)二中運(yùn)動(dòng)FOE和形狀FOE在一致的情況下同時(shí)位于屏幕的左側(cè)或右側(cè),在不一致的情況下一個(gè)位于左側(cè),另一個(gè)位于右側(cè)。在兩種情況下運(yùn)動(dòng)或形狀FOE分別有在左側(cè)或右側(cè)的條件,但是一致條件知覺到的自我運(yùn)動(dòng)方向改變了,而不一致條件則沒變。對(duì)于整合了兩種線索的腦區(qū)而言,對(duì)一致刺激的分類應(yīng)該高于對(duì)不一致刺激的分類。利用多體素模式分析法(multiple voxel pattern analysis,MVPA)發(fā)現(xiàn)V1、V2、V3、V3a和V3b/KO既可以表征形狀FOE也可以表征運(yùn)動(dòng)FOE的變化。此外V3b/KO對(duì)一致條件的分類高于不一致的,這表示該區(qū)域在加工光流的過程中起到整合的作用。
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：B842.2
【圖文】：

早期的研究發(fā)現(xiàn)人們會(huì)利用視覺信息中被稱為光流的信息來知覺自我運(yùn)動(dòng)的方向。光流(Optical flow 或者 Optic flow)在我們的日常生活中隨處可見，并且提供了豐富的信息，比如自我運(yùn)動(dòng)方向，場(chǎng)景的三維空間結(jié)構(gòu)�；蛟S由于很多其他的信息也能提供自我運(yùn)動(dòng)方向的信息，所以很容易忽略光流在知覺自我運(yùn)動(dòng)方向上的作用。這也使得學(xué)者們?cè)?19 世紀(jì)就開始注意到光流的這種現(xiàn)象，卻沒有發(fā)現(xiàn)可用此來知覺自我運(yùn)動(dòng)方向。要解釋光流是什么，最常舉的例子就是在坐火車時(shí)會(huì)看到道路兩旁的樹，從近到遠(yuǎn)以不同的速度在倒退，在疾速狀態(tài)下甚至形成放射狀運(yùn)動(dòng)的連續(xù)的彩色條紋。光流就是指這種特殊的相對(duì)運(yùn)動(dòng)模式。也就是說當(dāng)觀察者看著移動(dòng)方向移動(dòng)時(shí)，看到的周圍環(huán)境的移動(dòng)模式。這種運(yùn)動(dòng)模式雖然只在極其快速的運(yùn)動(dòng)中才能明確感知，但即使在走路時(shí)也是存在的，如圖 1.1 左側(cè)圖所示即為極速狀態(tài)下感知到的光流。

en1988 年實(shí)驗(yàn)用到刺激的示意圖。刺激是只出現(xiàn)在屏幕下部分，以光圖中的線段表示該位置處的速度矢量。位于中心位置的垂直線段是被提示方位。被試的任務(wù)就是判斷感知到的自我運(yùn)動(dòng)方向是在該提示方圖來自 Warren& Hannon, 1988[17].結(jié)果表明，根據(jù)光流刺激知覺到的自我運(yùn)動(dòng)方向精確度可以這樣的誤差就可以滿足 Cutting 提出的知覺自我運(yùn)動(dòng)方向的多的行為實(shí)驗(yàn)開始研究光流中的不同因素與知覺自我運(yùn)動(dòng)rren[18]在 1998 年的《高級(jí)運(yùn)動(dòng)處理》中對(duì)此做了總結(jié)。先來看一下在實(shí)驗(yàn)中用到的光流刺激都包含哪些形式。由于動(dòng)模式，用來研究光流的實(shí)驗(yàn)中的用到的都是整體相關(guān)運(yùn)動(dòng)刺激，如圖 1.3 表示了相關(guān)度不同的整體相關(guān)運(yùn)動(dòng)。

圖 1.2 Warren1988 年實(shí)驗(yàn)用到刺激的示意圖。刺激是只出現(xiàn)在屏幕下部分，以光流場(chǎng)的方式運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)。圖中的線段表示該位置處的速度矢量。位于中心位置的垂直線段是被試用來評(píng)估運(yùn)動(dòng)方向的提示方位。被試的任務(wù)就是判斷感知到的自我運(yùn)動(dòng)方向是在該提示方向的左側(cè)還是右側(cè)。該圖來自 Warren& Hannon, 1988[17].實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，根據(jù)光流刺激知覺到的自我運(yùn)動(dòng)方向精確度可以達(dá)到 1°視角左右。這樣的誤差就可以滿足 Cutting 提出的知覺自我運(yùn)動(dòng)方向的精度了。此后有了更多的行為實(shí)驗(yàn)開始研究光流中的不同因素與知覺自我運(yùn)動(dòng)方向之間的關(guān)系。Warren[18]在 1998 年的《高級(jí)運(yùn)動(dòng)處理》中對(duì)此做了總結(jié)。在此先來看一下在實(shí)驗(yàn)中用到的光流刺激都包含哪些形式。由于光流是一種整體的運(yùn)動(dòng)模式，用來研究光流的實(shí)驗(yàn)中的用到的都是整體相關(guān)運(yùn)動(dòng) (coherentmotion)的刺激，如圖 1.3 表示了相關(guān)度不同的整體相關(guān)運(yùn)動(dòng)。

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