Onderzoek naar het verband tussen de statische en dynamische lijnspreidfunctie van het menselijke visuele systeem

dynamische lijnspreidfunctie van het menselijke visuele

systeem

Citation for published version (APA):

van Amen, D. R., & van Gerven, A. (1982). Onderzoek naar het verband tussen de statische en dynamische lijnspreidfunctie van het menselijke visuele systeem. (IPO-Rapport; Vol. 434). Instituut voor Perceptie Onderzoek (IPO).

Document status and date: Gepubliceerd: 01/01/1982

Document Version:

Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record

Please check the document version of this publication:

• A submitted manuscript is the version of the article upon submission and before peer-review. There can be important differences between the submitted version and the official published version of record. People interested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit the DOI to the publisher's website.

• The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review.

• The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and page numbers.

Link to publication

General rights

Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights. • Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. • You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain

• You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal.

If the publication is distributed under the terms of Article 25fa of the Dutch Copyright Act, indicated by the “Taverne” license above, please follow below link for the End User Agreement:

www.tue.nl/taverne Take down policy

If you believe that this document breaches copyright please contact us at: openaccess@tue.nl

providing details and we will investigate your claim.

Rapport no. 434

Onderzoek naar het verband tussen de

statische en d e

lijnspreid-functie ijke visuele

sys teem ,

Richard van Amen Ad van Gerven

Verslag van een stage, verricht bij het Instituut voor Perceptie Onderzoek, voorjaar 1982.

Samenvatting

Hoofdstuk 1. Inleiding Hoofdstuk 2. Theorie

2

2.1 Een model voor het visuele s~~teem. 3

2.2 Responsies en storingstechniek. 4

2.3 Kwantitatieve uitwerking van de storingstechniek. 5

2.4 Bepaling van de normfactor. 7

2.5 Toetsing van het laterale gevoeligheidsverloop. b

2.6 Gelijkvormigheid van de statische en dynamische 9 lijnspreidfuncties.

Hoofdstuk 3. Meetmethode 3. I Meetopstelling.

3.2 De psychometrische functie. 3.3 De konstante helling methode.

11

12 i j

3.4 Maat=egelen ter verkleining van de meetonnauwkeurigheid.1j 3.5 Het omrekenen van metingen in functiewaarden.

3.6 Metingen.

15

1o

3.7 Apparatuur, proefpersonen en perceptieve gegevens. 17

Hoofdstuk 4. Meetrcsultaten

4. I De psychometrische functie.

4.2 De laterale gevoeligheid.

4.3 Statische en dynamische lijnspreidfuncties. Hoofdstuk 5. Diskussie en conclusies

Hoofdstuk 6. Appendix

6.1 Resultaten volgens methode I. 6.2 Resultaten vol gens methode 2. 6.3 Resultaten volgens methode 3.

6.4 ~esultaten laterale gevoeligheidsverloop.

6.5 De helling van de psychometrische kromme, methode 3. Literatuurlijst volgens 20 21 2) 33 3b 41 L+4

51

j2

•

•

~amenvatting •

Dit rapport beschrijft het vervolgonderzoek uitgevoerd na het ondeTzoek beschreven in I.P.O.-rapport 417. Meest kenmerkend voor dit onderzoek is dat voor het eerst voor een en dezelfde proefpersoon zowel een statische als een dynamische lijnspreidfunctie werd bepaald.

Gepoogd werd een samenhang tussen deze responsies te vinden. Tijdens het OJlderzoek werd een optirrale meetmethode ontw~~eld, De gebruikte

proef-!""r!"telJ irg ~s onge~Jzigd gebleven. De in rapport 417 gein,troduceerde konstante helling methode is ook door ans met succes toegepast.

Een summier tussenonderzoek heeft geen meetbaar lateraal gevoeligheids-verloop binnen het gehruikte meetbereik aangetoond. Dit kon geconcludeerd warden op grond van de spreiding in de uitkomsten. Op grand hiervan blij-ven we het systeem homogeen in de plaats beschouwen.

De door ons gevonden responsies maken het binnen de spreiding niet mogelijk een eenduidige uitspraak over gelijkvormigheid van de statische en dynamische responsies te doen. De resultaten doen vermoeden dat de statische en dyna-mische lijnspreidfuncties minder sterk verschillen dan op voorhand werd aan-genomen,

Hoofdstuk I, Inleiding,

Bij het I,P,0. wordt al geruime tijd onderzoek gedaan naar het waarnemen van lijnen, De, statische of dynamische, lijnvormige stimuli kunnen verk~egen

worden met behulp van een T,V,-monitor, Om de overdrachtsfunctie van het menselijke visuele systeem te kunnen bepalen, zijn in het verleden di.verse responsies gemeten, Tot nu toe zijn bijvoorbeeld lijnspreidfuncties, lijn-impulsresponsies en responsies op impulsen in plaats en tijd, allenfoveaal, gemeten,

Indien de genormeerde statische ~n dynamische lijnspreidfuncties, gemeten cbor verschillende proefpersonen, vergeleken worden, leidt dit tot twee conclusies:

l, De impulsresponsie van bet menselijke visuele systeem kan niet beschre-ven worden a!s het produkt van de dynamische lijnspreidfunctie en de

lijnimpulsresponsie,

2. Het verband tussen statische en dynamische lijnspreidfuncties wordt wellicht gegeven door een eenvoudige schaalfactor,

Ons onderzoek is er op gericht voor een en dezelfde proefpersoon de statische en dynamische lijnspreidfuncties te meten om een eventuele schaalfactor te bepalen, Om de statische en dynamische responsies te kunnen vergelijken moeten overeenkomstige punten zo snel mogelijk na elkaar gemeten worden, Het is daarom nodig, ook in verband met vervolgonderzoek, hiervoor een goede ~ethode te vinden.

Er zijn gelijke meetcondities gebruikt als bij vorige onderzoeken. Ook is dezelfde apparatuur gebruikt,

•

Hoofdstuk 2. Theorie.

2.1 Een model veer het visuele systeem,

Veer het onderzoek wordt het menselijke visuele systeem, bestaande uit bei-de ogen, zenuwbanen en hersencellen voorgesteld door het mobei-del uit figuur 1.

u(x,t)

(x,t)

~~

.

.

_{U(x,t) D}

, z(x,t)

fig.I. Een model voor het rnenselijke visuele systeern.

Het ingangssignaal •;ordt gevormd door een lijnvormige stimulus waarvan de verlichtingssterkte in de tijd kan veranderen. E(x,t) is de lijnvormige ver-andering van de retinale verlichtingssterkte ten opzichte van een egale ach-tergrond. Hierbij is t delopende tijd en x de positie van de lijn, gemeten in vertikale richting,

De verwerking van het beeld wordt in dit model voorgesteld door een filter met impulsresponsie U(x,t). Het verkregen signaal zal gedetekteerd warden

als het maximum een bepaalde drempelwaarde overschrijdt. Het uitgangssig-naal z(x,t) is een logische functie, die aangeeft o= een bepaalde stimulus wel of niet waargenomen is.

We gaan er van uit dat dit model, bij niet te grate waarden van

c,

een li-neair systeem beschrijft. Deze aanname werd in het verleden door onderzoek correct bevonden. Er zijn nogal wat stochastische invloeden, zeals ruis bij het ingangssignaal en een langzame drift van het drernpelniveau. Op grand van de lineariteit kunnen alle mogelijke stochastische signalen voorgesteld warden door een ruisbron n(x,t) in het model,

..

2,2 Responsies en storingstechniek.

Met behulp van de storingstechniek kan men de responsie van een systeem op een impulsvormige storing in een variabele, bijvoorbeeld de plaats, bepalen. Hiertoe moeten we de responsies op twee verschillende soorten stimuli ver-·geli:jken. 0 ----+ plaats

A

q.A

0

IE

x: xc+~ ~ plaats fig.2a. Impulsvormige referentiestimulus.

fig.2b, Impulsvormige referentiesti-mulus met impulsvormige storing.

Op grand van de lineariteit mogen we de responsies op de twee impulsen van figuur 2b optellen. Indien bovendien het maximum van de resulterende res-ponsie samenvalt met het maximum van de resres-ponsie op de enkele impuls uit figuur 2a, mogen we deze twee responsies met elkaar in verband brengen. Deze laatste voorwaarde is vervuld als de waarde van q niet te groat is. Een ondergrens voor q wordt bepaald door de optredend:e ruis.

Meten in het plaatsdomein, Indien we de plaats als variabele gebruiken, spreken we over lijnspreidfuncties, Bij de meting van statische lijnspreid-functies is de stimulusduua 200 me.(zie3•6•J )

mische geval is de stimulus een impuls in de tijd.

In het

dyna-Meten in het tijddomein. Indien we de tijdsduur tussen referentie en sto-ring varieren, dus in figuur 2 langs de horizontale as de tijd als varia-bele zetten, meten we lijnimpulsresponsies, De stimuli warden allen op

de-zelfde plaats aangeboden,

Gecombineerde metingen. In dit geval is de impulsvormige storing zowel in plaats als in tijd verschoven ten opzichte van de referentie. Op deze wijze kan een compleet beeld van de impulsresponsie van het visuele systeem ver-kregen warden. Figuur 3 geeft de genormeerde responsie zoals die gemeten werd door onze voorgangers •

• , I

..

fig.3. Genormeerde impulsresponsie op lijnvormige st;mu~

in plaats en tijd, gemeten door R.J.B. (lit. 3)

2.3 Kwantitatieve uitwerking van de storin~stechniek.

In bet verleden zijn lijnspreidfuncties, lijnimpulsresponsies en de respon-sie op impulsen in plaats en tijd gemeten. In deze paragraaf zal een formu-le voor de bepaling van de responsie op een impulsvormige storing in plaats en ti;d worden af geleid.

Door gebruikmaking van bet detektiemecbanisme is bet mogelijk om de waarne-mingskans te bepalen van een stimulus met een bepaalde luminantie. De

ver-licbtingssterkte van het netvlies, uitgedrukt in Trolands, is per definitie gelijk aan bet produkt van de stimulusluminantie (in Cd.m-2) en bet pupil-oppervlak ( in nmi2). Door deze definitie wordt de invloed van de pupil

ge-elimineerd. Het increment in retinale verlicbtingssterkte, vermenigvuldigd met de lijndikte4x in boogminuten, is een directe maat voor de verandering in ontvangen:_lich tstroom op het netvlie s.

Door een stimulus aan te bieden die een impuls in plaats en tijd is, wordt een lic~tboeveelheid f4 XAt op bet netvlies toegevoegd. Hierbij is€. (x, t) de verandering in retinale verlichtingssterkte, De stimulus wordt waargeno-men als het maximum van de responsie een bepaalde, mowaargeno-mentane dreCTpelwaarde overschrijdt.

•

In het algemeen moet de impulsresponsie van het visuele systeem geschreven warden als

u,=

u,(x,x!t,~). Hierin is x de plaats waar gefixeerd wordt en

t is de lopende tijd. "'· x' is de afstand tussen de plaats van fixatie en de plaats waar een liinvormige ~timulus wordt aan-geboden. 't" is het ti,idsinterval tussen sonde en stoorf'tfhctie.

Het systeem is invariant voor plaats en tijd. Daarom kan de impulsresponsie ook beschreven warden met relatieve tijd en plaats als variabelen:

U

.s

= U&' (x.;..x! t-•t'.). Voor de referentiestimulus of hoofdlijn is x·'·=O en 't'=O, Deze stimulus wordt gedetekteerd als geldt:

E.

₁ • .a.t,,t.x,U₆(x,t )~D

ex vgl, (I)

Hierbij is t het tijdstip waarop de responsie maximaal is, At is de ap-ex

licht-ti3d, AX de breedte van een lijn.

In het algemene geval wordt vervolgens de referentiestimulus samen met een

identieke~ gelijkvormige stoorfunctie aangeooden. De luminantie van deze stoorimpuls is een factor q kleiner dan de luminantie van de hoofdlljn. Er treedt nu detektie op als geldt:

vgl. (2)

Als q klein genoeg is vallen de maxima van de responsies op de hoofdlijn en de stoorlijn samen. Dit tijdstip uordt weer t genoernd. De

detektievoor-ex waarde wordt dan:

vgl. (3)

Indien we de verlichtingssterkten

E

1 en

f

2 zo kiezen dat de detektiekans

50 % wordt, gaan de ongelijkheden (I) en (3) over in de volgende gelijk-heden:

U, (x, t )

.. ex

tJ6 (~~t ) ____ e_x_ + q, U6 (x-x! t~T) D(t 2)

=----

vgl, (5) £

₂

.~t.Ax

We definieren nu de plaats waar gefixeerd wordt als x=O en het tijdstip waarop de responsie gedetekteerd wordt ala tex• Volgens deze definities is

u,

(0, tex) dus de responsie op de hoofdlijn,

Verder definieren we een genormeerde impulsresponsie volgens:

~ U₆ (x',~)

U,s-(x!T) = D(t₁

l__

U6 (O' -tex)

vgl. (6)

Als nu de drift van de drempelwaarde door een geschikte meetmethode geeli-mineerd wordt, is D(t₁)

=

D(t

2), De genor.meerde responsie hangt dan niet meer van de drempelwaarde af, Uit de ve,rgelijkingen (4), (5), en (6) kan men dan

eer. eenvoudige uitdrukking voor de genormeerde responsie afleiden,

U~(x!T)

_{· {q.E}

2

'.4t.4x

u,

(O,

•ex)}

]j'(tl) _ofwel q,D(t₂) u,(o,t ) _ex

~

=

l

{.fl.

u~ (x!i:)

q

E

2 vgl, ('Z)

2,4 Bepaling van de normfact6r,

Een uitdrukking voor de responsie op de referentielijn kan gevonden worden uit de detektievoorwaarde voor een enkele impulsvormige stimulus,(vergelij-king 4) De normfactor wordt nu gedefinieerd door:

N,F, vgl. (8)

Voor statische lijnspreidfuncties geldt dan natuurlijk:

Alle grootbeden uit bet recbterlid kunnen gemeten worden. Met bebulp van de normfactor kunnen we uit de genormeerde responsie de verbouding van de werkelijke responsie tot de momentane drempelwaarde bepalen.

De normfactor, uitgedrukt in (Td.s.boogmin.)-1, kan opgevat worden als de

. k gewogen . . h d . 1 ' . 1 d

recipro e van ae energiin ou van een impu svormige stimu us met een e-tektiekans van 50 %. In bet statische geval is N.F. de reciproke van het vermogen dat de retina bereikt. Dit alles op bet ti;dstip van meting, want

&

normfactor is een functie van de, tijdafbankelijke, drempelwaarde.

2.5 Toetsing van het laterale gevoeligheidsverloop.

Een bekend feit uit de perceptieleer is het laterale of zijdelingse gevoelig-heidsverloop. Stel dat we steeds een stimulus bestaande uit een lijn van constante intensiteit aanbieden. Indien nu gefixeerd wordt op een bepaald vast punt, en de stimulus verschijnt op steeds grotere afstand van het fix-atiepunt, blijkt de detektiekans af te nemen. Onderstaande figuur geef t een indruk van het gevoeligheidsverloop bij puntvormige stimuli:

Q ..J §l 200 (/)

"'

a: % ~ 0 10 ECCENTRICITY 20 30 (MIN OFARC) 4

fig.4. Retinale verlichtingssterkte, van puntvormige stimu-li op drempelniveau, als functie van de afstand tot de fovea en gemiddeld over vier richtingen.(lit.4 )

De afname in detektiekans zou veroorzaakt kunnen worden doordat de drempel-waarde toeneemt met de af stand tot de fovea1 of doordat de vorm van de

res-ponsie plaatsafhankelijk is. De gebruikte storingstechniek gaat er echter van uit dat het visuele systeem plaatsinvariant is. Wij hebben daarom meting-en gedaan om na te gaan of in het door ons gebruikte plaatsdomein emeting-en cor-rectie voor het laterale gevoeligheidsverloop nodig is. Als een corcor-rectie nodig is, moet in vergelijking 7 voor het getal q niet de werkelijke waarde, maar een voor de afstand gecorrigeerde functie q(x) ingevuld worden.

2.6 Gelijkvormigheid van de statische en dynamische lijnspreidfuncties. Binnen ons model is U₀ (x:~) de responsie van een stimulus die op afstand x' van de fovea wordt aangeboden, 'tis het tijdsverloop tussen het inschakelen

van·

:res'it•-.$omte.~~; stoqrf~nctie. De statische lijnspre:i:dfunctie 'J₀ (x')

is de tijdonafhankelijke responsie, gemeten in de plaats, op een statische stimulus. De dynamische lijnspreidfunctie

u

₆(x!t )is de responsie, gemeten

·#*-in de plaats, op het moment dat de responsie ·#*-in.de tijd gezien maximaal is. De resultaten van onze voorgangers doen vermoeden dat eventuele looptijden bij het afbeelden van een stimulus op het netvlies verwaarloosd kunnen wor-den. In figuur 3 ziet men immers dat de lijnimpulsresponsies, gemeten op verschillende plaatsen, allen op het tijdstip 't=O maximaal worden. Bij het zoeken naar een eenvoudige, goed hanteerbare uitdrukking voor U₀(x!T) ligt het daarom voor de hand de volgende vorm te proberen:

vgl. I 0

Hierin is U~(x!te*de eerder genoemde dynamische lijnspreidfunctie.

u,(O,T)

is de lijnimpulsresponsie, in de tijd, gemeten op de fovea.

De statische lijnspreidfunctie is de responsie op een stimulus die een een-dimensionale impuls in de plaats, en konstant in de tijd is. De responsie op een functie die in de tijd konstant is, vindt men door integratie over de tijd:

U.s (0,T)dT

Als de aangenomen uitdrukking voor u,(x!i} juist is, moeten de ongenormeerde statische en dynamisch.e lijnspreidfuncties dus op een constante factor na aan elkaar gelijk zijn

We kunnen alleen van de genormeerde

U0 (x1 } u:(x')

=

--.-D(t1) responsies __ D(t 2} u6 (O) D(t 4) u,(O,t ) .. e:tc de waarden bepalen; vgl. 12a vgl. 12b

Als nu weer de drift in de drempelwaarde D geelimineerd wordt vindt men: u!(x')

u

₆(x') u,co,t ) _I

=

ex=

c.

- =

::t

c

U ₆ (x't _{' E'}

f

u6 (x!te1c U6(0)

Als verge lij king 10 juist is, moeten de genormeerde statische en dynamische lijnspreidfuncties op elke plaats aan elkaar gelijk zijn.

Eerder verricht onderzoek doet vermoeden dat dit niet het geval is. Men hoopt

::t

de beschrijving te verbeteren door aan te nemen dat het verband tussen u₆(x') en U:<x!tef gegeven wordt door een eenvoudige schaalfactor X. Als deze aan-name juist is, moeten we u!(x') en u:(x!t lin een grafiek kunnen teken als

e~ .

functie van een hulpvariabele u, waarbij _U0(u)

= u:(u~

), Deze grafiek

ont-. eit

staat uit de oorspronkelijke met behulp van de volgende gelijkheden:

u!(u) = u!<x') en UZ(u,tef =

u;(~~e{t

Voor een controle meet men voldoenie waarden van , J·z(x) en tJ!(x,tei hebben, en de bijbehorende x-waarden

vergelijken. Dit is praktisch niet goed mogelijk omdat beide responsies juist bij identieke waarden van x worden gemeten. Het is zinvol nog een tweede hulpvariabele,

v:=

log u in te voeren. Er zal dus ook moeten gelden dat

u!<x) U.s(log x - logX, t ::t ) ex

Indien we de genormeerde responsies uitzetten tegerrde logarithme van de lijnafstand x, moeten de twee krommen na verschuiving over een afstand log% precies op elkaar vallen. Op deze manier kan men dus de aanname

::t ::t x )

Ui(x)

=

_{u6 (x;,tex controleren. Indien deze aanname correct is, kanX} eenvou-dig grafisch bepaald worden.

•

3. Meetmethode.

3.1. Meetopstelling.

Alle metingen zijn verricht in dezelfde ruimte en met dezelfde apparatuur als onze voorgangers.( Robbert-Jan Beun en Jos Vaessen, Rapport 417 ). De ruimte wordt zo goed mogelijk verduisterd en in deze ruimte bevindt zich de proefpersoon. Deze proefpersoon zit op een stoel, met het hoofd gefixeerd in een hoofdsteun, op een afstand d recht voor een T.V. monitor.

Tussen proefpersoon en monitor bevindt zich een rechthoekige koker die zoveel mogelijk strooilicht moet afschermen.

Op het beeldscherm van de monitor zit een transparante folie geplakt met hierop markeringen getekent om het de proefpersoon mogelijk te maken te fixeren op de hoofdlijn.

Aanvankelijk is hiervoor een folie met een dun groen kruis gebruikt, hetzelfde folie als van onze voorgangers ( diagonaal 50 x 50 mm, centrum 15 x 15 mm leeg ). Later is een folie met een enkele rode stip gebruikt 1,5 mm door-snede ). Voor de laatste en belangrijkste metingen zijn twee fixatiestippen gebruikt, waar de hoofdlijn precies tussendoor loopt ( hartafstand 18 mm;

doorsnede 1,5 mm). Dit is gedaan om continuiteit in het onderzoek te ver-krijgen. In de slotfase van onze stage zijn namelijk ook metingen verricht door onze opvolgers, aan dezelfde opstelling, en zij hebben van begin af aan twee fixatiestippen gebruikt.

De afstand d tussen proefpersoon en monitor is vast ingesteld, en wel zo-danig dat een lijnafstand overeenkomt met een halve boogminuut.

Een rekenvoorbeeld zal een en ander duidelijk maken:

Stel de zijlijn komt 60 lijnafstanden onder de hoofdlijn. We willen nu dat de proefpersoon deze twee lijnen ziet onder een hoek van 60 ~ ;

=

30 boog-m.inuten. Neem X

=

een lijnafstand, we krijgen dan:

0

tan 30'

=

tan 0,5

=

0,0087

=

60 ~ x

d

Volgens rapport 417 geldt: X

=

0,4 mm.

Hieruit berekenen we: d

=

2,8 meter, als in te stellen afstand.

De achtergrondluminantie van het beeldscherm wordt ingesteld op 200 Cd/m2 en voortdurend gecontroleerd door de proefleider m.b.v. een luxmeter, die tegen het scherm is bevestigd en geijkt m.b.v. een luminantiemeter.

De proefpersoon kan een stimulus zelf starten met een drukknop. Het al of niet waarnemen wordt bijgehouden door de proefleider. Hij doet dit op zelfvervaardigde waarnemingsvellen.

3.2. De psychometrische functie.

In de praktijk blijkt dat, indien men de stimulus meer en meer verzwakt, op een gegeven moment niet alle stimuli meer warden waargenomen. We definie-ren nu een detektiekans p

=

aantal waargenomen stimuli/totaal aantal stimuli. Indien we deze kans uitzetten tegen de intensiteit van de stimulus, dan ver-krijgen we een figuur als fig. 3.2.a.

p

i

I

fig. 3.2.a.

Er is dus een overgangsgebied van wel naar niet waargenomen. Tussen 20% en 80% is de kromme vrijwel lineair. We kunnen de detektiekans ook uitzetten tegen de verzwakking van de stimulus, waarbij we deze verzwakking uitdruk-ken in dB. Dit geeft fig. 3.2.b. Ook hier het lineaire stuk tussen 0,2 en 0,8. Het drempelniveau verkrijgen we nu voor de verzwakking waarbij p

=

0,5.

p

1,0..,...~~~---i

0,8 0,6

o,4

0,2 verzwakking in dJ3 fig. 3.2.b.

3.3. De konstante helling methode.

De helling van het lineaire stuk uit de psychometrische functie blijkt redelijk tijdonafhankelijk te zijn. Indien deze helling eenmaal bekend is, kunnen we volstaan met het bepalen van een detektiekans tussen 0,2 en 0,8 om het drempelniveau te kunnen berekenen.

Voorbeeld:

remand heeft een helling van 30%/dB. Hij ziet 70% van de aangeboden stimuli bij een verzwakking van 22 dJ3. Het drempelniveau ligt dan op:

22 + 70 - 50 ₃₀

_{= '}

22 67 dJ3

_.

We gaan er dus van uit dat als we de stimuli verder zouden verzwakken tot 22,67 dJ3, dat de proefpersoon nag slechts 50% van de stimuli waarneemt, zonder dit te controleren.

Deze methode van drempelbepaling staat bekend als de konstante-helling methode.

3.4. Maatregelen ter verkleining van de meetonnauwkeurigheid.

3.4.1. Onnauwkeurigheid t.g.v. drift.

De drempel ligt voor een bepaalde stimulus en voor een bepaalde proefper-soon niet vast, hij vertoont drift.

Een drempelverschuiving van meer dan

5

dB tussen twee opvolgende meetdagen kan voorkomen.

We willen alleen de drempelverandering t.g.v. de storing meten en daarom wordt oak steeds de drempel van een referentiestimulus bepaald ( ongestoorde A-lijn ) .

Bij metingen in "counter-balance" wordt eenparige drift weggemiddeld.

3.4.2.

Onnauwkeurigheid t.g.v. ruis.

We beschouwen de ruis volkomen tijdonafhankelijk. Door de metingen een aantal malen te herhalen wordt de ruis grotendeels uitgemiddeld. Na een bepaald aantal metingen boekt iedere volgende meting nauwelijks winst in nauwkeurig-heid.

3.4.3.

Onnauwkeurigheid t.g.v. de konstante-helling methode.

Beschouw onderstaande figuur. p 1 ,0

l

0,9 0,8 A 0,7

c

o,6

0,5

o,4

.o ,3

0,2 B I

.

0' 1

,E

~. 0,0 v ' v ' v ' v, _{1 2} v2=v3 ₃ ~ dB

We nemen aan dat de helling zich bevindt tussen de twee hellingen a en b. De verzwakking op drempelniveau van punt A bevindt zich dan tussen v₁ en vr.'• analoog voor de punten Ben C.

We zien nu dat het verschil in verzwakk.ing tussen A en B ( maximaal v

2 - v1, minimaal v ' - v ' ), veel onnauwkeuriger is dan het verschil bij A en C

2 1

( ergens ussen vt ' ' )

3 - v1 en v3 - v1 .

De proefleider zal dus moeten pogen de verzwakk.er zodanig in te stellen dat de referentiestimulus en de gestoorde stimulus zoveel mogelijk dezelfde detektiekans geven. Bij gelijke detektiekans is de fout in het verschil zelfs gelijk aan nul.

3.5. Het omrekenen van metingen in functiewaarden.

Zowel voor het dynamische als het statische geval hebben we een genormeer-de functie gevongenormeer-den met genormeer-de volgengenormeer-de gedaante:

1(£1_

_c

₁

)

_•

q C..c

Hierin is alleenq bekend; in ons geval geldt: q

=

0,3.

Deze waarde is toegepast wegens de gunstige resultaten van onze voorgangers. l1 is de incrementale verlichtingssterkte t.g.v. een lijn op drempelniveau

( hoofd-, referentie- of A-lijn genoemd ).

C

is de incrementale verlichtingssterkte t.g.v. hoofdlijn + stoorlijn c

( B-lijn, zijlijn ) op drempelniveau, fixatie op hoofdlijn.

C

₁ en f,c warden ingesteld m. b. v. een lo.gari tmische stappenverzwakk.er. Beide grootheden warden verzwakt t.o.v. hetzelfde referentieniveau

E .

r

Noemen we nu de ingestelde standen van de verzwakk.er v

1 en vc, dan geldt dus: v ₁

=

-20 101 og

( l1 )

C..r

( dB )

=

-20 101 ( £, c ) ( dB ) v _c og

er

zodat v - v

=

20 101 og ( £1 )

=

~v

G

1 = 10 6v/20 c 1

_E.c

_Ee

We krijgen dus voor

u

₀

1 de volgende eenvoudige uitdrukking:

u6*=~(

10Av/20_, ).

Voor het bepalen van de normfactor NF

=

C

~ tdx gebruiken we de volgende formule, die afgeleid is in rapport 402 vki Timmermans en Hegt.

log

6

L

=

1 845 + y_ (dB)

-gem ' 19,5 v is weer de verzwakking.

Hierin is 61 het tijdgemiddelde over de beeldherhalingslijn; gem

4o ms

1

Ll

L

=

T

I

~ L dt

=

oppervlak.te onder de oplichtkromme.

gem

Zie blz.

13

van rapport

406.

f

1

=

~ L ( p

=

0, 5 ) I A waarin A

=

pupiloppervlak.te. gem

3.6.

Metingen.

Tijdens de stage ziJn, na een inwerk/inleerperiode, drie soorten metingen verricht.

1. Bepaling van de psychometrische functie.

2. Onderzoek naar het verloop van de laterale gevoeligheid.

3.

Bepaling van de statische en de dynamische responsie in de plaats, gedurende een hele dag voor twee proefpersonen.

3.6.1.

Statische en dynamische responsies.

Deze zijn volgens drie methodes bepaald. Methode 1.

In principe meten we in een dag de statische en de dynamische responsie van twee proefpersonen voor

16

verschillende lijnafstanden.

De responsies zijn gemiddeld over vijf of zes meetdagen.

In een sessie meten we twee dynamische en twee statische responsies. Op een normale meetdag meet een proefpersoon dus

8

blokken.

De volgorde in een blok is: stat. - dyn. - dyn. - stat. Er is geen bewuste aandacht besteed aan adaptatie. Meting van een responsie gebeurt als volgt:

a) Kies een geschikte verzwak.king zodat 0 2 ~

' p ~

o,8.

b) Bied vijf A-lijn stimuli aan, bepaal p uit ₅ waarnemingen.

c) Bied vijf A- en B-lijn stimuli aan, bepaal p uit 5 waarnemingen. Er is gebruik gemaakt van het groene fixatiekruis van onze voorgangers. Methode 2.

De methode is hetzelfde als methode 1 behoudens de volgende wijzigingen: a) Er is bewuste aandacht voor adaptatie, minimaal

5

minuten.

b) Het groene fixatiekruis wordt vervangen door een enkele rode stip. c) Er zijn 10 stimuli gebruikt i.p.v.

5.

Methode 3.

Oak deze methode lijkt op de methodes 1 en 2, maar nu geldt:

a) Bewuste aandacht voor adaptatie aan het scherm, minimaal

5

minuten. b) Er is gemeten voor 12 i.p.v. 16 verschillende lijnafstanden, dus 6

blokken per persoon per dag.

c) Fixatie m.b.v. twee stippen boven elkaar, om aansluiting te krijgen met het vervolgonderzoek.

d) Er is voorkomen dat bepaalde lijnafstanden alleen maar 's morgens of 's middags warden gemeten.

e) Meting van een responsie gaat nu als volgt:

1 ) Kies een verzwakking 0 ,2 -~ ~ p - 0' . 8 2) Tien A-lijnen.

3) Twintig A + B-lijnen, bepaal p.

4)

Tien A-lijnen, bepaal p. Opmerking:

Een statische stimulus heeft in onze stage de volgende vorm:

L

i

0 250 450 700 t in ms. )

De schuine flanken van de kromme moeten er voor zorgen dat een statische lijn geleidelijk inkomt. We hopen zo in- en uitschakelverschijnselen te voor-komen.

3.7. Apparatuur, proefpersonen en perceptieve gegevens.

3.7.1. Apparatuur.

oscilloscoop: luxmeter:

Philips P.M. 3230

monitor: videogenerator: tellers + logica: pupillometer: verzwakker: Philips, LDH 2151-02 8925 215 10201 I.P.O. zelfbouw tijdgeverbouwsysteem M.T.G. ( I.P.O. ) I.P.O. nr. 728235 Philips P.M. 5180

De werking van de apparatuur wordt uitgebreid en volledig behandeld in I.P.O. rapport 417. Voor de volledigheid merken wij hier op dat in vrijwel de gehele stage de zijlijn bestaat uit een balk ter breedte van een lijn.

3.7.2. Proefpersonen.

Richard van Amen:

Ad van Gerven: 3.7.3. Perceptieve bijzonderheden. leeftijd Vl.SUS links visus rechts 22 jaar 1 '5 2,0 samen 2,0

gemiddelde

pupildia.me~er

bij L

=

200 Cd/m2: links:

6,9

_-

+ 0,2 mm rechts:

6,9

_-

+ 0,2 mm leeftijd 23 jaar Vl.SUS links 1 ,25 re ch ts _{1 '5} sa.men 1 '5 Vl.SUS 2 gemiddelde pupildia.meter bij L

=

200 Cd/m : links: 5,5 + 0,2 mm

rechts:5,0 + 0,1 mm

Lijnen rond drempelniveau warden niet altijd over de gehele breedte van het scherm waargenomen. Dit gaat zeker op voor dynamische stimuli, in het sta-tische geval komt dit voor bij lage detektiekansen. Een lijn is waarge-nomen als de proefpersoon minstens een stukje van een lijn ziet. Wij be-slissen dus niet op onrust in het beeld, zoals onze voorgangers.

Net als bij onze voorgangers ligt 's ochtends de drempel lager dan 's mid-dags. Een enkele keer duurde een meetblok wat langer dan normaal. Als een proefpersoon dan lange tijd naar het scherm keek, werd soms rond de fixatie-stip een gelige cirkel waargenomen.

elkaar, werd door beide proefpersonen de enkele rode fixatiestip het ple-zierigste gevonden.

Beide proefpersonen hadden af en toe "last" van een onverklaarbaar "helder" moment, waardoor de drempel enkele dB zakte. Dit was echter nooit van lange duur.

4.

Meetresultaten.

4.1. De psychometrische functie.

De psychometrische functie is later in de stage anders bepaald dan in het begin. De stimuli bestaan steeds uit A-lijnen. Aanvankelijk, toen nog ge-bruik gemaakt werd van het groene fixatiekruis, was de procedure als volgt: a) Kies

5

verzwakkingen.

b) Bij iedere verzwa.kking warden 5 stimuli aangeboden.

c) In "counter-balance" warden nogmaals 5 stimuli aangeboden.

d) Beschouw de verzwakkingen met 0,2 ' p ~ 0,8 en bepaal de helling. De op deze manier gevonden en in methode

Voor Richard: Statisch: -12; -12;

-9,6;

-18; in %/dB. Dynamisch: -16; -8,2; -20; -10; in %/dB. Voor Ad: Statisch: -17; -20; -16; -20; in %/dB. Dynamisch: -15; -12; -10; -15; in %/dB. Een latere variant verliep als volgt: a) 3 verzwakkingen.

b) 3 ma al 10 stimuli.

c) 3 ma al 10 stimuli in "counter-balance".

gebruikte hellingen zijn:

De op deze manier gevonden en in methode 2 gebruikte hellingen zijn: Voor Richard:

Statisch: -15,5 %/dB Dynamisch: -17,5 %/dB. Voor Ad:

Statisch: -18,8 %/dB Dynamisch: -18,5 %/dB.

Later in de stage werd een andere methode gebruikt. Deze is in principe het-zelfde als de bepaling van een responsie volgens methode 3, uit paragraaf 3.6.1. De adaptatietijd bedraagt minimaal 5 minuten en er wordt gebruik ge-maakt van de rode fixatiestip.

Procedure:

a) Kies een geschikte verzwakking. b) 10 stimuli, bepaal p.

c) p .}- 0,5, 1 dB zwakker, anders 1 dB sterker. d) 20 stimuli, bepaal p.

e) 10 stimuli bij de eerste verzwakking, bepaal de uiteindelijke p.

We hebben nu twee punten, dus een helling. Deze procedure wordt zowel sta-tisch als dynamisch vier maal herhaald, daarna zijn de hellingen gemiddeld. De hellingen die op deze manier werden bepaald kwamen beter overeen met de resultaten van onze voorgangers.

Ook wordt sneller een indruk verkregen van de nauwkeurigheid waarmee de hel-ling is bepaald.

De op deze manier gevonden en in methode 3 gebruikte hellingen zijn: Voor R~J_;_ Statisch: -23 + 3 %/dB Dynamisch: -33

±.

6

%/dB. Voor Av G: Statisch: -23 + 3 %/dB Dynamisch: -18 + 1 %/dB.

4.2.

De laterale gevoeligheid. De gegeven onnauwkeurig-heden zijn spreidingen in het gemiddelde.

Tijdens het bepalen van de responsies is steeds aangenomen dat de plaatsen waar hoofdlijn en stoorlijn op het netvlies worden afgebeeld dezelfde ge-voeligheid hebben voor de stimuli.

Omdat wij ook bij vrij grote lijnafstanden hebben gemeten, hebben wij een experiment verricht om deze uniformiteit in de gevoeligheid te onderzoeken, binnen 30 boogminuten.

De gang van zaken is als volgt geweest: a) We gebruiken het rode fixatiepunt.

b) We zorgen voor minimaal 5 minuten adaptatie aan het scherm. c) We meten alleen statisch.

d) We bekijken

6

verschillende lijnafstanden in een meetblok. e) Ieder meetblok wordt driemaal herhaald.

Een meting verloopt als volgt:

a) Kies een verzwakking zodat

0,2~

p

~o,8.

b) 10 hoofdlijn stimuli, bepaal p.

c) Bij dezelfde verzwakking 10 zijlijn stimuli, fixatie op het punt, aandacht bij zijlijn. Er is geen hoofdlijn, q

=

1, bepaal p.

d) Bepaal A

=

€,

1 ( O )

i

1, 15 1, 10 1,05 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 1,25

-

A(x)

f

1.20 1, 15 1, 10 1,05 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80

-.

.

-•·

-r 5 10 15 20 25 30 gemiddelde _I

_•

spreiding x in boogminuten

_,.

fig. 4 .2. 1.

Lateraal gevoeligheidsverloop P·P· Richard van Amen

..

I

'

5 10 15 20' 25 30 gemiddelde I spreiding

.

x in boogminuten ~ '~ fig. 4.2.2.

In fig. 4.2.1. en 4-.2.2. op pag. 22 zijn de gemiddelde drempelverhoudin-gen

A

uitgezet tegen de afstand tot de fovea. De vertikale balken zijn

.

twee maal de standaarddeviatie van de gemiddelden van A.

Voor een beter inzicht is ook de gemiddelde spreiding van het gemiddelde van A uitgezet.

Ter vergelijking nemen we ook een grafische weergave op van het gevoelig-heidsverloop zoals dit gemeten is door Blommaert en Roufs m.b.v. puntvormi-ge stimuli. Zeals duidelijk is te zien, is hier wel een afname in de puntvormi- ge-voeligheid geconstateerd. (zie hoofdstuk. 2, fig.

4)

Kennelijk is dit verloop bij lijnvormige stimuli minder geprononceerd.

4.3. Statische en dynamische lijnspreidfuncties.

4.3.1. Tabellen en grafieken.

In deze paragraaf worden de resultaten van de drie meetmethoden vergeleken. Hierbij is de volgende tabel met aanvullende algemene gegevens van belang.

Tabel 4.3.1.

methode 1 methode 2 methode 3

stat. dyn. stat. dyn. stat. dyn.

aantal stimuli/ 50 50

meet punt uit de of of 60 60 160 160

grafiek 60 60

aantal meetda- 4 4 4 4

gen waarover J.S of of 3 3 of of

gemiddeld 5 5 5 5

adaptatie aan

monitorluminan- nee nee ja ja Ja ja

tie

normfactor 0,026 0,32 0,030 0,27 0,021 0' 18

Richa!'d

normfactor 0,061 0,80 0,060 o,65 0,037 o,41

Ad

aantal punt en

in het plaats- 16 16 16 16 12 12

dome in binnen

fixatie groen kruis rode stip 2 blauwe stippen boven elkaar

De statische normfactor wordt opgegeven in (Tdibgmin.-1).

De dyna.mische normfactor wordt opgegeven in (Tdibgmin.lsec.-1).

Bij methode 3 is er voor gezorgd dat de meetpunten niet op een vast tijdstip op een meetdag gemeten worden. Bijvoorbeeld de responsie behorend bij twee lijnafstanden werd soms 's morgens en soms 's middags gemeten.

In de volgende grafieken staan de resultaten, verkregen volgens de drie me-thoden, boven elkaar weergegeven.

Bij de berekeningen van de normfactoren zijn we uitgeg~an van de volgende meetgegevens: Tabel 4.3.2. proefpersoon Richard Ad methode 1 2 3 1 2 3 gemiddelde pupildiameter

d

6,37 6,60 6,91 4,68 5,03 5,3 spreiding in

d, s(d) o,44 0,36 _{0' 19 o,66} o,64 0,7

spreiding in

d,

s(d) 0,04 0,07 0,03 0,06 0' 12 0' 1 gemiddelde drempelver-zwakking v

-

26,0 27,7 25,5 28,0 29,0 25,8 statisch spreiding s(v) 1 ,8 _{1 '7 1 '5} 2,2 1 ,8 _{1 '5} spreiding s( v) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3 0,2 gemiddelde drempelver-zwakking v 19,9 19,0 16,4 22,5 21 ,9 18,9 dyna.misch spreiding s ( v) 2,2 _{1 '7} o,8 2,0 1 '8 3,4 spreiding s(v) 0,2 0,2 _{0' 1} 0,2 0,3 0,5

..

o,

1

"

I

::1

t

r

r

L

, I • I •

r

i; I ·•

11~

11

. .,.

~

I

f

.n

~

r

... :I,

!

l

-n,

r .

-•),

•

U, {x)

i ..

..j

•,i

"~

1

"::1

l

l

1,I

~ ~~lt~J1,-1·

1

·

i'

1,, '

: I

1

_t

₁

-.... · .... -.I

•

i u, t::rcJ ·-' 1 ..

.. f

I .· l

I:

_f

_f

' . f

f'

~·

.

~-~

1

.~f'

i

1

!

r

l. •' I .-methode 2 methode 3 l ! a ~ '" ...

-.

~.

--.. 1

_...

.Ill U4 (x,9

I

.

... , I

·: ., I

f

:: I [

1

...

J

L

.1

r -;---;-- '

I'• · ,, I • • ··.1 I . . I

1.1;

(::.y.,o} T : •. 1

t

:··I : ... 1 k ' b."

r:.

I ..

'·

I,:

l . :

~ ~

.

1 i I • L o

l

r

I

j' • '

f

methode 1 methode 2

f

methode 3

r

,;- -- t·--- - .

I

"·' 11,'i 11.:. •l,1

I

I •1.:0

I

•

I

-I

•l,1 ! _t 11.1

I

i

•

_I

I

[

_f

I

_f

i

₁

-·'

I

.

... .,,,

~

.... I

•'1,l 1 IC in i..,,.,C'\!n"••n

-... l

-'•, ", I ! T

r:~

1

• 1,,

1

U11·J •• methode 2

...

r T

I

I

r

r

t

i .T.

_•

.L

..

T

•

_{l J}

-l

I '

•

l I

l

l ll . ., .. ~~-·~ ,'f' ·.

-- . J ' I

.

u methode 3 I '·

..

...

...

"

I

·J,

"

r

' : J ' '

_{1 '}

l"

'J

• lit !looiralftl1ten

-.'• l

l

'·

.

u,1 ... 1,. J, o •. '· 0, o. ;, -o. • ) ,

-

'· ·0, -1. ··:i.

I ..

J, ~

..

.

11;1 ... J " 0, o. g,

..

o. o. -o. ... o. l -J •. ... .J," -o. 0

.

....

-I !

•

~

'

1

' . ) ... J

..

.,;

...

.

; ·•,4

"'

·-"' I • .,.

•

r

_I

•

1

r

.

i

1

l

'

i

.,.

_J

•

I

I

r

t

I

'

!

_l

I

..

•

x •~ Uoo r1n. T

I

.,. • 1 I I J.

f

I

r

.

l

l

1

methode 2

I

r

\ry ,.J T

I

f

!

I

T

!

--j

I

T

•

x Ln ~m1n.

..

I

r

methode 3 , .. l I l

4.3.2. De metingen volgens methode 3.

In deze paragraaf kijken we alleen naar de resultaten van onze laatste me-tingen. De responsies op een dynamische en een statische stimulus zijn per proefpersoon in een grafiek uitgezet. Na 12 boogminuten dempen de responsies normaal uit. Daarom hebben we alleen het interessante deel van de responsie uitgezet. Voor een volledige grafiek: zie appendix. Om te controleren of er sprake is van een schaalfactor tussen de statische en de dyna.mische res-ponsie, hebben we deze responsies ook logaritmisch uitgezet.

o,8 0,7 o,6 0,5 o,4 0,3 0,2 0' 1 0,0 1 -0, l -0,2 -0,3 -0,4 -0,5 3 9 10 11 12

t

in boogminuten I w 0 I

l

1,0 0,9 o,8 0,7 o,6 0,5 o,4 0,3 0,2 0, 1 o,o 1 -0, 1 -0,2 -0,3 -0,4 -0,5

f

2 3

4

8

10 11 x in boogminuten I w ~ I

U&!t co.

I

1,0 0,9 o,8 0,7 o,6 0,5 o,4 0,3 0,2 0, 1 0,0 -0, l -0,2 -0,3 -O,ii -0,5 u,lt

1

1,0 0,9 o,8 0,7 o,6 0,5 o,4 0,3 0,2 0, 1 o,o -0, 1 -0,2 -0,3 -0,4 -0,5

Genormeerde statische • en dynemische o responsies volgens methode 3 als logaritmische functie van x p.p. Ad van Gerven 0 • 0 2 3 4 ₅ 0

..

0 0 8 9 1 0

•

0 0 0 x in boogminuten 0

•

Genormeerde statische• en dynemischeO responsies volgens methode 3 als logaritmische functie van x p.p. Richard van Amen

0

•

•

®

•

0 3 4 5 6 8 _~ 10 ₈ 0 0

•

•

•

0 x in boogminuten

----.

•

0 CiJ

5.

Diskussie en conclusies.

De resultaten die verkregen zijn volgens de eerste twee meetmethodes geven geen duidelijk beeld van de responsies, vanwege de grote spreiding. Wel lijkt het resultaat volgend uit methode 2 meer in overeenstemming met vroegere ·resultaten van diverse voorgangers. De grafieken dempen wat mooier uit en

het aanwezig zijn van een negatieve lob lijkt aannemenlijker. Mogelijke oorzaken voor deze tegenvallende resultaten zijn:

1. In de eerste methode is geen aandacht aan adaptatie besteed. De grote invloed van adaptatie op de meetnauwkeurigheid was ans toen nog niet bekend. 2. Er zijn mogelijk te weinig stimuli gebruikt. Bij deze metingen zijn we er van uitgegaan dat hooguit 100 stimuli per meetpunt voldoende moeten zijn om een responsie redelijk nauwkeurig te bep~len.

3.

Twee maal vijf of twee maal tien stimuli voor een meetpunt binnen een meetblok is te weinig om een betrouwbare_ detektiekans te bepalen. Bovendien wordt met deze methode geen eenparige drift uitgemiddeld ( geen counter-balance ). Wel leveren twee maal tien stimuli mogelijk betere resultaten.

4.

De meetpunten worden in een dag met toenemende lijnafstand bepaald. Kleine lijnafstanden werden dus altijd 's morgens gemeten. Mogelijk ligt het beslissingscriterium dan nog niet voldoende vast.

5.

Bij methode 1 is het groene fixatiekruis gebruikt. Mogelijk is dit een oorzaak voor het "wilde" gedrag van de staart van de grafieken.

6.

De achtergrondluminantie is regelmatig gecontroleerd, maar deze kan in een meetblok niet warden bijgeregeld zonder de proefpersoon te hinderen. Tijdens een zitting bleek de luminantie regelmatig een paar procent te verlopen. Na de metingen van methode 2 is de voeding van de videogenerator vervangen omdat regelmatig storing in het beeld optrad. Deze had de vorm van diagonale zwarte balken. Hierna bleek de achtergrondluminantie nauwelijks meetbaar van de ingestelde waarde ( 200 Cd/m2 ) af te wijken.

Methode 2 verdient de voorkeur boven methode 1 omdat hij sneller werkt en op het eerste gezicht een iets beter resultaat geeft. Er is weliswaar bezui-nigd op het aantal pupilmetingen, maar de uiteindelijke onnauwkeurigheid in de gemiddelde pupildiameter is aanvaardbaar, zoals ook blijkt uit tabel

De ervaringen, opgedaan bij de eerste twee meetmethoden zijn verwerkt in methode

3.

Uit het verslag van onze voorgangers, dat rond deze tijd gereed kwam, blijkt dat de door hen gevonden kleine spreiding voornamelijk een gevolg is van het aantal stimuli per meetpunt. Zij gebruikten 400 tot 600 stimuli per punt, wat veel meer is dan wij bij de eerste twee methoden nood-zakelijk dachten.

Op dat moment was de normale stageperiode al overschreden. Om met de opgedane ervaring toch tot een aanvaardbaar resultaat te komen, werd besloten nag een beperkt aantal metingen volgens een derde methode te doen.

Deze methode geeft beduidend betere resultaten, ondanks het nag lage aantal van 160 stimuli per meetpunt. Bij p.p. Ad van Gerven lijkt de responsie rond de 10 boogminuten een bultje te vertonen. Dit zou mogelijk verklaard kunnen warden door het feit dat de stoorlijn bij deze afstand precies door de onderste fixatiestip gaat.

Ten aanzien van het laterale drempelverloop kan het volgende warden opgemerkt: 1. De meetmethode is voor de proefpersoon onaangenaam. Hij moet namelijk op een vast punt fixeren en weet niet op welke plaats de stimulus komt. Dit is van invloed op de spreiding in de meetresultaten.

2. Als er een lateraal gevoeligheidsverloop is, moeten alle correctiefactoren als functie van de lijnafstand grater dan 1 zijn. Hierbij verwacht men voor grotere lijnafstanden een groter effect. Als men nu de grafieken beschouwt kan men geen conclusie in die richting trekken.

Vooralsnog nemen we aan dat de gevoeligheid binnen 30 boogminuten uniform is. Bij het berekenen van de genormeerde responsie hebben wij dus geen cor-rectiefactor geintroduceerd.

De uiteindelijke methode om de helling van de psychometrische functie te bepalen ( analoog aan methode 3 ) heeft onze voorkeur. Dit is prettiger voor de proefpersoon en levert na een paar metingen al een goed beeld van de spreiding.

Concluderend kunnen we zeggen dat methode 3 aanbeveling verdient bij een vervolgonderzoek. Binnen de spreiding van de resultaten, verkregen volgens methode 3, kan geen eenduidige uitspraak over een schaalfactor warden gedaan. De resultaten doen vermoeden dat de statische en dynamische lijnspreidfunc-ties minder sterk verschillen dan op grand van eerder onderzoek aangenomen werd.

De logaritmische grafiek doet vermoeden dat dicht bij de fovea de statische responsie sterker afneemt dan de dynamische, maar dat beide responsies na de nuldoorgang vrijwel gelijk zijn.

Nader onderzoek naar het verband tussen de statische en dynamische responsie lijkt ons gewenst.

Hoofdstuk 6. Appendix.

6.la Resultaten statische responsie volgens methode 1, p.p. Ad, genormeerde responsies.

Lijnafst. 17-3 18-3 23-3 30-3 31-3 20-4 21-4 u, (x}

*

s

(u:(x)~

2 1,03 0,43 0,86 0,30 0,86 o,41 o,65 0' 12

4 0,47 -0,21 o,oo o,oo o,oo 0,41 0' 11 0' 11

6 -o, 18 -0,37 -0,69 0,52 -0,69 -0,36 -0,30 0' 18 8 0,03 -0,34 -0,69 0,00 -0,69 -0,36 -0,34 0, 13 10 0,24 -0,37 0,00 0,52 -0,69 o,oo -0,05 _{0' 18} 12 -0,21 -0,34 0,00 o,oo -0,36 0,41 -0,08 _{0' 12} 14 0,00 0,20 0,00 0,99 0,41 o,oo 0,27 0' 16 16 -0,18 0,24 0,00 0,00 o,oo 0,41 0,08 0,09 18 0,00 -0,45 -0,45 o,oo 0,00 -0,18 0' 11 22 ""."0,36 0,00 o,oo -0,36 0,41 -0,06 o, 14 26 -0,36 0,00 0,52 -0,36 0,41 0,04 0' 19 30 -0,36 -0,45 -0,36 0,41 -0,36 -0,22 0' 16 36 0,41 -0,45 0,41 0,41 0,41 0,24 _{0' 17} 40 0,41 0,99 0,52 0,41 0,00 0,47 0' 16 50 0,41 0,52 -o, 10 0,00 0,00 0' 17 0, 12 60 0,41 -0,45 -0,76 -0,36 0,00 -0.23 0.20

s(U:(x)) is de spreiding in de gemiddelde responsie, Deze werd berekend vol-gens: :::r-7 s

<us

Cx)) % -~ 2

4.

(U1; (x) - ~ (x)) c.. N(N-1)

De afstand tussen twee lijnen op de t.v.-monitor komt overeen met 0,5 boogminuten.

p.p. Richard. genormeerde responsies, lijnafst. 17-3 18-3 23-3 30-3 31-3 20-4 21-4 U6 (x} s & (x) 2 0,28 0,88 0,86 0,41 1,03 0,86 0,72 0,12 4 0' 13 0,20 -0,39 o,oo 1,38 -0,25 0' 18 0,26 6 -0,29 -0,29 -0,69 -0,32 1,38 0,71 0,08 0,32 8 O, 13 -0, 18 0,00 0,05 _{0 '71} -o,2s 0,08 0' 14 10 -0,49 0,00 -0,71 -0,40 _{0' 13} o,oo -0,25 0' 14 12 -0,06 -0,44 0,90 -0,69 0,41 -0,58 -0,08 0,26 14 -0,69 o,oo -0,71 0,36 0,27 -o,s8 -0,23 0,20 16 0,00 0,43 -0,71 0,41 0,00 0,00 0,02 0,17 18 _{-0,71 0,45 0,00 o, 71 -0,25 0,04 0,25} 22 _{0,91 0,45 -0,40 -0,58 0,71} 0,22 0,30 26 0,91 o,oo 0,00 0,71 0,27 0,38 _{0' 17} 30 _{0,00 0,41 -0,04 o,oo o, 71 0,22 0, I 5} 36 _{-0,71 0,00 0,00 0, 71 o,oo o,oo 0,22} 40 0,00 0,41 0,41 0,71 o,oo 0,31 0' 14 so _{0,91 0,00 0,00 0,71 -0,36 0,25 0,24} 60 -0,71 0,45 0,.45 o,oo 0,00 0,04 0,21

..

6.lb Resultaten dynamische responsies volgens methode 1. p.p. Ad. genormeerde responsies,

lijnafst. 17-3 18-3 23-3 30-3 31-3 20-4 21-4 u~ :% (x. O) 2 0, 78 0,79 0,41 1,95 0,86 0,27 0,84 4 0,43 0,43 0,86 o,oo 0~00 1 ,03 0,46 6 0,28 0,28 o,oo 0,41 0,28 0,00 0,21 8 -O~J9 0,07 0,27 0,00 0,00 o,oo -0,01 IO -0,24 -o, 18 0,71 0,41 -0,36 0,00 0,01

12 -0,39 o,oo -0,25 0,41 ~o,47 0' 13 -o, 10 14 0,28 -0,34 -0,58 0,00 o,oo 0,00 -o ,_ 11 16 0,60 -0,24 1,19 0,86 0' 13 0,00 0,42· 18 0,71 -0,69 0,00 0' 13 -0,47 -0,06 22 0,71 -0,69 0,41 o,oo -0,47 -0,01 26 O, 13 0,41 0,00 -0,47 0,00 0,01 30 -0,36 -0,69 -0,36 -0,47 0,00 -0,38 36 0,00 -0,97 -0,36 0,28 0,28 -o, 15 40 0,00 0,41 0,00 0,28 -0,47 0,04 50 0,00 0,41 1 ,38 -0,47 0,00 0,26 60 . 0, 71 -0,36 o.oo -0,47 -0,25 -0,07

~tr;(x})

is weer de spreiding in de gemiddelde

responsie~

...

sku;(x)J 0,24

--0' 17 0,07 0,09 o, 17 0' 14 o, 12 0,22 0,24 0,26 0, 14 0 t 11 0,24 0, 15 0,31 0,21

·'

p.p. Richard. genormeerde responsies.

lijnafst. 17-3 18-3 23-3 30-3 31-3 20-4 21-4 UJ'(x,O) s Ug(x,O)

2 0,76 0,69 0,22 1,38 0,00 0,41 o, s8. 0,20 4 0,49 -0,03 0,86 0,86 0,00 1, 38 0,59 0,22 6

-c-,

34 0,20 0,00 -0,36 -0,69 -0,36 -0,26 0 I 13 8 -0,34 -0,34 -0,36 0,41 -0,69 -1,23 -0,43 0,22 10 -0,38 -0, 18 -0,82 -0, 69 -0,69 -0,69 -0,58 0, 10 12 -0, 18 0,00 -0,69 0,41 -0,69 -0,69 -0,31 _{0' 19} 14 0,00 -0,34 -0,36 -0,69 0,41 o,oo -o, 16 0,16 16 0,20 0,00 0,00 0,41 -0,97 -0,69 -o, 18 0,22 18 -1 ,09 -0,36 0,00 0,00 -0,97 -0,4'.J 0,2J 22 0,00 0,00 0,00 0,86 -0,36 0 t l ') 0,20 26 -0,82 0,00 -0,36 0,41 0,41 -0,07 0,24 30 0,00 0,41 -0,36 -0,36 -0,'19 -0,20 0. 19 36 0,00 0,00 0,41 o,oo 0,00 0,08 Ot08 40 0,00 -0,36 -0,36 0,00 o.oo

-o.

14 0.09 so 0,00 -0,36 0,00 0,00 0,86 0, 10 0,20 60 0,00 -0,36 0,41 0,00 0,86 0, 18 0,21

6.lc Voorbeeld van twee sessies.

De volgende pagina geeft een voorbeeld van 'n meetblok of sessie vol"%ens methode 1. In elk blok worden door een proefpersoon statische en

dynamische responsies be~aald bij twee lijnafstanden. Om een meetwaarde te krijgen worden 10 stimuli aangeboden.

~-,,, ~ ...

-

z·

•w "l"nen _" Het z'-'l'~nen

-

... .,,.,

.

:_:nafst!l.n ~ -cu::il li:.~:s '.l ~-,...,,,...

helling statisch -1)% /d.B

rechts ·':,v..,..,___ _{.ST ;;.·.rI.$CI:i}

helling dynru:lisch -1~%/dB

Jo _be~in

I I Q g \M.V1..

tiR detektie F

!

dB dete~tie p

29

I I (] _{I I} SU }. 9 _I I Q I 0

60

/u~ I Lt I n·n ·."i_,~q _{DY.·L:.V-.:5CH} dB dete~tie p dB dete~tie p ,,(3 _I I> _{J I I} f.., _{d I 0} () _{0 0} ;_ 41

/u.{

~ ~2 ..) I I 0 I /,/ 1.41

.

ll.)la!s ta· .dB dete:~tie f' I d3j .de te:~tie ?

/.~ I I I

_-

" .. I .Po

.. n

I

I

0 I I I _o'O

I 4 i

;;A

i2

I I

~""'l'i'T.~~q

sT .... :r.sc:I

d3 de te~tie

l

F d3i dete'.-:tie ?

1. ') I I

11

I n /Jo

.z

.j

Io

I) i) ₀ iv .fUpil links ~.1

...

i t I I (} J J c1v re ell ts ~, :..- 1" ... eind: // • .<..'

-

i•t1 r

I

_. ,., _ .. ,.J - . . - J,J _'- Het z' 'l'"nen '"" "I.

--

.. -

-I

:_:nafs;:i.n i .;:uFil li:::~:s Lo,'.) •"JV\

hellin~ _statisch

_-?Y.

_/dB

I

rechts 5,v'""'

I

_{ST •• ..:'I.5Cii hellin~ dynar:.isch - ,..,_ "/}

_I

_{J 8}

I 'i _{be;..i.n I I ') '1}

c;:i ciete~tie F I dB

I

dete~tie

I

?

-

... _{j j .'}

_f

_v

_I

~ ) _{I I I 0} 60 _I I I('

.L

£1

i

I

i

!"tO /l, ,( I n·rr :- . .,. _,'"'.::1 DY:.-<!. 73,..H d3 dete~tie p

_I

_{dB dete::Ctie ?} 23 ,/

.,

-

.

.

•

:

1

9u 13 .... ; I ...,

u u

iv '"' _{I'-' I.I}

_/w,(,

i'-r I .) {) _{I 0} .;.v ₁₁₁ I (i _I I) 0 7(.) I

_I

.

l.wa·!S.;ta .dB dete:.;tie f' I d3

i

det·3:-o:tie

r

I &- l,'t

JI 1

1

()

(} 't 0 ..::-1 ~ l I _I I ₀ bv

23

I I 0 I I I rlr/ /"to ~ ,(

S""~ '"'T_;;;'"'.H S1' ... ~I.5C:I

d3 dete:die f

era!

detektie :?

119

1

I

I l:J

ol

I

tfo

J. - 0 ~ I I I 0 I rl (j l_?Upil links '1, 0

..,.,,..,

I

I I recb.ts43 ,.. ... I .. -- -

-

.

6.2 Resultaten volgens methode 2.

P•P• Ad. genormeerde responsies. STATISCH

lijnafst. 13-5 17-5 18-5 19-5 24-5

ul

stun

2 0,38 1'41 0,61 0,80 0,3l 4 0' 19 1, 09 -0,02 0,42 0,34 6 -0,20 -0,03 -0,20 -0,01 0,12 8 -0,20 -0,38 0,25 -o, 11 o, 19 10 -0,38 0,21 -0,36 -0, IE

p,

19 12 -0,20 0,00 -o, 18 -o' 1: :0,06 14 -0,21 0,44 -0,20 0,01 p,22 16 0,20 -0,36 -0,38 . -0, 1 E

p,

19 18 0,00 -0,20 0,00 ··O, 07 0,07 22 o,oo -0,20 0,00 -0,07 D,07 26 0,23

-o'

₁₈ -0,03 0,01

p,

12

..

~ 30 -0,20 -0,38 -0,38 -0,32 p,06 36 o,oo 0, 10 0,21 0~10 p,06 40 0,00 0,21 o,oo 0,07 P,07 50 0,64 0,21 0,00 0,28 p,19 60 0,21 0,21 0,21 0,21 p,oo DYNAMISCH lijnafst. 13-5 17-5 18-5 19-5 24-5 -:'T Ug

stUB

2 0,61 1,13 0,41 0,72 0,21 4 0,65 I, 42 0,61 0,89 0,26 6 -0,03 0,18 0,41 _{0' 19} 0' 13 8 0,21 -0,03 -0,23 -0,02 0, 13 10 0,00 -0,36 -0,20 -o, 19 0, I 0 12 0,00 -0,52 o,oo -o~ 11 0, 17 14 -0,57 -o, 17 -0,20 -0,31 o, 13 16 -o, 18 -0,39 -0,71 -0,43 0' 15 18 0,00 -0,39 -0,20 -0,20 0, 11 22 -0,21 0,00 0,00 -0,07 0,07 26 0,30 0,44 -0,20 0' 18 0' 19 30 0,22 0,21 -0,20 0,08 0' 19 36 -0,39 -o, 17 0,00 -o, 19 0, 11 40 0,00 -0,39 o,oo -0,13 0' 13 50 -0,20 -0,20 -0,39 -0,26 0,06 60 0,00 -0,20 0,00 -0,07 0,07

p.p. Richard. genonneerde responsies. STAT ISCH lijnaf st. 13-5 17-5 18-5 19-5 24-5

u1

s 2 0,86 1,18 0,56 0,87 O, 18 4 0,69 0,41

-o,

11 0,33 0,23 6 -- _{-0,11 0, 14 0,00 0,01 0,07} ~8 -0,36 -0,46 -0,57 -0,46 0,06 10

-o,

14 -0,36 0' 11 -0,31 0, 14 12 0 ,.~6 -0,58 0,26 -0,02 0,28 14 -0,24 0,26 -0,24 -0,07 0' 17 16 -0,24

_-

- 0,00 0,00 0,00 0,00 18 -0,24 0,00

o,oo

-0,08 0,08 22 0,00 0,26 0,26

o,

17 0,09 26 -0,24 0,53

_-o'

11 0,06 0,24 30

_-

-0,24 -0,24 0,26 -0,07 0,17 36 0,26 0,26 -0,46 0,02 0,24 40 -0,46

_-o'

11 0 ,25.

-a,

11 0,20 50

o.oo

o.oo

0,19 0,06 0,06 60 0.25 0.26

o.oo

0 .17 0.09 DYNAMISCH lijnafst. 13-5 17-5 18-5 19-5 24-5

u,

s u~ 2 0,86 0,40 1 ' 15 0,80 0,22 4 -0,05 0,47 0,41 0,28 0, 16 6 0,47 -0,21 -0,28 0,03 0,22 8 -0,21 -0,21 0,00 ...;O, 14 0,07 10 -0,55 -0,36

o,oo

-0,30 0, 16 12 -C,73 -0,21 -0,36 -0,43

o,

15 14 -0,36 -0,21 -0,21 -0,26 0,05 16

-o,

16 0,28 0,23 0' 12 O, I 4 18 -0,41 -0,51

-o,

19 -0,37 0,09 22 -0,21 0,23 -0,60

-o,

19 0,24 26

-o,

14 0,00 0,23 0,03 0, I l 30 0,47 0,23 0,05 0,25 0' 12 36 -0,24 0,00 -0,21 -0,15 0,08 40 -0,21 0,00 -0,21

-o,

13 0,07 50 -0,41 0, 11

o,oo

-0, IO

o,

16 60 -0,21 0,00 -0,09

-o,

10 0,06

·-·

pqpf

L

L1¥t

kl

. ·- - ----·-- rc,J..e~

--.... ..

_-

·-- --

_-·

- - - ... ..

---

.. _{- ·}

---p

-clS

Ze..do- "!.i"L;t~

p

JS rn~-e ., ;•L ;·,.,

. ST:AT.

30

I 0 I I I

I

'(} J I 1,1 )..c, 30 0 0 0 I

i

r} 0 I I

I

5"0

_Q~ib

1

(1111D1t1

1

nt1,o1H1t1t1t1T1t1

'°J

:ayp,,

l j

I ll°l°ltltltl

Vo

rv

l

0

ITITltl°ltl

•U

I

s1~T

9

l

1

IJI

1

r

IT

IT

I Tl

t·

I

lQ

rll

ITjTl

0

ITI

lo

I

511f.

JB

z.,..1~,. z;·Ln~ ~/

I

/) :_; _I l't

'

/J ₀ ,l C\ _{0 I I}

p<4p1 L

I

I

I

I .)

I

I

(J _t.?

I I

I I

tJ

0

I I

o

t I tJ L 111 ks ~; _,., - l't!. c "~~ ~3

,..,,,.

. - · -· .. -· .e1ncJ

12.

oo

p

_"e

_rr11..t

_zutr·"

p

cf2v ₃₁ I () I / I

i> l

// I I Jo f-0 13 ₀ I

I

t) _{I I I}

_I

{) ₀

'""

;-o .l q _I I

0 0

I

I I I {/ c) ₆ CJ - lQ_ -·-___ LL -·-____ _ _{. l 60} L2.. .. J 'i

-... 1L____

16)...

..

6.3 Resultaten volgens methode 3,

p.p. Ad. genorm.eerde responsies~ STATISCH

lijnafst. 8-9 22-9 22-9 23-9 23-9 29-9 29-9 30-9

u1

s 2 0,91 0,31 0,86 0,70 0,70 0' 14 4 0,59 0,31 0, 14 0,23 0,32 0, I 0 6 0,05

-o,

I6 -0,08 -0,32 -0.13 0,08 8 -0,08 -0, I6 -0,24 -0,39 -0,22 0,07 10 -0,24 -0,08 -0,08 _{0' I 7 -0,06 0,08} I2 -0,08 0,08 -0,08 -0,08 -0,04 0,04 I4 -0,24

-o,

I6 -0,08 0,09

-o,

10 0,07 18 0,00 0,09 0,26 0,09 0, I l 0,05 24 0,35 0,09 0,00 0,00 0 I I I 0.08 30 0,09 0, 17 -0,32 -0,08 -0,04 0. 11

40 0,09 -0,24

-o,

16

-o,

I 6

-o,

I2 0,07

56 0.09 -O. I6 0.26

o.oo

0.05 0.09 DYNAMISCH lijnafst. 8-9 22-9 22-9 23-9 23-9 29-9 29-9 30-9

_u&

s

~*)

2 0,73 0,60 I, 29 I, 23 0,96 0t17 4 1 ,00 0,29

o,

18 0,86 0,58 0,20 6 0,65

o,oo

0,33 0,22 0,30

o,

I 4 8 0,59 -0,31

-o,

I l

-o,

15 0,01 0,20 10 70,40 -0,06 0,04 -0,49 -0,23 0 t I 3 I2 0' I 4 0,00 -0,52

o,oo

-0,09 0' 15 I4 0,33 0,50 -0,27 -0,21 0,09.

o,

19 18

-o,

11 -0,21 -0,16

o,oo

-0, I 2 0,04 24 0,59 0,00 0' 1 I

-o'

l I 0' 15 0' 15 30 0, I I 0,00

o,oo

-0,20 -0,02 0,06 40 0' 11 -0,56 -0, I I

-o,

18 0' 14 56 0. 11 0.56 0. 11 0,25 0, 1 1