RU2597410C2 - Method of detecting psychophysiological features of two-dimensional and three-dimensional sensing of flat images - Google Patents

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention refers to medicine, psychophysiology, physiology, psychology, cognitive ophthalmology, optics, non-linear dynamics and can be used in neuroscience, brain activity studies, in the area of education. Planar image (I_de) is used creating the perception of depth and volume, together with a stereogram (I_stg), their planar and three-dimensional perception is implemented, alpha and theta activities are identified and for I_stg and I_de the following is determined: first, exceedance of theta rhythms over alpha rhythms, second, exceedance of theta and alpha rhythms of the EEG activity on the right hemisphere over the left one, third, on the right and the left hemispheres the increase of power in three-dimensional perception as compared to the planar one is identified.

EFFECT: method allows to expand psychophysiological features of the ability to perceive planar images with the effects of depth and volume.

1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины, психофизиологии, физиологии, психологии, когнитивной офтальмологии, оптике, нелинейной динамике и может быть использовано в нейронауке, изучении деятельности головного мозга, в области образования.The invention relates to the field of medicine, psychophysiology, physiology, psychology, cognitive ophthalmology, optics, nonlinear dynamics and can be used in neuroscience, the study of brain activity, in the field of education.

Известно, что зрительное восприятие человека способно развить способность воспринимать плоскостные изображения с эффектами глубины, объема и пространственной перспективы (далее креативная глубина) [1, 2]. Глубина и объемность восприятия образов плоскостных изображений, как минимум, не меньше восприятия аналогичных параметров при рассматривании 3D-растровых изображений [3]. Более того, при восприятии произведений живописи 3D параметры соизмеримы со стереоскопической глубиной стеререограмм, полученных на основе плоскостного изображения картины [4]. Более того, в условиях восприятия креативной глубины объемность, пространственную перспективу приобретает облачный покров [1]. Допустимо предположить, что могут трансформироваться условия пространственного позиционирования на уровне нейронных сетей головного мозга. Предполагается, способность трехмерных атрибутов плоскостных изображений, удаленных объектов развивается после тренинга наблюдения стереоскопической глубины различных стереограмм в условиях фузии [5], восприятии растровых 3D-изображений [6]. Тренинг проводится при условии фокусировки глаз вне плоскости расположения стереограммы в статическом и динамическом состояниях. В процессе тренинга осуществляется процесс плоскостного восприятия плоскостных изображений и стереограмм, креативной глубины плоскостных изображений, стереоглубины стереограмм, трехмерное восприятие растровых изображений.It is known that human visual perception is able to develop the ability to perceive plane images with the effects of depth, volume and spatial perspective (hereinafter referred to as creative depth) [1, 2]. The depth and volume perception of images of planar images is at least no less than the perception of similar parameters when viewing 3D raster images [3]. Moreover, when perceiving 3D paintings, the parameters are commensurate with the stereoscopic depth of the stereograms obtained on the basis of a planar image of the picture [4]. Moreover, in conditions of perception of creative depth, the volumetric, spatial perspective acquires a cloud cover [1]. It is acceptable to assume that conditions of spatial positioning at the level of neural networks of the brain can be transformed. It is assumed that the ability of three-dimensional attributes of planar images, distant objects develops after training to observe the stereoscopic depth of various stereograms under fusion conditions [5], and the perception of 3D raster images [6]. The training is conducted subject to focusing the eyes outside the plane of the stereogram in static and dynamic states. In the process of training, the process of planar perception of planar images and stereograms, creative depth of planar images, stereo depth of stereograms, three-dimensional perception of raster images is carried out.

Известно, что такая физиологическая особенность, как движение глаз, позволяет выявить объективные условия восприятия креативной глубины. Для этой цели используется бинокулярный айтрекер и регистрация X координат направления взора зрачков правого (Ra) и левого (L) глаз. В условиях восприятия креативной глубины на плоскостном изображении регистрируется ненулевая разность Х-координат. Т.е. -X^Ra≠0, а фокусировка глаз происходит вне плоскости расположения плоскостного изображения [7]. Построение гистограмм разности ΔХ позволяет определить уровни восприятия креативной глубины и сравнить ее с восприятием глубины растровых изображений. При этом области фокусировки глаз располагаются на расстояниях до нескольких метров от плоскости расположения изображения. Возникает как бы протяженное пространство (артефакты), в котором возможно восприятие глубины по цветовым распределениям. Времена состояния артефактов и протяженного пространства находятся в интервале 20-30 мс [7] и относятся к области неосознанных процессов. В процессе восприятия креативной глубины саккадические движения глаз показывают превышение продолжительности времени фиксации правого глаза над левым [8].It is known that such a physiological feature as eye movement allows one to identify objective conditions for the perception of creative depth. For this purpose, a binocular IT tracker is used and X coordinates of the gaze direction of the pupils of the right (Ra) and left (L) eyes are recorded. Under conditions of perception of creative depth, a nonzero difference of X coordinates is recorded on a planar image. Those. -X ^Ra ≠ 0, and the focusing of the eyes occurs outside the plane of the planar image [7]. The construction of histograms of the difference ΔX allows you to determine the levels of perception of the creative depth and compare it with the perception of the depth of raster images. In this case, the focus areas of the eyes are located at distances of several meters from the plane of the image. There appears as if an extended space (artifacts) in which depth perception through color distributions is possible. The state times of artifacts and extended space are in the range of 20-30 ms [7] and belong to the field of unconscious processes. In the process of perceiving creative depth, saccadic eye movements show an excess of the duration of fixation of the right eye over the left [8].

Известно, что в состоянии восприятия креативной глубины изменяются ЭЭГ параметры головного мозга [9,10]. Так при регистрации мощности спектров во всем диапазоне ЭЭГ ритмов (восемь отведений) зарегистрировано уменьшение мощности при восприятии креативной глубины по сравнению с плоскостным вариантом восприятия [9]. При этом изменение мощности зависят от цветовой палитры плоскостного изображения. Выделение индекса биоритмов по бета, альфа, тета, дельта компонентам не имеют однозначного влияния на них различного типа плоскостных изображении. Обработка спектрограмм ритмов показывает, что в условиях трехмерного восприятия плоскостных изображений полная амплитуда когерентности по всем отведениям и компонентам ЭЭГ ритмов в 1,8 и более раз по сравнению с восприятием белого листа [10]. Условия восприятия креативной глубины проверяются при регистрации движения глаз на бинокулярном айтрекере и получения условий ΔХ≠0.It is known that in the state of perception of creative depth EEG parameters of the brain change [9,10]. So, when registering the power of the spectra over the entire range of EEG rhythms (eight leads), a decrease in power was detected during the perception of creative depth compared to a planar version of perception [9]. In this case, the change in power depends on the color palette of the planar image. The allocation of the biorhythm index for beta, alpha, theta, and delta components does not have a clear effect on them of various types of planar images. Processing of spectrograms of rhythms shows that in conditions of three-dimensional perception of planar images, the total amplitude of coherence in all leads and components of EEG rhythms is 1.8 or more times compared with the perception of a white sheet [10]. The conditions for perceiving creative depth are checked when registering eye movement on a binocular IT tracker and obtaining conditions ΔX ≠ 0.

Задачей изобретения является расширение психофизиологических особенностей способности воспринимать плоскостные изображения с эффектами глубины, объема.The objective of the invention is to expand the psychophysiological features of the ability to perceive planar images with the effects of depth, volume.

Задача достигается выявлением особенностей двумерного и трехмерного восприятия по альфа- и тета-активности для плоскостного изображения и стереограммы, при этом с превышением мощности тета- над альфа-ритмами ЭЭГ, превышением мощности тета- и альфа-ритмов на ЭЭГ правого полушария над левым и увеличением мощности тета- и альфа-ритмов в условиях трехмерного восприятия.The task is achieved by identifying the features of two-dimensional and three-dimensional perception of alpha and theta activity for a planar image and a stereogram, while exceeding the power of theta over alpha rhythms of the EEG, exceeding the power of theta and alpha rhythms on the EEG of the right hemisphere over the left and increasing power of theta and alpha rhythms in the conditions of three-dimensional perception.

Фиг. 1-4 иллюстрируют принцип действия способа. На фиг. 1 показано изображение (И_эг) картины «Голгофа», на котором испытуемый получает плоскостное и трехмерное восприятие. В условиях трехмерного восприятия взгляд локализуется вFIG. 1-4 illustrate the principle of the method. In FIG. _Figure 1 shows the image (And _eg ) of the painting “Golgotha”, on which the subject receives a planar and three-dimensional perception. In the conditions of three-dimensional perception, the gaze is localized in

ограниченной области изображения. При плоскостном восприятии происходит сканирование глазами всей площади плоскости.limited image area. With planar perception, scanning occurs through the eyes of the entire area of the plane.

На фиг. 2 показана стереограмма (И_стг), смонтированная из мелких стереопроекций (высокочастотная составляющая) и трех стереопроекций в верхней части стереограммы (низкочастотная составляющая).In FIG. 2 shows a stereogram (I _stg ) mounted from small stereo projections (high-frequency component) and three stereo projections at the top of the stereogram (low-frequency component).

Вся предварительная работа построения стереограммы И_стг выполняется на компьютере с применением программы типа Adobe Photoshop. Выбирается любое плоское изображение (ПИ) и на его основе строятся стереоскопические проекции. В представленном варианте используется проекция картины Н. Хамидуллиной. На ней изображено пространство воды на переднем плане. Облачный покров в верхней части изображения. Самая удаленная часть-полоса острова в средней части. Стереоскопическая глубина задается расстоянием между образами изображения. Если стереоскопическую глубину воспринимать в условиях концентрации взгляда до стереоскопической подборки, то самые дальние образы (или планы) располагаются на наименьших расстояниях. Следовательно, расстояния между ними должны быть меньше чем расстояние между проекциями изображений. И наоборот, самые ближние планы устанавливаются на расстояние, которое больше расстояния между проекциями. В предлагаемом способе используется два набора стереоскопических проекций. Первый набор имеет изображение с размером по горизонтали L_o, второй l_o (L_o>>l_o). Например, число проекций размера L_o будет три. Стереоскопические проекции устанавливаются на один горизонтальный уровень на расстоянии L, большем чем L_o. Такая периодика будет называться низкочастотной. Второй набор - высокочастотная периодика образуется рядами стереоскопических проекций, размеры которых по горизонтали таковы, что в пределах расстояния L располагается 9 штук изображений, уменьшенных изображений. Они устанавливаются на расстоянии l больше чем l_o. Их общее число в горизонтальном ряду в приведенном примере фиг. 2 - 25 штук. На рабочем холсте сборки образуется два слоя - высокочастотный и низкочастотный. Высокочастотные составляющие образуют общий фон, на котором наносится слово или буква. Принцип изготовления надписи следующий. Размер буквы должен быть таков, чтобы в пределах ее ширины было не меньше одной высокочастотной составляющей. Третьим слоем на расстоянии L друг от друга наносится две одинаковые буквы. Контуры буквы копируются на высокочастотном слое, а затем сдвигаются на величину ΔL, не превышающую расстояние больше чем 0,1 L. То есть расстояние между скопированными буквами высокочастотной составляющей становится L+ΔL. Далее взгляд концентрируется в точку наблюдения между глазами и проекциями. Происходит двоение проекций, и затем их наложение (или фузия). При этом число проекций размера L_o становится, как минимум, четыре, две средние приобретают стереоскопическую глубину непрерывного пространства воды и облачного неба. Все высокочастотные составляющие имеют стереоскопическую глубину, а над общим высокочастотным фоном располагается выбранная буква или слово. Расстояние до точки концентрации взгляда зависит от линейного размера стереоскопических проекций размера L_o, расстояния до них. Концентрация взгляда на различных расстояниях до подборки ПИ фиг. 2 позволяет получать стереоскопическую глубину изображений размером L_o и l_o ближе или дальше относительно друг друга.All the preliminary work of constructing a stereogram AND _stg is performed on a computer using a program such as Adobe Photoshop. Any flat image (PI) is selected and stereoscopic projections are built on its basis. In the presented version, a projection of the painting by N. Khamidullina is used. It depicts the space of water in the foreground. Cloud cover at the top of the image. The most remote part is the strip of the island in the middle part. The stereoscopic depth is determined by the distance between the images. If we perceive stereoscopic depth in conditions of concentration of the gaze to stereoscopic compilation, then the most distant images (or plans) are located at the smallest distances. Therefore, the distance between them should be less than the distance between the projections of the images. Conversely, the closest plans are set to a distance that is greater than the distance between the projections. In the proposed method, two sets of stereoscopic projections are used. The first set has an image with the horizontal size L _o , the second l _o (L _o >> l _o ). For example, the number of projections of size L _o will be three. Stereoscopic projections are installed on one horizontal level at a distance L greater than L _o . Such a periodical will be called low frequency. The second set - high-frequency periodicals is formed by rows of stereoscopic projections, the horizontal dimensions of which are such that within the distance L there are 9 pieces of images, reduced images. They are installed at a distance l greater than l _o . Their total number in a horizontal row in the example of FIG. 2 - 25 pieces. Two layers are formed on the working canvas of the assembly - high-frequency and low-frequency. High-frequency components form a general background on which a word or letter is applied. The principle of making the inscription is as follows. The size of the letter should be such that within its width there should be at least one high-frequency component. The third layer is applied at the distance L from each other two identical letters. The contours of the letter are copied on the high-frequency layer, and then shifted by ΔL, not exceeding a distance of more than 0.1 L. That is, the distance between the copied letters of the high-frequency component becomes L + ΔL. Further, the gaze is concentrated at the point of observation between the eyes and the projections. There is a doubling of the projections, and then their superposition (or fusion). In this case, the number of projections of size L _o becomes at least four, two middle ones acquire stereoscopic depth of the continuous space of water and the cloudy sky. All high-frequency components have stereoscopic depth, and a selected letter or word is located above the general high-frequency background. The distance to the point of concentration of the eye depends on the linear size of the stereoscopic projections of size L _o , the distance to them. Concentration of gaze at various distances to the PI collection of FIG. 2 allows you to get the stereoscopic depth of images of size L _o and l _o closer or further relative to each other.

На фиг. 3 приведены два графика показаний альфа (АР) и тета (TP) активности при плоскостном и трехмерном восприятии стереограммы И_стг фиг. 2. Цифрой «1» обозначено плоскостное восприятие стереограммы. При этом число низкочастотных проекции должно быть три, и фокусировка глаз осуществляется на плоскости стереограммы. Цифрой «2» показаны условия восприятия глубины и объема стереограммы. Фокусировка глаз происходит до плоскости стереограммы. Число низкочастотных проекций должно быть четыре. Две средние имеют восприятие перспективы стереоглубины - на переднем плане поверхность воды, на дальнем - полоска острова в середине. Зависимости получены для левого и правого полушарий мозга - горизонтальная шкала. На вертикальной шкале откладываются значения мощность ЭЭГ активности.In FIG. 3 shows two graphs of the indications of alpha (AR) and theta (TP) activity with planar and three-dimensional perception of the stereogram And _stg fig. 2. The number "1" indicates the plane perception of the stereogram. In this case, the number of low-frequency projections should be three, and eye focusing is carried out on the plane of the stereogram. The number "2" shows the conditions for perceiving the depth and volume of the stereogram. Eye focusing occurs up to the plane of the stereogram. The number of low-frequency projections should be four. The two middle ones have the perception of the perspective of stereo depths - in the foreground is the surface of the water, in the far - the strip of the island in the middle. Dependencies obtained for the left and right hemispheres of the brain - horizontal scale. On a vertical scale, the power of the EEG activity is plotted.

На фиг. 4 даны показания при плоскостном (цифра 1) и трехмерном восприятии (цифра 2) плоскостного изображения И_эг, показанного на фиг. 1. На верхней части показаны данные по тета-активности (TP), на нижней приведены уровни альфа-активности (АР).In FIG. 4, indications are given for a planar (number 1) and three-dimensional perception (number 2) plane images And _eg shown in FIG. 1. The upper part shows data on theta activity (TP), the lower part shows the levels of alpha activity (AR).

На фиг. 3 и 4 для упрощения представлены только затылочные отведения.In FIG. 3 and 4 for simplicity, only the occipital leads are presented.

Принцип действия способа следующий. Выбираются плоскостное изображение И_эг и стереограмма И_стг. На изображении И_эг испытуемый может получать эффекты восприятия глубины и объема или воспринимать ее как плоскую проекцию. При плоскостном восприятии испытуемый осматривает всю плоскость И_эг. Визуально это можно контролировать по движениям глаз и утверждению испытуемого, что для него изображение не имеет эффектов восприятия глубины и объема. Когда испытуемый концентрирует взгляд в локализованной области изображения, возникают эффекты восприятия глубины и объема.The principle of operation of the method is as follows. The planar image And _ig and the stereogram And _{stg are selected} . In the image And _{eG, the} subject can receive the effects of perception of depth and volume or perceive it as a flat projection. With a planar perception, the subject examines the entire plane And _eg . Visually, this can be controlled by eye movements and the subject's assertion that for him the image has no effects of depth and volume perception. When the subject concentrates his gaze in a localized area of the image, effects of perception of depth and volume occur.

Вторым плоскостным изображением является стереограмма. Стереограмма позволяет получать трехмерное и плоскостное восприятие. При трехмерном восприятии число низкочастотных составляющих должно быть 4. Две средние приобретают пространственную перспективу образов. Вертикально появляются контуры слова «Россия». В условиях плоскостного восприятия число низкочастотных проекций - три. На расстоянии около 2 метров располагаются выбранные изображения. Формат изображения И_эг - 40×60 см, И_стг - 30×40 см. На голове испытуемого крепятся датчики, регистрирующие ЭЭГ активность мозга.The second planar image is a stereogram. A stereogram allows you to get three-dimensional and planar perception. With three-dimensional perception, the number of low-frequency components should be 4. Two middle ones acquire a spatial perspective of images. The outlines of the word "Russia" appear vertically. In the conditions of planar perception, the number of low-frequency projections is three. At a distance of about 2 meters are the selected images. Image format And _eg - 40 × 60 cm, And _stg - 30 × 40 cm. Sensors recording EEG brain activity are attached to the subject’s head.

Регистрация ЭЭГ осуществлялась с помощью компьютерного электроэнцефалографа Нейрон-Спектр-1 фирмы "Нейрософт" (Россия) (частота пропускания усилителей 0.5-35 Гц) монополярно от 8 симметричных отведений правого и левого полушарий: затылочных (O1, O2), височных (T3, T4), центральных (C3, C4), лобных (F1, F2), расположенных по международной схеме 10-20. Первичные данные записи ЭЭГ обрабатывались с помощью пакета стандартной программы «Нейрон-Спектр.NET». Изучали пространственные и амплитудно-частотные характеристики корковой электрической активности. Выделенные единичные отрезки ЭЭГ (эпохи анализа), по 10 секунд каждый, лишенные артефактов, обрабатывались методом спектрального анализа в области 3-30 Гц с использованием алгоритма быстрого преобразования Фурье в программе BrainLoc. При построении показаний мощности для фиг. 3 и 4 использовались усредненные значения эпох анализа.EEG was recorded using a Neuron-Spectrum-1 computer electroencephalograph from Neurosoft (Russia) (amplifier transmittance 0.5-35 Hz) monopolar from 8 symmetrical leads of the right and left hemispheres: occipital (O1, O2), temporal (T3, T4 ), central (C3, C4), frontal (F1, F2), located according to the international scheme 10-20. The primary data of the EEG recording were processed using the package of the standard program “Neuron-Spectrum.NET”. We studied the spatial and amplitude-frequency characteristics of cortical electrical activity. The selected individual EEG segments (epoch of analysis), 10 seconds each, devoid of artifacts, were processed by the method of spectral analysis in the region of 3-30 Hz using the fast Fourier transform algorithm in the BrainLoc program. In constructing the power readings for FIG. 3 and 4, the average values of the epochs of analysis were used.

При последовательной установке выбранных изображений по команде испытуемого проводится регистрация ЭЭГ активности в условиях их плоскостного и трехмерного восприятия.When sequentially installing the selected images on the test subject’s command, EEG activity is recorded under the conditions of their planar and three-dimensional perception.

Восприятие стереограммы И_стг (фиг. 2). Показания регистрируемой мощности ЭЭГ активности приведены на фиг. 3. На верхних зависимостях показаны значения для тета-активности (TP). Цифра «1» - плоскостное восприятие стереограммы. На левом полушарии уровень мощности - 8,4 мкВ², на правом - 27 мкВ². На правом полушарии мощность больше в 3,2 раза. Условие восприятия стереоглубины - цифра «2»:значения мощности на левом полушарии составляют величину 16,3 мкВ², для правого полушария - 37,4 мкВ². На правом полушарии мощность больше в 2,3 раза. Отношение мощности трехмерного восприятия по сравнению с плоскостным показывают увеличение: на левом полушарии в 1,9 раз, на правом в 1,4 раза.The perception of the stereogram And _stg (Fig. 2). Indications of the recorded power of EEG activity are shown in FIG. 3. The upper dependencies show values for theta activity (TP). The number 1 is the planar perception of the stereogram. In the left hemisphere, the power level is 8.4 μV ² , in the right - 27 μV ² . In the right hemisphere, power is 3.2 times greater. The condition for the perception of stereo depth is “2”: power values in the left hemisphere are 16.3 μV ² , for the right hemisphere - 37.4 μV ² . In the right hemisphere, power is 2.3 times greater. The ratio of the power of three-dimensional perception compared with the planar one shows an increase: in the left hemisphere by 1.9 times, in the right by 1.4 times.

Альфа-активность (фиг. 3-АР). В условиях плоскостного восприятия величина мощности на левом полушарии - 13,1 мкВ², на правом полушарии - 17,4 мкВ². Мощность правого полушария в 1,3 раза больше, чем на левом. Трехмерное восприятие: на левом полушарии мощность достигает значения 27,4 мкВ², на правом 33,8 мкВ². Мощность правого полушария в 1,2 раза больше, чем на левом. В условиях трехмерного восприятия получено увеличение мощности по левому полушарию с 13,8 мкВ² до 27,4 мкВ². Или в 2,1 раза. Для правого полушария аналогичный параметр - 1,9 раз.Alpha activity (Fig. 3-AP). Under conditions of planar perception, the magnitude of power in the left hemisphere is 13.1 μV ² , in the right hemisphere - 17.4 μV ² . The right hemisphere is 1.3 times more powerful than the left. Three-dimensional perception: on the left hemisphere, power reaches a value of 27.4 μV ² , on the right 33.8 μV ² . The power of the right hemisphere is 1.2 times greater than on the left. Under the conditions of three-dimensional perception, an increase in power in the left hemisphere from 13.8 μV ² to 27.4 μV ^{2 was} obtained. Or 2.1 times. For the right hemisphere, a similar parameter is 1.9 times.

Параметры ЭЭГ для плоскостного изображения И_эг (фиг. 4). Все полученные показания для правого полушария больше аналогичных показателей левого полушария. Плоскостное восприятие, тета-ритмы (ТР-1). Мощность правого полушария (29 мкВ²) больше мощности левого (9,4 мкВ²) в 3,1 раза. В условиях трехмерного восприятия (ТР-2) мощность правого полушария (37,3 мкВ²) больше мощности левого (11,7 мкВ²) в 3,2 раза. При этом на левом полушарии переход от плоскостного восприятия к трехмерному увеличивает мощность в 1,2 раза. На правом полушарии аналогичный параметр имеет коэффициент повышения мощности в 1,3 раза.EEG parameters for a planar image And _eg (Fig. 4). All obtained indications for the right hemisphere are more than similar indicators of the left hemisphere. Flat perception, theta rhythms (TP-1). The power of the right hemisphere (29 μV ² ) is 3.1 times greater than the power of the left (9.4 μV ² ). Under conditions of three-dimensional perception (TR-2), the power of the right hemisphere (37.3 μV ² ) is 3.2 times greater than the power of the left (11.7 μV ² ). At the same time, in the left hemisphere, the transition from planar perception to three-dimensional increases power by 1.2 times. In the right hemisphere, a similar parameter has a power increase factor of 1.3 times.

Альфа-ритмы (фиг. 4-АР). В условиях плоскостного восприятия мощность на левом полушарии с 9,7 мкВ² повышается для правого полушария до значения 24,2 мкВ². Коэффициент повышения - 2,5 раза. В условиях трехмерного восприятия мощность левого полушария - 17,5 мкВ² повышается для правого полушария до 28,8 мкВ². Коэффициент увеличения - 1,6 раз. Переход от плоскостного к трехмерному восприятию увеличивает мощность на левом полушарии в 1,8 раз. Для правого полушария аналогичный параметр показывает увеличение в 1,2 раза.Alpha rhythms (Fig. 4-AR). Under conditions of planar perception, the power in the left hemisphere from 9.7 μV ² rises for the right hemisphere to a value of 24.2 μV ² . The coefficient of increase is 2.5 times. Under conditions of three-dimensional perception, the power of the left hemisphere - 17.5 μV ² rises for the right hemisphere to 28.8 μV ² . The magnification factor is 1.6 times. The transition from planar to three-dimensional perception increases power in the left hemisphere by 1.8 times. For the right hemisphere, a similar parameter shows an increase of 1.2 times.

Обобщение показаний фиг. 3 и 4 позволяет сделать три вывода: первый, получено превышение мощности тета ритмов над альфа; второй; превышение мощности тета- и альфа-ритмов ЭЭГ активности на правом полушарии над левым; третий, на правом и левом полушарии показано увеличение мощности в условиях трехмерного восприятия по сравнению с плоскостным.A summary of the indications of FIG. 3 and 4 allows us to draw three conclusions: first, the excess of the power of theta rhythms over alpha was obtained; second; excess power of theta and alpha rhythms of EEG activity in the right hemisphere over the left; third, the right and left hemispheres show an increase in power in terms of three-dimensional perception compared with planar.

Представленные изображения используются в тренинге зрительного восприятия по развитию способности структуризации креативной глубины. Новый феномен зрительной системы, последующий тренинг зрительного восприятия а следовательно, и усиление тета- альфа-ритмов ЭЭГ происходит на плоскостных изображениях, при наблюдении глубины растровых изображений. Уровень проникновения растровых изображений в быту охватывает все больший диапазон: почтовые отправления, рекламных баннеры, растровая 3D-фотография, 3D сувениры и т.д. При этом на неосознанном уровне проводится тренинг новых способностей восприятия. Наблюдение глубины растрового изображения происходит ВСЕГДА вне плоскости расположения растра. Более того, внимательно рассматривая растр, можно получить изменение глубины его восприятия. Тем самым используются безграничные и бесплатные ресурсы среды, как и рекомендуется в теории решения изобретательских задач (ТРИЗ). Этот процесс будет происходить постоянно. Трудно предположить, что, как минимум, в ближайшей перспективе уменьшится время воздействия на зрительное восприятие плоскостных, растровых изображений техногенной среды обитания.The presented images are used in visual perception training on developing the ability to structure creative depth. A new phenomenon of the visual system, subsequent training in visual perception and, consequently, amplification of theta-alpha rhythms of the EEG occurs on planar images, when observing the depth of raster images. The level of penetration of bitmap images in everyday life covers a wider range: mail, advertising banners, 3D bitmap photography, 3D souvenirs, etc. At the same time, training of new perceptual abilities is being conducted at an unconscious level. Observation of the depth of the bitmap occurs ALWAYS outside the plane of the raster. Moreover, carefully examining the raster, you can get a change in the depth of its perception. Thus, unlimited and free environmental resources are used, as recommended in the theory of inventive problem solving (TRIZ). This process will occur continuously. It is difficult to assume that, at least in the short term, the time for influencing the visual perception of planar, raster images of the technogenic environment will decrease.

В предположении, что правое полушарие доминирует при активации интуитивного процесса мышления, система тренинга, приведенные данные и настоящий способ подтверждают взаимодействие развития креативной глубины и интуитивного мышления. Возможно, что и на уровне нейронной сети головного мозга развиваются новые механизмы взаимодействия пространственного позиционирования.Under the assumption that the right hemisphere dominates upon activation of the intuitive thinking process, the training system, the data presented and the present method confirm the interaction of the development of creative depth and intuitive thinking. It is possible that at the level of the neural network of the brain, new mechanisms of the interaction of spatial positioning are developing.

ЛитератураLiterature

1. Пат. №2264299 RU. Способ формирования трехмерных изображений (варианты) // Антипов В.Н. 2005.1. Pat. No. 2264299 RU. The method of forming three-dimensional images (options) // Antipov V.N. 2005.

2. Антипов В.Н., Балтина Т.В., Якушев P.C., Антипов А.В. Когнитивный контроль зрительного восприятия современного человека как объект изучения биоэкологи // Ученые записки КазГУ. Серия естест. науки. - 2008. - Т. 150, кн. 3. - С. 145-151.2. Antipov V.N., Baltina T.V., Yakushev P.C., Antipov A.V. Cognitive control of the visual perception of modern man as an object of study bioecologists // Uchenye zapiski KazGU. A series of natural. Sciences. - 2008. - T. 150, book. 3. - S. 145-151.

3. Антипов В.Н., Жегалло А.В. и др. Экспериментальное изучение 3D-восприятия образов плоскостных изображений // «Экспериментальный метод в структуре психологического знания» / Отв. ред. В.А. Барабанщиков. - М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2012. - С. 187-194.3. Antipov VN, Zhegallo A.V. et al. Experimental study of 3D-perception of images of planar images // "Experimental method in the structure of psychological knowledge" / Otv. ed. V.A. Drummers. - M.: Publishing House "Institute of Psychology RAS", 2012. - S. 187-194.

4. Пат. 2318477 RU. Способ развития зрительной системы человека // Антипов В.Н. 2008.4. Pat. 2318477 RU. The method of development of the human visual system // Antipov V.N. 2008.

5. Пат. №2391948 RU. Способ развития стереоскопического зрения // Антипов В.Н., Антипов А.В. 2010.5. Pat. No. 2391948 RU. A method for the development of stereoscopic vision // Antipov V.N., Antipov A.V. 2010.

6. Пат. №2484790 RU. Способ развития когнитивного трехмерного восприятия плоскостных изображений // Антипов В.Н., Жегалло А.В. и др., 2013.6. Pat. No. 2484790 RU. A method for the development of cognitive three-dimensional perception of planar images // Antipov V.N., Zhegallo A.V. et al., 2013.

7. Пат. №2530660 RU. Способ выявления диапазона условий восприятия глубины образов плоскостных изображений // Антипов В.Н., Жегалло А.В., 2014.7. Pat. No. 2530660 RU. A method for identifying a range of conditions for perceiving the depth of images of planar images // Antipov V.N., Zhegallo A.V., 2014.

8. Пат. №2532401 RU. Способ выявления условий восприятия глубины образов плоскостных изображений // Антипов В.Н., Жегалло А.В., 2014.8. Pat. No. 2532401 RU. A method for identifying the conditions for perceiving the depth of images of planar images // Antipov V.N., Zhegallo A.V., 2014.

9. Звездочкина Н.В., Антипов В.Н., Ахмадуллина Г.Н. Психофизиологические особенности 3D-восприятия плоскостных изображений // «Экспериментальный метод в структуре психологического знания» / Отв. ред. В.А. Барабанщиков. - М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2012. - С. 798-804.9. Zvezdochkina N.V., Antipov V.N., Akhmadullina G.N. Psychophysiological features of 3D-perception of planar images // “Experimental method in the structure of psychological knowledge” / Otv. ed. V.A. Drummers. - M.: Publishing House "Institute of Psychology RAS", 2012. - S. 798-804.

10. Пат. №2521842 RU. Способ выявления способности трехмерного восприятия плоскостных изображений // Антипов В.Н., Звездочкина Н.В., 2014.10. Pat. No. 2521842 RU. A method for detecting the ability of three-dimensional perception of planar images // Antipov V.N., Zvezdochkina N.V., 2014.

Claims (1)

Способ выявления особенностей двумерного и трехмерного восприятия плоскостных изображений, включающий предъявление плоскостного изображения, создающего эффект восприятия глубины и объема, и стереоскопической проекции плоскостного изображения, а также регистрацию электрической активности (ЭЭГ) правого и левого полушарий головного мозга, отличающийся тем, что особенности двумерного и трехмерного восприятия плоскостных изображений выявляют по альфа- и тета-активности для плоскостного изображения и стереограммы, при этом превышение мощности тета- над альфа-ритмами ЭЭГ, превышение мощности тета- и альфа-ритмов на ЭЭГ правого полушария над левым и увеличение мощности тета- и альфа-ритмов выявляют в условиях трехмерного восприятия. A method for identifying the features of two-dimensional and three-dimensional perception of planar images, including the presentation of a planar image that creates the effect of perceiving depth and volume, and a stereoscopic projection of a planar image, as well as recording electrical activity (EEG) of the right and left cerebral hemispheres, characterized in that the features of two-dimensional and three-dimensional perception of planar images is detected by alpha and theta activity for a planar image and a stereogram, while the excess of m theta sensitivity over EEG alpha rhythms, the excess of theta and alpha rhythm power on the EEG of the right hemisphere over the left hemisphere, and the increase in theta and alpha rhythm power are detected under three-dimensional perception conditions.

Images