Mittlere visuelle Raumwahrnehmung

Jeden Tag verlassen sich Menschen auf ihre Vision, um die absoluten Entfernungen von Objekten um sie herum zu beurteilen, um ihre Handlungen wie Gehen und Fahren zu planen und zu steuern. Diese Wegfindung, Positionsbestimmung und Planung möglicher Handlungsrouten ist ohne verlässliche visuelle Raumwahrnehmung im mittleren Distanzbereich (~2-25m vom Betrachter) nicht zu leisten. Daher besteht das langfristige Ziel dieses Projekts darin, die Mechanismen aufzudecken, die der Raumwahrnehmung in Zwischendistanzen zugrunde liegen, die die Distanzbeurteilung unterstützen.

Über die zugrunde liegenden Mechanismen der Raumwahrnehmung in mittlerer Entfernung ist jedoch weniger bekannt als bei der Nahraumwahrnehmung (<2m). Darüber hinaus wird das vorhandene Wissen überwiegend durch das Testen statischer Beobachter gewonnen, was es schwierig macht, es auf die häufigere Situation zu verallgemeinern, in der Beobachter Eigenbewegungen planen und ausführen. Die letztere Situation ist komplexer, da die Eigenbewegung von einer Netzhautbildbewegung von statischen Objekten in der Umgebung begleitet wird, was möglicherweise erfordert, dass das visuelle System gleichzeitig die Positionen aller Objekte in der Umgebung verfolgt. Das visuelle System benötigt auch mehr Verarbeitungskapazität, da es gleichzeitig die visuelle Raumdarstellung berechnen, die Umgebung erkunden, Motorsteuerungen implementieren muss usw. Offensichtlich könnten beide Herausforderungen – Codierungskomplexität und Kapazitätsbeschränkung – potenzielle Bedrohungen für unsere Fähigkeit darstellen, absolute Entfernungen effizient zu beurteilen und Maßnahmen umzusetzen. Dieses Projekt stellt die Hypothese auf, dass das visuelle System beide Herausforderungen überwindet, indem es: (a) die Position des sich bewegenden Beobachters räumlich aktualisiert, indem es ein allozentrisches, weltzentriertes räumliches Koordinatensystem zur Darstellung des visuellen Raums verwendet, und (b) das räumliche Arbeitsgedächtnis (räumliches Bild) während der räumlichen Nutzung verwendet Aktualisierung. Die Ermittler werden beide Hypothesen in drei spezifischen Zielen untersuchen.

Ziel 1: Untersuchung der Implementierung des allozentrischen, weltzentrierten räumlichen Koordinatensystems

Ziel 2: Untersuchen Sie die Faktoren, die die räumliche Aktualisierung des visuellen Raums beeinflussen

Ziel 3: Untersuchung der Rolle des Raumbildgedächtnisses bei der visuellen Raumwahrnehmung

Die psychophysischen Experimente werden menschliche Verhaltensreaktionen in der realen 3D-Umgebung messen. Dieser Ansatz ermöglicht es zu verstehen, wie die natürliche ökologische Nische des Menschen, nämlich die Bodenoberfläche, die Raumwahrnehmung und das Handeln in der realen Welt sowohl einschränkt als auch unterstützt. Die Ermittler werden die Fähigkeit menschlicher Beobachter testen, Zielorte in verarmten visuellen Umgebungen unter verschiedenen Bedingungen zu beurteilen, beispielsweise während sie die kognitive Belastung (Aufmerksamkeit und Gedächtnis) des Beobachters oder verfügbare visuelle und idiothetische (vestibuläre und propriozeptive) Informationen manipulieren, während sie planen und/oder Eigenbewegung (Gehen) ausführen. Die Ergebnisse dieser Forschung werden die Literatur zur Raumwahrnehmung voranbringen, theoretisches Wissen über die visuelle Raumwahrnehmung und die gedächtnisgesteuerte Navigation (kognitive Karten) überbrücken sowie den Einfluss von vestibulären und somatosensorischen Signalen aufzeigen. Die theoretischen Fortschritte wiederum liefern Erkenntnisse für ein besseres Verständnis der Raumwahrnehmung in Zwischendistanzen im Zusammenhang mit Augen- und Sehbehinderungen und deren Auswirkungen auf die Mobilität in der realen 3D-Umgebung.