5. května 2007, Lidové noviny
Mozek vnímá speciálně vytvořené snímky různým způsobem podle toho, z jaké vzdálenosti je sledujeme
Einstein, nebo Marilyn Monroe? Tygr, nebo hyena? Šálí mě smysly, nebo se objekt na fotografii náhle změnil v úplně jinou věc? Takové otázky vyvolávají tzv. hybridní obrazy. Ojejich principu a možném využití nedávno informoval časopis New Scientist.
Jeden obrázek ve dvou velikostech - na malém obrázku vidíme M. Monroe, na velkém obrázku samého vjelikovo Odina Kaméněva (rusky Einstein). Stejný efekt docílíme přibližováním a vzdalováním od obrázků. [JK]
Hybridní obrazy vypadají při pohledu z dálky jinak než z blízka. Vizuální hrátky založené na této metodě nejsou žádnou novinkou: využil je už Salvador Dalí ve svém díle “Trh s otroky”, kde se při dostatečném odstupu zjeví Voltairova busta. Podobně se portrét ženy u zrcadla nazvaný “Vše je marnost” od amerického malíře Charlese Allana Gilberta (1873–1929) při pohledu z dálky změní v lebku.
Busta Voltaire mizi ve velke velikosti (Salvador Dali: Slave Market with the Disappearing
Bust of Voltaire)
V polovině 90. let začali neurologové z univerzity v Glasgow a z Technologického institutu v Massachusetts pracovat na vývoji podobných obrazů vytvořených počítačem. Vycházeli přitom z analýzy tzv. prostorových frekvencí obrázku. Zjednodušeně řečeno prostorová frekvence udává, kolik přechodů z černé do bílé se vejde na jeden centimetr. Čím více přechodů, tím vyšší frekvence.
Nízká frekvence.................................Vysoká prostorová frekvence
Lidské oko dokáže na vzdálenost natažené paže rozlišit až 50 černých a 50 bílých proužků na jeden centimetr. Umožňuje to hustota čípků, světločivých buněk umístěných na sítnici.
Když hustota čar přesáhne hustotu čípků, přechody se slijí a my místo černých a bílých proužků vidíme jednolitou šedou plochu. Z blízka tedy snáze vnímáme detaily a ostré rysy, zatímco z dálky lépe rozeznáváme větší plochy s mírnějším přechodem.
Neurologové Aude Olivová, Philippe Schyns a Antonio Torralba se rozhodli zjistit, jak přesně mozek zpracovává různé prostorové frekvence. Vytvořili proto snímky složené ze dvou fotografií. Z první, Einsteinovy, pomocí počítače odfiltrovali nízké frekvence. Zachovaly se na ní jen vysoké, znázorňující ostré barevné přechody – linie očí, brady, kníru a podobně.
Z portrétu Marilyn Monroe naopak odstranili vysoké frekvence a ponechali jen nízké, vyjadřující pozvolné přechody od bílé barvy k černé. Oba snímky pak položili přes sebe tak, aby se stýkaly v důležitých bodech: v očích, ústech a v obrysu obličeje.
Výsledný obrázek pak na různě dlouhou dobu ukazovali pokusným osobám. Pokud ho lidé zahlédli na 30 milisekund, popisovali ho jako obrázek Marilyn. Když ho viděli na 150 milisekund, považovali ho za portrét Einsteina. Druhého vloženého obrazu si přitom ani v jednom případě nevšimli. Z tohoto experimentu vyplývá, že náš mozek nejprve zpracovává nízké frekvence, tedy celek, teprve potom přicházejí na řadu detaily.
“Je to logické. Máme-li dost času, soustředí se naše vnímání na detaily, které nám poskytují důležité informace. Například vrásky v obličeji či kvalita pleti nám prozradí stáří osoby, s níž si povídáme,” říká psycholog Jeroným Klimeš, který se vizuálním vnímáním zabýval.
Pohled z dálky nám naopak umožňuje rychle se zorientovat v prostoru. Pokud lidé na okamžik zahlédnou fotografii ulice, zpětně si vybaví jednotlivé budovy, ale osob či automobilů si nevšimnou.
Pak ovšem vědci provedli ještě jeden pokus. Vytvořili hybridní obraz, který zblízka (tedy na vysoké prostorové frekvenci) představoval neutrálně se tvářící ženu a zdálky (na nízké frekvenci) rozzuřeného muže. Snímek ukazovali dobrovolníkům po dobu 50 milisekund.
Pokud bylo úkolem určit pohlaví, odpověděla většina, že jde o muže. Pokud se ale zadání týkalo nálady zobrazené osoby, uvedla polovina dotázaných, že je rozzuřená, ostatní označili tvář za neutrální.
“Z toho vyplývá, že vizuální vnímání je dynamickým systémem, který upřednostňuje nízké, nebo vysoké frekvence podle toho, na jaký úkol se právě soustředí,” uvádějí odborníci ve své studii.
V dalších experimentech chtějí do výzkumu zapojit metody pro zobrazování mozku, například magnetickou rezonanci.
Hodlají tak zjistit, které části mozku se v různých situacích přednostně aktivují. “Časový aspekt hybridních obrazů, který odborníci objevili, je zajímavější než prostorový,” komentuje výsledky Jeroným Klimeš. Prostorový efekt, tedy to, jak se obraz postupně mění, když se od něj vzdalujeme, sice podle českého experta zaujme a je na pohled atraktivní, ale odborníkům mnoho nového nepřinese. “To, že na dálku nevidíme vysoké frekvence, je dávno známý fakt. Když například sedíte ve startujícím letadle, přestanete na zemi nejprve vidět lidi, pak zmizí i auta a tak dále,” říká psycholog.
Z odborného hlediska jsou podle něj zajímavější stereogramy – na první pohled chaotické obrazy, ve kterých při správném zaměření očí vidíme trojrozměrné obrazy. Při jejich sledování se výsledný obraz netvoří v buňkách pro ostré fovealní, nýbrž pro periferní vidění. Odborníci tak mohou studovat jejich funkci. Autoři hybridních obrazů se domnívají, že jejich vynález může najít i praktické využití, třeba v marketingu. Velkoplošná reklama z dálky zaujme pozornost a po přiblížení se změní v jiný objekt nebo poskytne bližší informace o nabízeném zboží.
Jeroným Klimeš je ale k této myšlence poměrně skeptický: “Aby reklamní fotografie zaujala, musí být jasná a zřetelná. Hybridní obrazy využívají extrémních frekvencí, takže zůstávají při pohledu z blízka i z dálky rozmazané,” upozorňuje. “Tyto obrazy vznikly jako produkt základního výzkumu. V Americe to chodí tak, že se autoři podobných studií vždy snaží své výsledky komerčně uplatnit a prodat,” podotýká český odborník.
Podle něj jde o zajímavost, která sice zaujme laiky, ale v reklamě se neprosadí. Opět se nabízí srovnání se stereogramy: ani ty se v reklamě neuplatnily, přestože jistého marketingového úspěchu dosáhly, v 90. letech se prodávaly na pohlednicích i v knižních publikacích.
“Tato vlna ale poměrně rychle odezněla, a pokud se hybridní obrazy rozšíří podobným způsobem, půjde také o dočasnou záležitost. Revoluci v reklamě určitě nezpůsobí,” předpokládá Jeroným Klimeš. Druhým možným využitím, které autoři navrhují, je kódování nápisů na displejích mobilních telefonů nebo bankomatů. Text by tvořil nápis o vysoké prostorové frekvenci, který překryjí chaotické nízkofrekvenční čáry. Osoba u displeje nápis uvidí, ale zvědavec, který by chtěl nahlížet přes rameno, neuspěje. “Takovou aplikaci si umím teoreticky představit, i když by také měla své mouchy – řada lidí má potíže i se čtením zřetelného písma, takže by se jim nápis zakódovaný do vysokých frekvencí mohl špatně číst. Kromě toho odstup zvědavce musí být dostatečně velký,” uzavírá Jeroným Klimeš.
Osoba u displeje zakódovaný nápis uvidí, ale zvědavec, který by chtěl nahlížet přes rameno, neuspěje.