Как работает камуфляж

Чтобы маскировка увенчалась успехом, человек должен пройти незамеченным, неузнанным или ненацеленным, и, следовательно, необходимо обмануть обработку визуальной информации. Таким образом, камуфляж является адаптацией к восприятию и когнитивным механизмам другого животного. Хотя это было признано уже давно, единого объяснения связи между зрительным восприятием и камуфляжем не существовало. Изучите информацию подробнее. Рассмотрение камуфляжа как набора приспособлений для снижения отношения сигнал/шум обеспечивает необходимую общую основу. Мы рассмотрим основные процессы зрительного восприятия и то, как животные используют их для маскировки. Мы связываем функцию установленных механизмов маскировки с анализом примитивных черт, краев, поверхностей, характерных черт и объектов (стандартная иерархия обработки в науке о зрении). По сравнению с широко используемым исследовательским подходом, основанным на установленных механизмах маскировки, мы утверждаем, что наш подход, основанный на перцептивных процессах, на которые направлена маскировка, имеет несколько важных преимуществ: в частности, он позволяет формулировать более точные гипотезы и решать вопросы, которые даже не могут быть идентифицированы при исследовании. камуфляж только с помощью классического подхода, основанного на самих узорах. Это также способствует переходу от внешнего вида к механистической функции окраски животных.

Введение

В зоологии окраску и рисунок тела, а также другие морфологические приспособления, снижающие вероятность того, что животное будет обнаружено или распознано, называют камуфляжем. Камуфляж животных, в том числе загадочная окраска, изучается уже более века. Пионеры в этой области предложили различные способы использования цветов и узоров для улучшения маскировки. То, что сейчас обычно называют совпадением фона, разрушительной окраской, маскарадом, сокрытием собственной тени, отвлекающими знаками и ослеплением при движении, — это концепции и исследованиях камуфляжа животных, проведенных в последнее время. десятилетия была в основном сосредоточена на предоставлении доказательств и концептуальной разработке этих принципов.

Несомненно, классические работы предоставили бесценный источник идей и гипотез для проверки. Однако важно помнить, что их работа, отражающая использовавшиеся в то время подходы и знания, имеет ограничения, поскольку основывалась на их субъективных впечатлениях от окраски животных и применении представлений об оптике.

Анализ физических свойств цветового узора (либо с точки зрения материалов, либо света, отраженного и попадающего в глаз) обеспечил бы подход, свободный от субъективизма, но никогда не может быть достаточным для понимания камуфляжа или даже сигналов животных. Это связано с тем, что эффекты, создаваемые цветами и узорами животных, помимо оптических факторов и стимуляции фоторецепторов, зависят от обработки визуальной информации, которая достигает глаз наблюдателя. При рассмотрении этих зрительных и когнитивных процессов можно было бы ожидать, что защитная окраска была выбрана для использования слабых мест в обработке для манипулирования зрителем. О том, что эти процессы имеют ограничения, свидетельствует массовая потеря информации, происходящая при обработке визуальной сцены. Свет, достигающий сетчатки, имеет непрерывное распределение по длине волны, времени и пространству. Сетчатка сводит это число к очень небольшому количеству волновых диапазонов (для людей три — длинный, средний и короткий — и для большинства животных от двух до четырех) с дискретной частотой дискретизации в пространстве и времени. Например, сетчатка глаза человека обрабатывает около 109 бит в секунду [6], но только 1% этой информации передается по зрительному нерву. Однако детальная последовательная обработка фокуса зрительного внимания происходит только при скорости около 100 бит/с, поэтому масштаб потери информации составляет около 107:1, а в так называемом «узком месте внимания». Несмотря на сжатие данных, разреженное эффективное кодирование и избыточность в естественных сценах, информация теряется. Урок состоит в том, что любую систему, использующую упрощенный способ обработки информации, можно использовать в своих целях. Вот что делает камуфляж. Таким образом, изучение только потока фотонов и игнорирование восприятия не может привести нас к пониманию того, как работает маскировка.