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出版者:Elsevier Science Ltd

作者:Martinez-conde, Susana (EDT)/ Macknik, S. L. (EDT)/ Martinez, L. M. (EDT)/ Alonso, A. M. (EDT)/ Tse,

出品人:

页数:340

译者:

出版时间:2006-11

价格:$ 325.44

装帧:HRD

isbn号码:9780444519276

丛书系列:

图书标签:

• 视觉感知
• 心理学
• 认知科学
• 神经科学
• 图像处理
• 计算机视觉
• 知觉心理学
• 视觉系统
• 感官认知
• 人机交互

好的，这是一份关于一本名为《视觉感知》（Visual Perception）的图书的详细简介，这份简介的内容将严格围绕该书的科学主题展开，不包含任何关于人工智能创作的痕迹，并力求内容详实、专业。 --- 《视觉感知》（Visual Perception）：深入探索人类视觉系统的复杂交织 图书核心主题： 本书旨在全面、系统地解析人类视觉系统的运作机制，从物理光线的接收、生物电信号的传递，到大脑皮层对复杂场景的构建与理解，提供一个跨学科的深度视角。 作者与定位： 本书由认知神经科学、实验心理学和光学工程领域的资深学者共同撰写，定位于高等院校视觉科学、生物学、心理学、计算机视觉及工程学专业的高年级本科生和研究生教材，同时也是相关领域研究人员的必备参考书。它不仅涵盖了经典的感知理论，更融入了近十年来的前沿实验发现与计算模型。 第一部分：光与视网膜——基础的物理与生理学构建 本部分奠定了视觉研究的物理学和生物学基础。首先，书籍详细阐述了电磁波谱中可见光部分的性质，以及光线如何与眼球结构（角膜、晶状体、玻璃体）相互作用，最终聚焦于视网膜。 1.1 光的物理学与眼睛的光学： 深入探讨了光的折射、散射和吸收，以及人眼作为复杂光学系统如何校正像差（如色差和球面像差），确保成像的清晰度。书中配有详细的光路图示，解释了调节（Accommodation）和集合（Convergence）机制的生理基础。 1.2 视网膜的信号转导： 这是本书最精细的部分之一。作者详细描述了视网膜上的感光细胞——视杆细胞（Rods）和视锥细胞（Cones）——的光化学反应过程（如视紫红质的异构化）。重点解析了双极细胞、无定向细胞和水平细胞构成的精细网络，解释了侧向抑制（Lateral Inhibition）如何在早期阶段增强边缘对比度，这是后续感知现象的基础。 1.3 从视网膜到皮层：初级通路： 详细追踪了视网膜神经节细胞的信号输出，穿越视神经、通过外侧膝状体核（LGN）的六层结构，最终投射到初级视觉皮层（V1区）。书中特别强调了LGN中不同细胞类型（如M通路和P通路）对运动和细节信息的并行处理。 第二部分：初级与次级视觉皮层——特征提取与空间频率分析 本部分聚焦于大脑如何从视网膜接收到的二维信号中提取出原始的、有意义的特征。 2.1 V1区的拓扑组织与感受野： 对Hubel和Wiesel的开创性研究进行了深入重述与扩展。详细分析了简单细胞、复杂细胞和超简单细胞的感受野结构，阐明了它们如何对特定方向、特定位置的线条和边缘做出反应。书中引入了二维Gabor滤波器的数学模型，用以解释V1区对空间频率的分解能力。 2.2 皮层柱与功能组织： 探讨了皮层柱（Cortical Columns）的结构，包括朝向柱（Orientation Columns）、眼优势柱（Ocular Dominance Columns）和色彩柱的相互组织方式。解释了这些结构如何实现对视觉输入的有序、高效编码。 2.3 次级视觉皮层（V2, V3）的整合： 分析了信息如何从V1传递到更高级的区域，开始进行特征的整合。讨论了V2区对“虚假轮廓”（Illusory Contours）和纹理分离的敏感性，揭示了感知系统如何主动填充缺失信息。 第三部分：双通路理论与高级视觉处理 本部分深入研究了视觉信息流的分化，即经典的“腹侧流”（What Pathway）和“背侧流”（Where/How Pathway）理论。 3.1 腹侧流：识别与表征： 跟踪信息流向颞叶皮层（Temporal Lobe）。详述了物体识别的层级结构：从V4区对颜色和复杂形状的初步整合，到梭状回面部区域（FFA）对特定类别（如人脸）的高度选择性反应。书中探讨了“稀疏编码”和“分布式表征”理论在物体识别中的应用。 3.2 背侧流：定位与行动： 聚焦于顶叶皮层（Parietal Lobe）的功能。解释了顶叶在空间注意、运动追踪和引导抓取动作中的关键作用。书中详细讨论了“视觉运动性失认”（Akinetopsia）和“空间失认症”（Neglect Syndrome）的临床案例，以佐证该通路的功能特异性。 3.3 颜色、深度与运动的独立感知： 专门章节分别剖析了颜色恒常性（Color Constancy）背后的机制（如Von Kries适应），立体视觉（Stereopsis）的三角测量原理，以及对运动知觉的计算模型（如基于时间差的检测器）。 第四部分：感知的主动性与约束——超越物理输入 这一部分探讨了视觉感知并非被动的接收，而是高度受认知、记忆和期望驱动的主动构建过程。 4.1 视觉完形与格式塔原则： 全面回顾了格式塔心理学（Gestalt Psychology）的核心定律（如接近性、相似性、闭合性），并结合现代神经科学证据，解释了这些组织原则在大脑皮层中如何体现为固有的偏好。 4.2 注意力与选择性过滤： 探讨了视觉注意力的空间和特征选择机制。详细描述了“瓶颈模型”和“集成与检测”模型，并通过眼动追踪实验，展示了人们如何高效地扫描复杂场景，忽略无关信息。 4.3 记忆、期望与自上而下的影响： 讨论了先验知识（Prior Knowledge）如何快速地影响或修改初始的视觉输入。通过错觉实验和语义启动（Semantic Priming）实验，展示了高级认知功能（如预期和记忆）如何向下作用于早期的感知通路，实现快速、鲁棒的决策。 结论与未来展望： 本书最后总结了当前视觉科学面临的挑战，如意识的“难问题”、跨模态整合，以及如何利用对生物视觉的理解来指导新一代仿生视觉系统（如更先进的计算机视觉算法和人机接口技术）的研发。 本书特色： 跨学科整合： 成功地将物理光学、细胞生物学、神经生理学、认知心理学和计算建模紧密结合。 实验驱动： 每一理论阐述都基于严谨的经典与现代实验数据支持。 丰富的图示与案例： 包含大量的剖面图、数据图表和经典的临床/实验案例分析，帮助读者直观理解复杂概念。 《视觉感知》提供了一个无可替代的资源，引导读者穿透眼睛的复杂构造，直抵大脑对世界的精妙建构过程。

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坦白说，我拿起这本书时，内心是带着一丝忐忑的，毕竟“视觉感知”听起来就充满了神经科学的硬核术感。然而，这本书的行文风格却出乎意料地流畅和富于哲思。它没有陷入无休止的公式和晦涩的术语泥潭，反而像一位经验丰富的向导，牵着读者的手，慢慢走过感知世界的复杂迷宫。作者在探讨“自上而下”和“自下而上”处理机制时，展现出一种罕见的平衡感，既不忽略底层的神经生物学基础，又能将这些基础与我们日常生活中遇到的错觉和决策紧密联系起来。我印象最深的是关于深度知觉的章节，书中对双目视差和运动视差的论述，配上那些精妙的图示，让我对立体视觉的形成有了前所未有的清晰理解。这本书的伟大之处在于，它成功地将科学的严谨性与人文的关怀融为一体，让你在学习知识的同时，不断反思自身经验的可靠性。它不是一本让你用来炫耀知识的书，而是一本让你用来深刻理解自身局限性的工具。

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这本书的语言风格带着一种罕见的、近乎诗意的精确性。它不像某些学术著作那样冷峻刻板，反而充满了对自然奇观的敬畏感。阅读它，就像是跟随一位技艺高超的魔术师，逐步拆解那些我们习以为常的“魔法”——比如，光影如何欺骗我们的大脑，使平面看起来像三维空间。书中关于场景的理解和对象的稳定性的论述，尤其出色。它解释了为什么即使我们快速移动头部或眨眼，世界在我们眼中依然保持着一个稳定、不闪烁的连续体。这种对连续性和稳定性的构建机制的深挖，简直令人叹为观止。作者的叙事节奏掌控得极好，总能在信息密度达到峰值时插入一个贴近生活的例子，及时缓解了阅读的疲劳感，并加深了概念的内化。这本书的价值在于它提供的不仅是知识的广度，更是理解深度，它教会我如何以一种更加审慎、更加欣赏的目光去面对每天的视觉经验。

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这本关于人类视觉感知的书籍简直是一次心灵的奇幻旅程！作者的叙述方式极其引人入胜，仿佛每一个章节都铺设了一条通往我们大脑深处处理视觉信息的秘密通道。我尤其欣赏作者在阐述复杂概念时所采用的生动类比和详实的实验案例。例如，书中对“盲点”的解释，并不是简单地指出其生理构造，而是通过一系列精心设计的视觉测试，让我们亲身体验到大脑如何巧妙地“填补”缺失信息的过程。这种沉浸式的体验，远比教科书上的干巴巴的定义来得震撼。阅读过程中，我时常会停下来，审视周围的环境，试图解构自己眼睛捕捉到的光线是如何在瞬间转化为意义明确的图像的。书中对颜色恒常性的讨论尤为精彩，它揭示了我们对世界色彩的感知并非仅仅是光波的直接反映，而是一场复杂的、基于上下文的实时计算。对于任何对“我们如何看到世界”抱有好奇心的人来说，这本书提供的不仅仅是知识，更是一种全新的、充满洞察力的观察世界的视角，它彻底颠覆了我过去对“看”这个简单动作的固有认知。

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我必须承认，这本书在某些地方的深度是相当挑战性的，但作者总能在关键时刻提供及时的“锚点”，将我从过于复杂的理论中拉回现实的体验层面。最让我拍案叫绝的是对视觉记忆和表征方式的探讨。我们“看到”的，和我们“记住”的，究竟有多少重叠？书中对“心像”的描述，让我开始怀疑自己记忆中那些栩栩如生的画面是否真的存在我们的大脑中，还是仅仅是大脑对原始输入的快速重建。这种对认知的解构，既令人兴奋又略带不安。我喜欢作者在每一章末尾留下的开放性问题，它们不是简单的总结，而是引导读者进行更深层次的自我观察和批判性思考。这本书的价值远超一本专业参考书，它更像是一次对人类感知极限的哲学思辨，迫使你重新审视你所信赖的“眼睛”。对于任何希望跨越学科界限，触及认知科学核心的读者，这本书都是一本不可或缺的指南。

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这本书的结构组织堪称典范，层次分明，逻辑推进得恰到好处。我过去读过几本相关的科普读物，往往在引入运动感知或物体识别时显得虎头蛇尾，但这本书却将这些主题挖掘得极为深入。特别是关于视觉运动学的部分，它细致地分析了我们如何追踪移动物体，以及当视觉输入与内耳平衡系统发生冲突时产生的眩晕感。作者引用了大量来自心理物理学和认知神经科学前沿的研究成果，但所有的引用都服务于清晰的论点，而不是堆砌文献。读完关于“选择性注意”的那几章，我立刻理解了为什么在拥挤的派对上我总能听见自己的名字被叫到——这完全是视觉系统在进行实时资源分配的体现。这本书的排版和图文配合也做得非常出色，那些用于说明构图和边缘检测的插图，本身就像是艺术品一样，精准地服务于解释那些抽象的视觉规则。它为严肃的学习者提供了一个坚实的基础，同时也让普通读者能够轻松跟进。

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