Ativando alta escala de cinza monitores de resolução e Medidas resposta precisa de tempo em computadores convencionais

Este vídeo demonstra como habilitar exibições em escala de cinza de alta resolução e realizar medições precisas de tempo de resposta em computadores convencionais. Isso é conseguido usando dois dispositivos acessíveis, um comutador de vídeo e uma caixa RT, que são conectados ao computador. Em seguida, o monitor é calibrado para garantir que as intensidades das imagens sejam precisas.

Uma onda senoidal com e sem aumento na resolução de tons de cinza é utilizada para demonstrar a melhoria na resolução de tons de cinza. Respostas simuladas de botão a um sinal luminoso são usadas para demonstrar a precisão das medições de tempo de resposta. A principal vantagem do comutador de vídeo em relação a métodos existentes, como B++ e Datapex, é que ele permite aos pesquisadores gerar exibições monocromáticas com alta resolução de níveis de cinza utilizando hardware de computador convencional.

Ele também pode fornecer sinais de gatilho para sincronizar exibições visuais com gravações fisiológicas ou medições de tempo de resposta. A caixa RT permite medições de tempos de resposta com alta precisão. A vantagem da caixa RT em relação a um teclado de computador é que ela utiliza um microprocessador e um relógio de alta resolução para registrar as identidades e os momentos dos eventos de pressionamento de botões.

Portanto, os tempos de resposta medidos não são afetados por incertezas ou vieses temporais potenciais associados à transmissão e processamento de dados no computador host. Isso também simplifica grandemente o projeto dos programas do usuário. Antes de instalar o comutador de vídeo, desligue o computador e o monitor, em seguida, desconecte o monitor da placa gráfica do computador.

Conecte o comutador de vídeo diretamente à placa gráfica do computador usando o cabo VGA fornecido. Se a placa gráfica do computador não tiver uma porta VGA, mas possuir uma interface digital integrada, ou porta DVI, será necessário um adaptador A-D-V-I-V-G-A. Fixe a conexão com os pequenos parafusos no conector.

Conecte o cabo VGA do monitor à porta de saída do comutador de vídeo e fixe as conexões utilizando o adaptador de energia fornecido. Conecte o comutador de vídeo a uma fonte de alimentação. Agora ligue o computador e o monitor.

O botão de comutação no comutador de vídeo permite ao usuário alternar entre os modos de exibição no modo de cores. O comutador de vídeo não altera o sinal de vídeo da placa gráfica do computador. No modo de escala de cinza, a exibição torna-se monocromática.

Neste modo, a luminância do pixel é determinada principalmente pelo sinal de vídeo do canal azul da placa gráfica, apenas ligeiramente pelo canal vermelho e nada pelo canal verde. A razão entre as contribuições dos canais azul e vermelho para a saída do comutador de vídeo é chamada de razão azul para vermelho ou razão BR, e é fornecida pelo fabricante. Para a maioria dos monitores, a relação entre o nível de cinza do pixel e a luminância do pixel é uma função potência.

O expoente da função potência normalmente é chamado de gama. Para determinar o gama de um monitor, pode-se usar um fotômetro para medir a luminância de um quadrado uniforme grande em diferentes níveis de cinza dos pixels e ajustar uma função potência aos resultados. Um método mais sensível para determinar o gama é comparar uma mistura espaciotemporal de quantidades iguais de níveis de pixels mínimos e máximos em uma área de visualização do monitor.

Em seguida, compare a luminância da mistura de pixels com uma área adjacente de nível de cinza homogêneo. Primeiro, iguale o valor do nível de cinza à metade da luminância máxima. Em seguida, é feita uma nova mistura de pixels com intensidades de luminância no nível médio recém-determinado e no nível máximo.

Em seguida, isso é comparado ao cinza que corresponde a três quartos da luminância. Esse procedimento é repetido até sete. Foram determinados valores de um oitavo a sete oitavos.

O gama pode ser determinado ajustando uma função potência aos resultados. Agora, defina a luminância de fundo e o contraste usando o gama e os valores correspondentes de luminância mínima e máxima. O efeito do aumento na resolução da escala de cinza pode ser demonstrado comparando duas graduações senoidais.

A correção de cores à esquerda utiliza a capacidade total do comutador de vídeo. A correção de cores à direita é o resultado de uma exibição de oito bits sem o uso do comutador de vídeo. Comece conectando a caixa RT à porta USB de um computador com o cabo fornecido, baixe e instale o driver.

Para que o sistema de computador possa reconhecer a caixa de TR usando um software de estímulo que possa registrar tempos precisos de início do estímulo. A caixa de TR fará a conversão entre os carimbos de tempo e o tempo de resposta será medido como a diferença entre o momento do pressionamento do botão e o início do estímulo. Quando tempos confiáveis de início do estímulo não estiverem disponíveis.

Fornecer os sinais de gatilho da caixa de TR que são sincronizados com o início do estímulo por meio de um sensor de luz, uma resposta de áudio ou o sinal TTL do comutador de vídeo ou dispositivo semelhante para verificar a precisão da caixa de TR. Os tempos de resposta de um fotodiodo a flashes de luz no centro da tela são medidos. O tempo de início do estímulo é retornado pela função de inversão da tela da psychtoolbox.

Espera-se que a diferença de tempo entre o sinal luminoso e o início do estímulo seja metade da taxa de atualização do vídeo, ou seja, 5,88 milissegundos para um monitor CRT de 85 hertz. A diferença observada é utilizada para corrigir o início nominal do estímulo, e a variabilidade das medições reflete a precisão da caixa de RT. Esses dados mostram que a caixa de RT funciona com precisão muito elevada.

Após assistir a este vídeo, você deverá ter uma boa compreensão de como habilitar a exibição de alto nível, hardware de computador não convencional usando o comutador de vídeo e como medir com facilidade e precisão os tempos de resposta utilizando a caixa RT.