第二章 眼睛和视觉.ppt

第二章 眼睛和视觉 第一节 眼球的构造及各部分的主要功能 二.视网膜上的 成像过程 1.明视觉、暗视觉与间视 明视觉：在明亮条件下由锥体细胞作用所产生的视觉。 暗视觉：在较暗的环境下由杆体细胞作用所形成的视觉。 间视：同时工作 2、视网膜的色彩区 实验：在桌子上放一张白纸，白纸中央划一个十字符号，用一只眼睛在30～40公分处注视十字，同时将一小块红或绿色彩纸片由白纸中心向外侧移动。这时色彩纸片先刺激视网膜的中央区，看到红色或绿色，当纸片移到红、绿盲区就变成灰色。如果用黄色或蓝色纸片，当纸片移到更外围的全色盲区时也变成灰色。 3.光谱光视效率函数 光谱光视效率：眼睛 对不同波长的光波的能 量产生感觉的效率与波 长之间的关系。 光谱光视效率函数： 人眼对各种可见光波长 的平均相对敏感的数量。 1.光谱光视效率：把峰值归一化为l的人眼对不同波长的光能量产生光感觉的效率。 2.光谱光视效率曲线：把光谱光视效率最大值作为1，相应各波长上的光谱光视效率与波长之间的关系曲线。 3.视角、视力、视场与网屏线数的计算 视角：人眼观察物体时，物体的大小对眼睛形成的张角2θ叫做视角。 结论: 对于精美印刷，加网线数大于175线/英寸。 对于远视场合或印刷质量要求不高时，加网线数可少于175线/英寸。 网屏线数的选用与视力有关，也与视距有关。 1.4.3 色觉缺陷 Color blindness * 一、眼睛 照相机 -----人眼 暗想--巩膜和脉络膜 镜头--角膜和晶状体 快门-----眼皮 光圈-----虹膜 胶片-----网膜 第二节 视觉功能 视网膜 ：杆状细胞 + 锥状细胞 杆状细胞：感光灵敏度高（暗视觉 ）， 不能分辨细节， 不能分辨色彩。 锥状细胞：感光灵敏度低（明视觉 ）， 能分辨细节， 能分辨色彩。 锥状细胞可分感红、感绿、感蓝细胞 全色盲区 全色盲区 表示人眼对不同波长光的灵敏度 辐射能光当量 辐通量 随波长变化的函数，称为光谱视效率 说明对于等明度光谱，光视效率与辐通量成反比。 说明对于等能量光谱，光视效率与光通量成正比，即感觉越亮的波长的颜色，其光视效率越大。 视力：人眼辨别外界物体的敏锐程度。 视场：眼睛视角2θ所对应的圆面积。 例：在明视力距离下（d=250mm)观察使用网屏线数N=175线/英寸的加网图象，试分析其观察效果如何？ 视力、视场、网屏线数与视角,明视距离的关系 1英寸=2.54cm 讨论：由 由 Type Men % Women% Protanopia 红色盲 1.0 0.02 Deuteranopia 绿色盲 1.1 0.01 Tritanopia 蓝色盲 0.002 0.001 Cone monochromatism Very rare Very rare Rod monochromatism 0.003 0.002 Protanomaly 红色弱 1.0 0.02 Deuteranomaly 绿色弱 4.9 0.38 Tritanomaly 黄蓝色弱 Unknown Unknown * * *