22视觉系统 眼睛中的光接受器主要是视网膜中的视觉细胞。有两 种类型的视觉细胞,分别称为锥状体和杆状体。锥状体只 有在光线明亮的情况下才起作用,它具有辨别光波波长的 作用,因此对颜色非常敏感。每个眼睛的锥状体大约有700 万个。杄状体比锥状体的灵敏度高,在较暗的光线下就能 起作用,但是它没有辨别颜色的能力,又叫夜视觉,所以 黑暗中看到的东西没有颜色,其数量大约有1亿三千万个。 当眼睛接受到的光包含所有可见光信号,且其强度大 体相近时,人们感觉到的是没有颜色的白光。在光源为白 光的照射下,若物体能反射80%以上的入射光,则看上去是 白色的。若反射光小于3%,物体看上去是黑色的,中间值 对应不同程度的灰色。为了表示方便,光强度可以规一化 到0~1之间,0对应黑色,1对应白色,中间值对应灰色。 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 6 2.2 视觉系统 眼睛中的光接受器主要是视网膜中的视觉细胞。有两 种类型的视觉细胞,分别称为锥状体和杆状体。锥状体只 有在光线明亮的情况下才起作用,它具有辨别光波波长的 作用,因此对颜色非常敏感。每个眼睛的锥状体大约有700 万个。杆状体比锥状体的灵敏度高,在较暗的光线下就能 起作用,但是它没有辨别颜色的能力,又叫夜视觉,所以 黑暗中看到的东西没有颜色,其数量大约有1亿三千万个。 当眼睛接受到的光包含所有可见光信号,且其强度大 体相近时,人们感觉到的是没有颜色的白光。在光源为白 光的照射下,若物体能反射80%以上的入射光,则看上去是 白色的。若反射光小于3%,物体看上去是黑色的,中间值 对应不同程度的灰色。为了表示方便,光强度可以规一化 到0~1之间,0对应黑色,1对应白色,中间值对应灰色
光能本身是无颜色的,颜色是人们眼睛感知光后产生 的生理和心理现象。眼睛对光的感觉称为光觉,对颜色的 感觉称为色觉,这是眼睛的基本特性。光觉的门限值大约 为1×10cd/m(尼特),人眼感觉光的范围的最大值和最小 值之比达到10以上。但人的眼睛并不能同时对这样大范围 的明亮程度都作出反应。某一时刻眼睛只能感知很小范围 的明亮度。 般情况下,在相同亮度的刺激下,背景亮度不同所 感觉到的明暗程度也不同,例如白天我们看不见星星,而 夜晚却能看到。同样,在观察颜色时,在图形的色度一样 但背景颜色不一样时,感觉到的图象的色度也不一样。这 种现象叫做对比现象。对比现象包括亮度对比和颜色对比 实验表明,在背景亮度比目标亮度低的场合,感觉目标有 定亮度。当背景亮度比目标亮时,看到的目标就有亮的 多的感觉。同时,对比效果在背景大的场合比较显著 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 7 光能本身是无颜色的,颜色是人们眼睛感知光后产生 的生理和心理现象。眼睛对光的感觉称为光觉,对颜色的 感觉称为色觉,这是眼睛的基本特性。光觉的门限值大约 为1×10cd/m(尼特),人眼感觉光的范围的最大值和最小 值之比达到10以上。但人的眼睛并不能同时对这样大范围 的明亮程度都作出反应。某一时刻眼睛只能感知很小范围 的明亮度。 一般情况下,在相同亮度的刺激下,背景亮度不同所 感觉到的明暗程度也不同,例如白天我们看不见星星,而 夜晚却能看到。同样,在观察颜色时,在图形的色度一样, 但背景颜色不一样时,感觉到的图象的色度也不一样。这 种现象叫做对比现象。对比现象包括亮度对比和颜色对比。 实验表明,在背景亮度比目标亮度低的场合,感觉目标有 一定亮度。当背景亮度比目标亮时,看到的目标就有亮的 多的感觉。同时,对比效果在背景大的场合比较显著
23颜色 白光通过棱镜,就会折射出颜色的光谱。一般可以分 解成红、橙、黄、绿、蓝、青、紫七色。可见光谱的每部 分都有它自己唯一的值,它被称之为颜色,理论上可以选 择几百万种颜色,从一种颜色转换成另一种颜色实际上很 难区别。可见光谱可以由多种颜色构成,但是人们一般只 看到一种颜色,它是多种颜色混合后结果。因为人眼有把 多种颜色相混合的能力 在心理生物学上,颜色由其色彩、色饱和度和明度决 定。顾名思义,色彩即颜色的“色彩”,它是某种颜色据 以定义的名称。色饱和度是单色光中掺入白光的度量,单 色光的色饱和度为100%,白光加入后,其色饱和度下降, 非彩色光的色饱和度为0%,明度为光的强度值 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 8 2.3 颜色 白光通过棱镜,就会折射出颜色的光谱。一般可以分 解成红、橙、黄、绿、蓝、青、紫七色。可见光谱的每部 分都有它自己唯一的值,它被称之为颜色,理论上可以选 择几百万种颜色,从一种颜色转换成另一种颜色实际上很 难区别。可见光谱可以由多种颜色构成,但是人们一般只 看到一种颜色,它是多种颜色混合后结果。因为人眼有把 多种颜色相混合的能力。 在心理生物学上,颜色由其色彩、色饱和度和明度决 定。顾名思义,色彩即颜色的“色彩”,它是某种颜色据 以定义的名称。色饱和度是单色光中掺入白光的度量,单 色光的色饱和度为100%,白光加入后,其色饱和度下降, 非彩色光的色饱和度为0%,明度为光的强度值
在心理物理学上,与色彩、色饱和度和明度相对应的 是主波长、色纯和亮度。在可见光谱上,单一波长的电磁 能所产生的颜色是单色的。光的颜色由其主波长决定,而 色纯则由单色光中掺入的白光量的相对大小决定。亮度与 光的能量成比例,它是单位面积上所接受的光强。 纯的单色光在实际生活中是少见的,人们所看到的颜 色都是混合色。彩色图形显示器(CRT)上每个像素都是 由红、绿、蓝三种荧光点组成,这是以人类视觉颜色感知 的三刺激理论为基础设计的。三刺激理论基于这样一个假 设:人类眼睛视网膜中的锥状视觉细胞,分别对红、绿 蓝三种光最敏感。实验表明,对蓝色敏感的细胞对波长为 440nm左右的光最敏感;对绿色敏感的细胞对波长为 545m左右的光最敏感;对红色敏感的细胞对波长为 580nm左右的光最敏感。实验还显示,人类眼睛对蓝光的 灵敏度远远低于对红光和绿光的灵敏度。 2021年2月20日 数字图象处理演示稿纪玉波制作
2021年2月20日 数字图象处理演示稿 纪玉波制作 (C) 9 在心理物理学上,与色彩、色饱和度和明度相对应的 是主波长、色纯和亮度。在可见光谱上,单一波长的电磁 能所产生的颜色是单色的。光的颜色由其主波长决定,而 色纯则由单色光中掺入的白光量的相对大小决定。亮度与 光的能量成比例,它是单位面积上所接受的光强。 纯的单色光在实际生活中是少见的,人们所看到的颜 色都是混合色。彩色图形显示器(CRT)上每个像素都是 由红、绿、蓝三种荧光点组成,这是以人类视觉颜色感知 的三刺激理论为基础设计的。三刺激理论基于这样一个假 设:人类眼睛视网膜中的锥状视觉细胞,分别对红、绿、 蓝三种光最敏感。实验表明,对蓝色敏感的细胞对波长为 440nm左右的光最敏感;对绿色敏感的细胞对波长为 545nm左右的光最敏感;对红色敏感的细胞对波长为 580nm左右的光最敏感。实验还显示,人类眼睛对蓝光的 灵敏度远远低于对红光和绿光的灵敏度