Человеческий глаз
Человеческий глаз LensMaster.ru
Человеческий глаз — сложная оптическая система. Любая оптическая система – это система линз.Линзы человеческого глаза -роговица и хрусталик. Каждая линза имеет свое фокусное расстояние фокус, на котором формируется четкое изображение при преломлении световых лучей от бесконечно удаленных предметов. Это величина постоянная. В здоровом глазу фокусное расстояние равно 23,5-24 мм. На этом расстоянии располагается сетчатка глаза. Такой глаз видит четко. От сетчатки по зрительному нерву информация об увиденных предметах передается для анализа в головной мозг.
Здоровый глаз – изображение формируется четко на сетчатке глаза, острота зрения 100%, легко читает 10 строчек при проверке остроты зрения.
Основные причины плохого зрения.
Близорукость (миопия — лат. название) – изображение формируется перед сетчаткой.
Причиной может быть либо увеличение длины глаза или большая преломляющая сила линз глаза (роговицы или хрусталика), при этом фокусное расстояние будет небольшим. Зрение будет нечетким вдаль.
Дальнозоркость(гиперметропия) – изображение формируется за сетчаткой, фокусное расстояние меньше 23,5-24 мм, роговица слабой оптической силы. Изображение будет нечетким.
Астигматизм – роговица имеет два различных преломления света- разные оптические силы перпендикулярные друг другу, соответственно два фокусных расстояния.Изображение получается не ввиде точки, а ввиде прямой.Изображения частично четкое, частично нет.
Пресбиопия (возрастные изменения) — после 40 лет у любого человека происходят активные изменения в организме. Меняется прозрачность хрусталика, нарушается эластичность тканей, теряется способность фокусировать изображение. Появляется необходимость использовать очки на ближних и средних дистанциях. С годами возрастные изменения прогрессируют и теряется четкость изображения вдаль.
Появляется необходимость использовать очки для дали вместе с очками для близи и очками на средних расстояниях.
Близорукость и пресбиопия. Если исходно у человека была близорукость, то после 40 лет он использует очки вдаль и снимает их вблизи, приближая текст близко к глазам. Это приводит к развитию скрытого косоглазия и дискомфорту. Не допустить это возможно только использованием очков для близи.
Дальнозоркость и пресбиопия. Для четкости изображения используются очки с увеличением исходной оптической силой от 0,5 диоптрий и больше в зависимости от возраста. Появляется потребность в дополнительной коррекции на средних расстояниях.
Астигматизм и пресбиопия. В зависимости от исходных данных и возраста к астигматической составляющей буде присоединяться необходимая коррекция для четкости видения на разных дистанциях.
Почитайте также
На чем можно сэкономить при покупке очков
20.07.2019
Как правильно закапывать капли в глаза
20.
07.2019
Как выбрать торические контактные линзы
19.07.2019
Острота зрения и ее определение с помощью специальных таблиц
Для того чтобы правильно распознавать и оценивать объекты окружающего мира, их необходимо выделять по цвету и яркости на фоне окружающей нас среды. Не менее важно в отдельности различить их детали.
Острота зрения считается тем более высокой, чем более мелкие детали способен воспринимать глаз. Таким образом, острота зрения (visus)- это способность глаза воспринимать точки, расположенные на минимальном расстоянии друг от друга, как раздельные.
Острота зрения — как проверитьПредположим, если испытуемый рассматривает темные точки на светлом фоне, их изображения на сетчатке – это результат возбуждения фоторецепторов. Оно существенно отличается от того возбуждения, которое вызывается у фоторецепторов окружающим фоном. Таким образом, глаз различает светлые промежутки между точками, и мозг воспринимает их раздельными.
Величина промежутка между точками зависит от расстояния между ними и от расстояния от них до глаза. Это легко проверить, удаляя от глаз, к примеру, текст. Вначале перестают различаться особенно мелкие промежутки, разделяющие детали букв, затем и сами буквы становятся неразборчивыми, а под конец, строки сливаются в общий фон.
Угол зрения
Угол, под которым объект виден, характеризует взаимосвязь между удаленностью объекта от глаза и его величиной. Этот показатель определяется как угол зрения, он определяется как расстояние между крайними точками видимого предмета и узловой точкой глаза. Чем меньше угол зрения, тем выше острота зрения, то есть она обратно пропорциональна углу зрения. Острота зрения определяется по минимальному углу зрения, который позволяет воспринимать две точки предмета раздельно.
Минимальный угол зрения человеческого глаза научились определять около трехсот лет назад. В 1674 году астроном Гук установил, что при наблюдении в телескоп, минимальное расстояние между звездами, которое позволяет воспринимать их раздельно невооруженным глазом, равно 1 угловой минуте.
Спустя почти 200 лет, эта величина была использована Г. Снелленом при создании своих таблиц для определения остроты зрения. При этом, угол зрения 1′, был принят за физиологическую норму.
Интернациональный конгресс офтальмологов, который проходил в Неаполе в 1909 году, окончательно принял как международный эталон нормы угол зрения в 1′. Правда, для измерения остроты зрения более удобно применять относительные величины, а не угловые. То есть нормой остроты зрения, которая равна единице (1,0 D), стала величина, обратная углу зрения. К примеру, когда угол зрения велик, допустим, 5, то острота зрения пропорционально снижается (1/5 = 0,2). Когда этот угол мал, к примеру, 0,5′, тогда острота зрения вдвое повышается (2,0 D). Таким образом, принятая за норму острота зрения 1,0 — скорее нижняя граница нормы, а вовсе не предел. Ведь существует достаточно много людей, имеющих остроту зрения 1,5; 2,0; 3,0 единиц и даже больше.
Различительная способность глаза
Ее предел в основном зависит от анатомических размеров фоторецепторов макулы.
Так, на сетчатке, угол зрения 1′ соответствует линейной величине 0,004 мм, это соответствует диаметру одной колбочки. Если расстояние меньше, изображение попадает на одну либо две колбочки по соседству, точки воспринимаются слитно. Возможность раздельно воспринимать точки существует лишь в случае, когда две возбужденные колбочки разделяет одна интактная.
Если распределение колбочек в сетчатке происходит неравномерно, ее различные участки, по остроте зрения не одинаковы. Самая высокая острота зрения человека приходится на область центральной ямки макулы и падает по мере удаления от нее. На удалении 10 °С от центральной ямки, величина остроты зрения составляет всего 0,2 и продолжает снижаться к периферии. В связи с этим, правильно говорить об остроте центрального зрения, а не вообще об остроте зрения.
В разные годы человеческой жизни, острота центрального зрения изменяется. К примеру, она довольно низкая у новорожденных. У детей форменное зрение формируется только когда устойчивая центральная фиксация устанавливается полностью.
Она немного меньше 0,01 в четырехмесячном возрасте младенца, а одному году достигает 0,1-0,3 D. К норме она приходит к 5-15 годам.
Инструменты исследования остроты зрения
Величина остроты зрения определяется посредством специальных таблиц. Они включают несколько рядов, подобранных определенным образом знаков-оптотипов. Оптотипами выступают буквы, рисунки, цифры, зигзаги, полосы, и пр.
В 1862 году Г. Снеллен предложил наносить знаки таким образом, чтобы оптотип можно было увидеть под углом в 5′, но его детали определялись под углом зрения 1′. К деталям, специалисты относят ширину линий знаков-оптотипов и просветы между линиями. Чтобы обследуемые люди не угадывали буквы, все знаки, внесенные в таблицу одинаковы по узнаваемости, что удобно для работы, как с грамотными, так и с неграмотными пациентами, вне зависимости от их национальности. Существуют и таблицы Ландольта, в которых роль оптотипа выполняют кольца, незамкнутые с одной стороны, величина которых постепенно уменьшается.
С отмеренного расстояния они также видны под углом 5’и имеют толщину линий, равную величине разрыва, что можно определить только под углом в 1′. Во время обследования, человек должен указать, с какой стороны кольцо имеет разрыв.
Именно таблица Ландольта с кольцами была принята на XI Международном конгрессе офтальмологов в 1909 году, как интернациональная. Теперь, именно кольца, как оптотип, включены в большинство используемых сегодня тестовых таблиц.
Принятые в Советском Союзе тестовые таблицы Сивцева, наряду оптотипами-кольцами Ландольта, включали оптотипы-буквы. Подбор букв там совсем не случаен. Он основан на расчете их величин, а также размеров углов деталей. В каждой таблице оптотипы расставлены в10-12 рядах. Каждый ряд оптотипов имеет определенный размер, который уменьшается к нижнему ряду. Прописано и расстояние, с которого, знаки в одном ряду, детально видны под углом 1′. К примеру, человек читает первый ряд с расстояния 5 метров. Но при норме глаз должен различать символы данного ряда с 50 метров.
Величина символов-оптотипов изменяется в арифметической регрессии десятичной системы таким образом, что определение знаков каждой последующей строки с пятиметрового расстояния сверху вниз, говорит о повышении остроты зрения на 0,1. То есть, верхняя строка — 0,1D, вторая — 0,2D и далее до 10-й строки, ее значение — единица. Последние строки — 11и 12 немного не соответствуют этому принципу, ведь распознавание их оптотипов, свидетельствует об остроте зрения, превышающей норму (1,5 D и 2,0 D). Каждой строке оптотипов соответствует определенная острота зрения с расстояния пяти метров. Ее указывают в конце каждого ряда — справа.
Чтоб исследовать остроту зрения дошкольников, не знающих буквы, используют таблицы с определенными оптотипами-рисунками. Сегодня, чтобы ускорить процедуру исследования остроты зрения, стали применять проекторы, в разы упрощающие исследование. Величина угла зрения демонстрируемого оптотипа неизменна, вне зависимости от расстояния до экрана. Просто и проектор, и пациент должны быть на одинаковом расстоянии от экрана.
Подобные проекторы зачастую идут в комплекте с другими устройствами диагностики зрения.
При низкой остроте зрения
Когда острота зрения низкая, к примеру, меньше 0,1, имеет смысл определять расстояние четкого видения обследуемым оптотипов 1-го ряда. С этой целью его постепенно подводят ближе к таблице либо приближают символы нужного ряда к нему, что удобнее, при использовании разрезных таблиц или специальных оптотипов Б. Л. Поляка. Вместе с тем, имеет место способ, когда для определения низкой остроты зрения экспонируют не оптотипы, а показывают пальцы руки. Для этого, их подносят к темному фону, ведь толщина пальцев примерно одинакова с шириной линий оптотипов в верхнем ряду тест-таблицы. Правда, такой способ адекватную точность исследования обеспечить не может.
Когда острота зрения человека не достигает 0,005, для описания ее, необходимо указывать, с какого расстояния, у него получается считать пальцы. К примеру, счет пальцев с 10 см. Если же человек не способен различать предметы по причине крайне низкой остроты зрения, но он чувствует свет, остроту зрения называют равной светоощущению.
То есть, это единица, деленная на бесконечность.
Выявление светоощущения происходит с помощью диагностического прибора — офтальмоскопа. Его лампу выставляют сзади-слева от обследуемого и ее свет посредством вогнутого зеркала транслируют с нескольких сторон в тестируемый глаз поочередно. Если человек видит свет, а также верно определяет его направление, остроту зрения считают равной светоощущению с правильной светопроекцией.
Данный тест необходим, так как доказывает, что периферические отделы сетчатки функционируют нормально, что важно при определении показаний к хирургическому лечению, когда выявляется помутнение оптических сред.
При невозможности определения проекции света обследуемым правильно, даже с какой-то одной стороны, его зрение определяется, как светоощущение с неправильной светопроекцией. Если у человека отсутствует способность ощущать даже свет, его зрение считают равным нулю.
Проверка остроты зрения в МосквеПорядок и методы определения остроты зрения
Для экспертной оценки нарушений функции глаза при назначении лечения, экспертизе трудоспособности, отборе в профессию, освидетельствовании военнообязанных и др.
, нужна единая система исследования остроты зрения, чтобы получаемые результаты были полностью соизмеримы и адекватны. Это достигается специальным освещением кабинетов и помещений, где пришедшие ожидают приема. Ведь в период ожидания глаза имеют свойство адаптироваться к уровню окружающей освещенности. Необходимо хорошо и равномерно освещать и тестовые таблицы. С этой целью их помещают в осветительный прибор с зеркальными подсветами.
Необходимая освещенность достигается применением электрической лампы в 60 Вт, которая отгораживается от человека специальным щитком. Уровень нижнего края осветителя должен находиться на всоте 1,2 метра от пола, при расстояния от проходящего обследование в пять метров.
Для каждого глаза исследование проводят отдельно, традиционно, сначала правого, затем — левого. Во время исследования, глаз остаются открытыми. Тестируемый глаз прикрывают белым щитком, из непрозрачного, легко дезинфицируемого материала. Иногда разрешается прикрыть глаз ладонью, не прищуриваясь и давя на него.
На символы в таблицах указывают хорошо различимой указкой. Ее указатель необходимо располагать строго под экспонируемым символом, оставляя достаточный промежуток. Продолжительность экспозиции символа составляет 2-3 секунды. Первыми в процедуре определения остроты зрения показывают символы нижних строк. Их демонстрируют не подряд, а произвольно в разбивку. Такой прием ускоряет исследование, плюс исключает угадывание более мелких оптотипов по похожим очертаниям с крупными.
Если зрение человеко понижено и об этом известно заранее, начинать исследование следует с крупных знаков. Их показывают сверху вниз по 1оптотипу в строке. Так продолжается до ряда, где пациент начинает ошибаться. После этого начинают показывать символы предыдущего ряда произвольно, в разбивку. Итоговая острота зрения – ряд, в котором все знаки были названы правильно. Неверное распознавание 1 символа в рядах, соответствующих остроте зрения 0,3-0,6, и 2 символов в рядах, соответствующих 0,7-1,0 допускается. Однако в этом случае при записи остроты зрения рядом в скобках необходимо отразить, что она неполная.
У лежачих больных острота зрения определяется по специальной таблице для близи. При ее использовании расстояние от оптотипов до глаза должно составлять 33 см. В роли контроля, при этом, выступает правильное распознавание отдельных символов либо чтение самого мелкого текста. В этом случае необходимо указание расстояния, с которого исследование производилось. Определение остроты зрения у грудных детей происходит ориентировочно. Для этого взгляд малыша привлекают крупным ярким предметом (игрушкой) либо применяют объективные методы.
Камера против человеческого глаза
Эта статья началась после того, как я следил за онлайн-дискуссией о том, дает ли объектив 35 мм или 50 мм на полнокадровой камере поле зрения, эквивалентное нормальному человеческому зрению. Это конкретное обсуждение сразу же углубилось в оптическую физику глаза как камеры и хрусталика — понятное сравнение, поскольку глаз состоит из переднего элемента (роговицы), апертурного кольца (радужной оболочки и зрачка), хрусталика и сенсора.
(сетчатка).
Несмотря на всю впечатляющую математику, перебрасываемую туда-сюда в отношении оптической физики глазного яблока, дискуссия не совсем логична, поэтому я сам много читал по этой теме.
Прямая польза от этой статьи, которая позволит вам сбегать и сделать более качественные фотографии, не будет, но она может показаться вам интересной. Вы также можете найти это невероятно скучным, поэтому сначала я дам вам свое заключение в виде двух цитат Гарри Виногранда:
Фотография — это иллюзия буквального описания того, как камера «увидела» кусок времени и пространства.
Фотография — это не то, что фотографируется. Она о том, как эта штука выглядит на фотографии.
По сути, проводя все эти исследования о том, что человеческий глаз подобен камере, я действительно узнал, что человеческое зрение не похоже на фотографию. В некотором смысле это объяснило мне, почему я так часто нахожу фотографию гораздо более красивой и интересной, чем сама сцена.
Глаз как система камеры
На первый взгляд, довольно логично сравнивать глаз с камерой. Мы можем измерить длину глаза спереди назад (около 25 мм от роговицы до сетчатки) и диаметр зрачка (2 мм сужен, 7-8 мм расширен) и вычислить линзоподобные числа на основе этих измерений.
Однако вы найдете несколько других значений фокусного расстояния глаза. Некоторые из физических измерений анатомических структур глаза, другие из оптометрических расчетов, некоторые учитывают, что хрусталик глаза и сам размер глаза изменяются при сокращениях различных мышц.
Подводя итог, можно сказать, что обычно указываемое фокусное расстояние глаза составляет 17 мм (рассчитывается на основе значения оптометрической диоптрии). Однако более общепринятое значение составляет от 22 мм до 24 мм (рассчитано на основе физической рефракции в глазу). В некоторых ситуациях фокусное расстояние может быть больше.
Поскольку мы знаем приблизительное фокусное расстояние и диаметр зрачка, относительно легко рассчитать апертуру (диафрагму) глаза.
Учитывая фокусное расстояние 17 мм и зрачок 8 мм, глазное яблоко должно функционировать как линза с диафрагмой f/2.1. Если мы используем фокусное расстояние 24 мм и зрачок 8 мм, оно должно быть f/3,5. На самом деле в астрономии было проведено несколько исследований по фактическому измерению диафрагмы человеческого глаза, и измеренное число оказалось от f/3,2 до f/3,5 (Миддлтон, 1958).
К этому моменту оба из вас, кто дочитал до этого места, вероятно, задавались вопросом: «Если фокусное расстояние глаза составляет 17 или 24 мм, почему все спорят о том, являются ли линзы 35 мм или 50 мм тем же полем зрения, что и у человека?» глаз?»
Причина в том, что измеренное фокусное расстояние глаза не определяет угол обзора человеческого зрения. Ниже я расскажу об этом подробнее, но главное в том, что только часть сетчатки обрабатывает основное изображение, которое мы видим. (Область основного зрения называется конусом зрительного внимания, остальное то, что мы видим, — «периферическим зрением»).
Исследователи измерили конус зрительного внимания и обнаружили, что его ширина составляет около 55 градусов. На 35-мм полнокадровой камере 43-мм объектив обеспечивает угол обзора 55 градусов, так что фокусное расстояние обеспечивает точно такой же угол обзора, что и у людей. Черт, если это не что-то среднее между 35 мм и 50 мм. Таким образом, первоначальный аргумент закончен, фактический «нормальный» объектив для 35-мм зеркальных фотокамер — это не 35 мм и не 50 мм, а что-то среднее между ними.
Глаз — это
, а не система камерПолучив ответ на первоначальное обсуждение, я мог оставить все в покое и уйти с еще одним довольно бесполезным пустяком, отложенным в папку, чтобы удивить моих онлайн-друзей. Но НЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕТ. Когда у меня есть куча работы, которую нужно сделать, я обнаруживаю, что почти всегда предпочту потратить еще пару часов на чтение дополнительных статей о человеческом зрении.
Вы могли заметить, что в приведенном выше разделе не учитывались некоторые аналогии между глазом и камерой, потому что, как только вы преодолеете простые измерения диафрагмы и объектива, остальные сравнения уже не будут так хорошо вписываться.
Рассмотрим сенсор глаза, сетчатку. Сетчатка имеет почти такой же размер (диаметр 32 мм), что и сенсор полнокадровой камеры (диаметр 35 мм). После этого, однако, почти все по-другому.
Сетчатка человеческого глазаПервое отличие сетчатки от сенсора вашего фотоаппарата довольно очевидно: сетчатка изогнута вдоль задней поверхности глазного яблока, а не плоская, как кремниевый сенсор в фотоаппарате. Кривизна имеет очевидное преимущество: края сетчатки находятся примерно на том же расстоянии от хрусталика, что и центр. На плоском сенсоре края дальше от линзы, а центр ближе. Преимущество ретины — она должна иметь лучшую «резкость по углам».
Человеческий глаз также имеет гораздо больше пикселей, чем ваша камера, около 130 миллионов пикселей (вы, владельцы 24-мегапиксельных камер, чувствуете себя теперь скромно?). Однако только около 6 миллионов пикселей глаза представляют собой колбочки (которые видят цвет), остальные 124 миллиона видят только черно-белое изображение.
Но опять преимущество сетчатки. Долгое время.
Но если мы посмотрим дальше, различия станут еще более заметными…
На сенсоре камеры каждый пиксель расположен в виде регулярной сетки. Каждый квадратный миллиметр сенсора имеет точно такое же количество и структуру пикселей. На сетчатке есть небольшая центральная область диаметром около 6 мм (макула), которая содержит самую плотную концентрацию фоторецепторов в глазу. Центральная часть макулы (ямка) плотно заполнена только колбочковыми (цветочувствительными) клетками. Остальная часть макулы вокруг этой центральной «только цветной» области содержит как палочки, так и колбочки.
Макула содержит около 150 000 «пикселей» на каждый 1 мм квадрат (сравните это с 24 000 000 пикселей, распределенных по сенсору 35 мм x 24 мм в 5DMkII или D3x) и обеспечивает наше «центральное зрение» (55-градусный конус зрительного внимания). упомянутое выше). В любом случае, центральная часть нашего поля зрения обладает гораздо большей разрешающей способностью, чем даже самая лучшая камера.
В остальной части сетчатки гораздо меньше «пикселей», большинство из которых воспринимают только черно-белые изображения. Он обеспечивает то, что мы обычно называем «периферическим зрением», то есть то, что мы видим «краем глаза». Эта часть очень хорошо воспринимает движущиеся объекты, но не обеспечивает достаточного разрешения, например, для чтения книги.
Общее поле зрения (область, в которой мы можем видеть движение) человеческого глаза составляет 160 градусов, но за пределами конуса зрительного внимания мы не можем распознать детали, только общие формы и движение.
Преимущества человеческого глаза по сравнению с камерой немного уменьшаются, когда мы покидаем сетчатку и возвращаемся к мозгу. Камера отправляет данные каждого пикселя с датчика на компьютерный чип для обработки в изображение. Глаз имеет 130 миллионов датчиков в сетчатке, но зрительный нерв, который передает сигналы этих датчиков в мозг, имеет только 1,2 миллиона волокон, поэтому менее 10% данных сетчатки передается в мозг в любой момент времени.
(Отчасти это связано с тем, что химическим световым датчикам в сетчатке требуется некоторое время для «перезарядки» после стимуляции. Отчасти потому, что мозг все равно не может обрабатывать такой объем информации.)
И, конечно же, мозг обрабатывает сигналы совсем иначе, чем фотокамера. В отличие от прерывистых щелчков затвора камеры, глаз посылает в мозг постоянное видео, которое преобразуется в то, что мы видим. Подсознательная часть мозга (латеральное коленчатое тело, если вам нужно знать) сравнивает сигналы от обоих глаз, собирает наиболее важные части в трехмерные изображения и отправляет их в сознательную часть мозга для распознавания изображения и дальнейшего обработка.
Подсознательный мозг также посылает сигналы в глаз, слегка перемещая глазное яблоко в сканирующем шаблоне, так что четкое зрение макулы перемещается по интересующему объекту. В течение нескольких долей секунды глаз фактически посылает несколько изображений, и мозг обрабатывает их в более полное и детальное изображение.
Подсознательный мозг также отклоняет большую часть входящей полосы пропускания, отправляя лишь небольшую часть своих данных в сознательный мозг. Вы можете в какой-то степени это контролировать: например, прямо сейчас ваш сознательный мозг говорит латеральному коленчатому ядру: «Присылай мне информацию только из центрального зрения, сосредоточься на напечатанных словах в центре поля зрения, двигайся слева направо». правильно, чтобы я мог их прочитать». Прервите чтение на секунду и, не двигая глазами, попытайтесь увидеть, что находится в вашем периферийном поле зрения. Секунду назад вы не «видели» этот объект справа или слева от монитора компьютера, потому что периферийное зрение не передавалось в сознательный мозг.
Если вы сконцентрируетесь, даже не двигая глазами, вы, по крайней мере, сможете сказать, что объект здесь. Однако, если вы хотите видеть это ясно, вам придется послать глазу еще один сигнал мозга, сместив конус зрительного внимания на этот объект. Заметьте также, что вы не можете одновременно прочитать текст и увидеть периферийные объекты — мозг не может обработать такой объем данных.
Мозг не готов, когда изображение достигает сознательной части (называемой зрительной корой). Эта область прочно связана с участками памяти мозга, что позволяет вам «узнавать» объекты на изображении. Мы все переживали момент, когда мы что-то видим, но не осознаем, что это на секунду или две. После того, как мы узнали это, мы удивляемся, почему это не было очевидно сразу. Это потому, что мозгу потребовалась доля секунды, чтобы получить доступ к файлам памяти для распознавания изображений. (Если вы еще не испытали этого, просто подождите несколько лет. Вы испытаете.)
На самом деле (и это очень очевидно) человеческое зрение — это видео, а не фотография. Даже глядя на фотографию, мозг делает несколько «моментальных снимков», перемещая центр фокуса по изображению, складывая и собирая их в окончательное изображение, которое мы воспринимаем. Посмотрите на фотографию в течение нескольких минут, и вы поймете, что подсознательно ваш взгляд скользит по изображению, получая обзор изображения, фокусируясь на деталях здесь и там, и через несколько секунд осознавая некоторые вещи, которые не были очевидны на первый взгляд.
Так в чем смысл?
Что ж, у меня есть некоторые наблюдения, хотя они далеки от «у какого объектива поле зрения наиболее похоже на человеческое зрение?». Эта информация заставила меня задуматься о том, что заставляет меня так восхищаться одними фотографиями, а не другими. Я не знаю, верны ли какие-либо из этих наблюдений, но они интересны (по крайней мере, для меня). Все они основаны на одном факте: когда мне действительно нравится фотография, я провожу минуту или две, рассматривая ее, позволяя своему человеческому зрению сканировать ее, выхватывая из нее детали или, возможно, размышляя о невидимых деталях.
Фотографии, сделанные под «нормальным» углом зрения (от 35 мм до 50 мм), кажется, сохраняют свою привлекательность независимо от их размера. Даже веб-изображения, снятые с таким фокусным расстоянием, сохраняют суть снимка. Снимок ниже (сделанный на 35 мм) имеет гораздо больше деталей, если смотреть на большое изображение, но суть очевидна даже на маленьком изображении.
Возможно, мозгу удобнее распознавать изображение, которое он видит в своем обычном поле зрения. Возможно, это потому, что мы, фотографы, склонны подсознательно подчеркивать композицию и объекты на фотографии с «нормальным» углом обзора.
Фотография выше демонстрирует кое-что еще, о чем я всегда задавался вопросом: возникает ли наше увлечение и любовь к черно-белой фотографии потому, что это один из немногих способов, которыми рецепторы плотных колбочек (только цветные) в нашей макуле вынуждены посылать изображение в градациях серого для нашего мозга?
Возможно, нашему мозгу нравится смотреть только на тон и текстуру, а данные о цвете не засоряют узкую полосу пропускания между глазным яблоком и мозгом.
Как и снимки с обычным углом, телефото и макросъемка часто отлично смотрятся в мелком шрифте или в формате JPG для Интернета. У меня есть фотография слоновьего глаза 8 × 10 и макропринт паука такого же размера на стене моего офиса, которые отлично смотрятся даже с другого конца комнаты.
(По крайней мере, мне они кажутся великолепными, но вы заметите, что они висят у меня в офисе. Я повесил их еще в паре мест в доме, и мне тактично сказали, что «они действительно не ходят». с мебелью для гостиной», так что, возможно, они не всем нравятся.)
Нет хорошей композиции или других факторов, которые сделали бы эти фотографии привлекательными для меня, но я все равно нахожу их очаровательными. Возможно, потому, что даже при небольшом размере мое человеческое зрение может увидеть на фотографии детали, которые я никогда не смог бы разглядеть, глядя на слона или паука «невооруженным глазом».
С другой стороны, когда я получаю хороший широкоугольный или сценический снимок, я даже не утруждаюсь публиковать изображение в Интернете или делать мелкий шрифт (и я не собираюсь начинать эту статью). Я хочу, чтобы это было напечатано БОЛЬШИМ. Я думаю, возможно, для того, чтобы мое человеческое зрение могло сканировать изображение, выбирая мелкие детали, которые полностью теряются при его уменьшении.
И каждый раз, когда я делаю большой снимок, даже сцены, в которой я был дюжину раз, я замечаю на фотографии то, чего никогда не видел, когда был там лично.
Возможно, «видео», которое мой мозг создает при сканировании отпечатка, дает гораздо больше деталей, и я нахожу его более приятным, чем композиция фотографии, напечатанной маленьким шрифтом (или то, что я видел, когда был на месте происшествия) .
И, возможно, подсознательное «сканирование», которое мое зрение осуществляет по фотографии, объясняет, почему такие вещи, как «правило третей» и избирательный фокус, притягивают мой взгляд к определенным частям фотографии. Может быть, мы, фотографы, просто выяснили, как мозг обрабатывает изображения, и воспользовались этим на практике, не зная всей связанной с этим науки.
Но я думаю, что мой единственный реальный вывод таков: фотография НЕ совсем то, что мои глаза и мозг увидели на месте происшествия. Когда я получаю хороший снимок, это нечто другое и нечто лучшее, как то, что сказал Виногранд в двух приведенных выше цитатах, а также в этой цитате:
Вы видите, что что-то происходит, и вы бьете по нему.
Либо вы получаете то, что видели, либо что-то другое — и печатаете, что лучше.
Либо вы получаете то, что видели, либо что-то другое — и печатаете, что лучше.Об авторе : Роджер Чикала является основателем LensRentals. Эта статья изначально была опубликована здесь.
Авторы изображений : мой глаз крупным планом, сделанный machinecodeblue, взгляд Никха через глаз камеры, от моих глаз для ваших глаз 🙂 от slalit, Схема человеческого глаза, полностью субъективный, сетчатка моего левого глаза, Ричард Мейсонер / Cyclelicious, Хроматическая аберрация (вроде) by moppet65535
Насколько широк угол обзора человеческого зрения 🖥️
Сначала давайте определим зрение:
Зрение относится к способности видеть и узнавать глазами.
В человеческом зрении поле зрения состоит из двух монокулярных полей зрения, которые наш мозг сшивает вместе, образуя бинокулярное поле зрения. Он находится в центральной области, где оба глаза видят вместе.
Насколько широк угол обзора человеческого зрения
Перекрывающееся поле зрения человеческих глаз составляет около 124 градусов, а комфортное поле зрения одного глаза составляет 60 градусов.
Что касается зрительного диапазона человека, то в пределах 10° находится зона острого зрения, то есть центральное поле зрения, которое очень чувствительно к цвету и деталям изображения.
Может правильно распознавать графику и другую информацию в пределах 20° эффективного поля зрения. От 20° до 30°, хотя острота зрения и способность различать цвета начинают снижаться, он более чувствителен к информации об активности, и при зрении за пределами 30° падение очень низкое.
Итак, угол обзора человеческого глаза составляет примерно 135 градусов по вертикали и 200 градусов по горизонтали. Он включает в себя зрение двумя глазами с горизонтальным бинокулярным полем зрения около 120 градусов.
https://www.researchgate.net/publication/263161973_Perceptual_Characteristics_of_Visualizations_for_Occluded_Objects_in_Handheld_Augmented_Reality
Какое разрешение видит человеческий глаз?
Максимальное разрешение нашего зрения 576 мегапикселей.
576 миллионов пикселей кажется огромным, но на самом деле уже есть много экранов мобильных телефонов, возможности отображения которых превышают предел разрешения человеческого глаза.
При нормальном расстоянии чтения плотность пикселей на экране мобильного телефона очень высока.
Источник: Пауло Шор, офтальмолог из Unifesp (Расчет основан на угле обзора 120 градусов).
Для сравнения: 8K — это 33 мегапикселя. Так что в будущем, возможно, не будет необходимости в телевизорах с более высоким разрешением, поскольку мы не сможем увидеть разницу.
Совет: включите кнопку субтитров, если она вам нужна. Выберите «автоматический перевод» в кнопке настроек, если вы не знакомы с английским языком. Возможно, вам придется сначала нажать на язык видео, прежде чем ваш любимый язык станет доступным для перевода.
Примечание. Разрешение человеческого глаза определяется расстоянием между зрительными клетками на сетчатке. В каждой сетчатке около 6 миллионов колбочек или светочувствительных клеток и от 90 до 126 миллионов палочек, клеток, отвечающих за зрение в условиях низкой освещенности.
Если вас интересуют детали зрения, посмотрите это видео:
Частота обновления
Некоторые эксперты говорят, что человеческий глаз может видеть от 30 до 60 кадров в секунду. Большинство согласны с тем, что человеческий глаз практически не способен воспринимать более 60 кадров в секунду.
Насколько широко поле зрения бинокулярного зрения человека?
Горизонтальное бинокулярное зрение человека составляет примерно 114 градусов, при этом центральные 5% являются полем зрения с наибольшей остротой зрения.
Бинокулярное зрение отсутствует в оставшихся 40 градусах с обеих сторон (поскольку только один глаз может видеть эту часть поля зрения).
Под каким максимальным углом может видеть человеческий глаз?
Максимальный угол, который может видеть человеческий глаз, составляет 150 градусов.
Двумя глазами мы можем видеть на 180 градусов.
Большая часть этого поля представляет собой то, что называется циклопическим образом, единственной мысленной картиной, которую может видеть циклоп.
Но это единственное изображение, созданное двумя глазами, имеет как диапазон, так и глубину.
Как далеко может простираться человеческий взгляд?
Человеческий глаз может видеть довольно далеко.
В глобальном масштабе вы можете видеть примерно до 5 километров, прежде чем горизонт станет пределом из-за кривизны земли.
С высокой точки обзора, такой как небоскреб, самолет или вершина горы, ваши глаза могут видеть объекты за сотни миль.
Но при этом также следует учитывать многие факторы, влияющие на зрение, а также другие факторы, такие как здоровье глаз, освещение, видимые препятствия и т. д.
При проверке зрения человек с нормальным зрением должен уметь читать слово из букв размером 7 мм2 на расстоянии 6 метров.
Так далеко ли ты видишь?
Ну, фотопическое расстояние 25см.
Все, что находится дальше 4 км, увидеть не так-то просто.
При расстоянии более 500 м возможно получение размытого изображения объекта.
Если вам нужно идентифицировать цветы и деревья, вы должны быть на расстоянии менее 100 метров от них.
Вопрос к вам…
Как вы думаете, улучшится ли после этого человеческое зрение?
Видео: Проверка пределов человеческого зрения…
На YouTube есть связанное видео по этой теме: «Проверка пределов человеческого зрения…»
Ищете новый монитор?
Выбор монитора может быть очень сложным, если вы ничего не знаете о технологиях.