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人眼的颜色视觉特性

时间:2020-10-06 09:41来源:德光浦 作者:德光浦 点击:
1、彩色的特性及其表示 彩色一般可用明度、色调和饱和度三个特性来描述。 明度:人眼对物体的明暗感觉。发光物体的亮度越高,则明度越高;非发光物体反射比越高,明度越高。
1、彩色的特性及其表示
    彩色一般可用明度、色调和饱和度三个特性来描述。
    明度:人眼对物体的明暗感觉。发光物体的亮度越高,则明度越高;非发光物体反射比越高,明度越高。
    色调:区分彩色的特性,即红、黄、绿、蓝、紫等。不同波长的单色光具有不同的色调。发光物体的色调决定于它的光辐射的光谱组成。非发光物体的色调决定于照明光源的光谱组成和物体本身的光谱反射(透射)的特性。
   
饱和度:指彩色的纯洁性。可见光谱的单色光是最饱和的彩色。颜色饱和度决定于物体反射(透射)特性。如果物体反射光的光谱带很窄,则饱和度就高。
    用一个三维空间纺锤体可将颜色的明度、色调和饱和度这三个基本特性表示出来。立体的垂直轴代表白黑系列明度的变化;圆周上的各点代表光谱上各种不同的色调,从圆周向圆心过渡表示饱和度逐渐降低。

2、视网膜的颜色
    视网膜中央视觉主要是锥体细胞起作用,边缘视觉则主要是杆体细胞起作用。具有正常颜色视觉的视网膜中央能分辨各种颜色,由中央向边缘过渡,锥体细胞减少,杆体细胞增多,对颜色的分辨能力逐渐减弱,直到对颜色感觉消失。与中央区相邻的外周区先丧失红色和绿色的感受性,再向外部,对黄色和蓝色的感受也丧失,成为全色盲区。因此人的正常色视野的大小,每种颜色会不同,比如在同一光亮条件下,白色视野的范围最大,其次为黄蓝色,红绿色视野最小。

3、颜色恒常性
    尽管外界的条件发生变化,人们仍然能根据物体的固有颜色和亮度来感知它们。外界条件变化后,人们的色知觉仍然保持相对的不变,这种现象称为颜色恒常性。人眼视觉能保持对物体颜色感觉的一定恒常性,红花永远是红的,绿草永远是绿的。

4、色对比
    颜色视觉除了受被观察物体在视网膜成像区域大小的影响外,还受到被观察物体周围环境以及观察者眼睛在观察前观看过其他颜色(当然是很短时间前)历史的影响。色对比和色适应就是考虑到这两种因素的颜色视觉现象。

5、色适应
    在亮适应状态下,视觉系统对视场中颜色变化会产生适应的过程。当人眼对某一色光适应后,观察另一物体的颜色,不能立即获得客观的颜色印象,而带有原适应色光的补色成分,需经过一段时间适应后才会获得客观的颜色感觉,这就是色适应过程。

6、明度加法定理
    明度是人眼对外界光线明暗感觉程度的度量。经验告诉我们,对于混合光,不论光谱成分如何,它所产生的表现明度等于混合光各个光谱成分分别产生的表观明度之和。这一规律称为明度加法定理。在实际研究中,我们常常遇到复合光辐射的测量与研究。

7、色觉缺陷
    颜色视觉正常的视网膜上有3种体细胞,含有亲红、亲绿和亲蓝3种是视色素。它们能够分辨出各种颜色,接受试验时可用红、绿、蓝三原色光相加混合出各种颜色。但有少数人出生后就不能分辨某些颜色,常见的色觉缺陷有色弱和色盲。



(责任编辑:德光浦)
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