单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,视觉特性,一,.,视敏特性,1.,视觉机理,光敏细胞,感光灵敏度,辨色能力,分布区域,细节能力,锥状,低,有,黄斑区内,细节,杆状,高,无,黄斑区外,轮廓,视觉特性,一,.,视敏特性,2.,同一波长的光，当其强度不同时，给人的亮度感觉是不同的，相同强度而波长不同的光，给人的亮度感觉也是不同的通过对大量视力正常者的实验统计，可得到如图所示的相对视敏函数曲线由图可见，在亮视觉下，当辐射功率相同时，人眼感觉,555nm,的黄绿光最亮，波长自,555nm,起向左和向右逐渐减小和增大时，亮度感觉逐渐下降光的特性,3.,视敏度和,相对,视敏度,人眼对不同波长的光视觉灵敏度不同,-,视敏度,人眼对,=555nm,光的,视觉灵敏度最高；,若把人眼在,=555nm,的,视敏度定为,1,，则人眼在任意波长的视敏度均小于或等于,1,，称之为,相对,视敏度,(,函数,),视觉特性,4.,相对,视敏度函数曲线,视觉特性,二,.,亮度感觉,1.,亮度视觉范围,人眼的亮度视觉范围很宽,可达,10,9,:1,但却不能在同一时间感受这样大的亮度范围。
适中的平均环境亮度,这一范围的上下之比为,1000:1,通常情况下，能感觉到的上、下亮度之比为,100,：,1,所以显示器的高低亮度之比为几十比一视觉特性,二,.,亮度感觉,2.,亮度感觉与相对视觉阈,人眼对景物亮度的主观感觉不仅取决于景物实际给出的亮度值，而且还与周围环境的平均亮度有关当环境亮度,10000cd/m,2,人眼亮度范围,200cd/m,2,20000cd/m,2,200cd/m,2,暗感觉,当环境亮度,30cd/m,2,人眼亮度范围,1cd/m,2,200cd/m,2,200cd/m,2,亮感觉,视觉特性,二,.,亮度感觉,实验证明：,1,）主观亮度感觉与景物亮度的对数成正比S-,主观亮度、,B-,实际亮度、,K,和,K,视觉特性,二,.,亮度感觉,实验证明：,2,）一级亮度感觉差，是人眼能觉察的最小亮度差别每增加一个,B,min,，就增加一个亮度层次视觉特性,二,.,亮度感觉,实验证明：,3,）相对视觉阈,在相当大的亮度范围内，近似一个常数通常取值：,0.005,0.05,二,.,亮度感觉,3.,对比度与亮度层次,对比度：,视觉特性,其中：,n,层,人眼刚能觉察到的亮度差别,相对视觉阀,二,.,亮度感觉,3.,对比度与亮度层次,视觉特性,于是有：,当：,二,.,亮度感觉,4.,视觉惰性与闪烁感觉,实验证明,当一定强度的光突然作用于视网膜时,不能在瞬间形成稳定的主观亮度感觉,而是按近似指数规律上升,;,当亮度突然消失后,人眼的亮度感觉并不立即消失,而是按近似指数规律下降。
人眼的亮度感觉总是滞后于实际亮度的，这一特性称为视觉惰性在中等亮度的光刺激下，视力正常的人视觉暂留时间约为,0.1s,视觉特性,二,.,亮度感觉,4.,视觉惰性与闪烁感觉,人眼受到频率较低的周期性的光脉冲刺激时,会感到一亮一暗的闪烁现象，如果将重复频率提高到某个定值以上，由于视觉惰性，眼睛就感觉不到闪烁了不引起闪烁感觉的最低重复频率，称为临界闪烁频率对于重复频率在临界闪烁频率以上的光脉冲，人眼不再感觉到闪烁，这时主观感觉的亮度等于光脉冲亮度的平均值视觉特性,三,.,人眼的,分辨力,分辨力,是指人眼在观看景物时对细节的分辨能力视觉特性,分辨力的定义是：眼睛能分辨被观察物上相邻两点之间的最小距离所对应的视角,的倒数，即：,分辨力,=,三,.,人眼的,分辨力,视觉特性,（弧度）,（分）,黑白静止图像,=1,1.5,三,.,人眼的,分辨力,实验证明，人眼对彩色细节的分辨力比对黑白细节的分辨力要低，而且人眼对不同彩色，分辨力也各不相同如果眼睛对黑白细节的分辨力定义为,100%,，则实验测得人眼对各种颜色细节的相对分辨力用百分数表示如下表视觉特性,三,.,人眼的,分辨力,实验也证明，人眼对运动景物的分辨力要低于静止景物的分辨力。
视觉特性,运动图像,=7.5,黑白静止图像,=1.5,彩色静止图像,=4,分辨角：,色度学基础,彩色光的三要素（基本参量）,亮度：,光作用于人眼所引起的明亮程度,的感觉；,色调：,彩色的类别；,饱和度：,彩色的深浅程度,色度：,色调,+,饱和度,色度学基础,二,.,人眼彩色视觉特性,1.,彩色视觉特性,不同波长的单色光会引起不同的彩色感觉，但相同的彩色感觉却可以来源于不同的光谱成分组合，而人眼只能体会彩色感觉却不能分辨光谱成分电视技术正是利用了人眼的这个特性色度学基础,二,.,人眼彩色视觉特性,2.,人眼辨色能力,色分辨阈,200,种色调,饱和度分辨阈,每种色调,1025,级,能分辨的颜色,30004000,种,色度学基础,三,.,三基色原理,1.,三基色选取的原则：,所选三基色必须相互独立；,2.,合成彩色的亮度：,由三基色亮度之和所决定；,合成彩色的色度（色调和饱和度）,：,由三基色分量的比例所决定色度学基础,三,.,三基色原理,彩色电视三基色,选用,R,、,G,、,B,作为三基色,三基色是彩色电视得以实现的重要理论基础色度学基础,三,.,三基色原理,3.,相加混色,色度学基础,四,.,彩色图像的重现,五,.,色温与,白平衡,在摄像机,(,照相机,),白平衡的正确与否是重现正常彩色的先决条件。
当被摄像机所拍摄的一白色物体在彩色监视器上显示正常白色时，我们就说摄像机取得了,白平衡,实现白平衡时，摄像机中红、绿、蓝三路的基色信号电平应该相等摄像机可以手动或自动实现白平衡U,R,=1,U,G,=1,U,B,=1,五,.,色温与白平衡,色温对白平衡的影响,:,在人眼对灯光和日光下的色彩都感觉正常，而在萤光灯下拍出的照片会偏蓝，在钨丝灯照明下拍出的照片会偏黄，原因就是因为人的大脑具有对环境颜色进行修正的能力，而相机的,CCD,等传感器并不具备这种功能，因此就必须对它输出的信号进行修正，这种修正就叫做白平衡五,.,色温与白平衡,一般来说，用户需要给摄像机,(,照相机,),指出白平衡的基准点，即在画面中哪一个,“,白色,”,物体作为白点但问题是什么是,“,白色,”,，例如不同的白纸会有不同的白色，有些白纸可能稍微偏黄些，有些白纸可能稍稍偏白，而且光线会影响我们对,“,白色,”,色感，那么怎样确定,“,真正的白色,”,？,解决这个问题的一种方法是随身携带一张,18,标准灰板，在现场自定义新的白平衡设置通过显示屏观察，调整纸板的位置直到纸板在显示屏上的像满屏幕，然后按动按钮，保存这一设置这种白平衡设置虽然麻烦一些，但也是效果最好的，基本上可以确保准确的白平衡。
五,.,色温与白平衡,现在的摄像机,(,照相机,),都有白平衡功能，白平衡功能试图把白色制成纯白色如果这个最亮的部分是黄色，它会加强蓝色来减少画面中的黄色色彩，以求得更为自然的色彩摄像机只要在拍摄白色物体时正确还原物体的白色，就可以在同样的照明条件下正确还原物体的其他色彩现在数码相机白平衡的调整一般具有,4-5,种模式在佳能的数码相机上，一般分为自动、手动、室外、室内等模式在室外模式下，数码相机的白平衡功能会加强图像的黄色，而在室内模式下，数码相机的白平衡功能则会加强图像的蓝色五,.,色温与白平衡,自动白平衡模式：可以看到色彩还原基本准确，不过白纸部分还是略微偏红日光白平衡模式：色彩还原极其准确钨光白平衡（,Incandescent,）：也称为,“,白炽光,”,或,“,室内光,”,，这种设置一般用于由灯泡照明的环境中（如家中），如果在家中白炽灯光环境下拍摄，且不打开闪光灯的情形下，应当使用这种方式五,.,色温与白平衡,荧光白平衡模式：画面偏红，呈现一种奇异的暖红色调阴天多云白平衡模式：画面偏红，暖色五,.,色温与白平衡,荷花,1,，使用了自动白平衡色彩还原还是比较准确的，忠实的再现了当时的现场真实情形。
但是问题就在于真实情形略显平淡了一些荷花,2,，使用荧光灯模式的白平衡设置，可以看到整个画面偏暖色调主体荷花的粉红色更加饱满且有层次，不过随之而来的是背景的荷叶也显得泛黄了荷花,3,，用了完全和实际情形背道而驰的白炽灯白平衡模式，整个画面色调立刻冷了下来荷花呈现的是一种晶莹的蓝色，有如梦幻五,.,色温与白平衡,在某些特殊的情形下，我们可以故意的给相机一个错误的白色基准点，来使得整个画面的色彩向相反的色彩方向变化拍摄中故意将画面主体中间的浅蓝色作为,“,白色基准点,”,这样做的结果就是导致相机将整个画面的色调调黄，之前所定义为白色基准的浅蓝色部分表现为白色四,.,色温与白平衡,夕阳下的湖面,1,，使用荧光灯模式白平衡，使得画面更暖夕阳下的湖面,2,，使用白炽灯白平衡模式，夕阳与湖面被表现出一种安静的蓝色，而且暖色部分也被表现出来五,.,色温与白平衡,黄昏,2,，用相反的方式，用橙黄色的目标物来作为基准设置白平衡这样整个画面就被有效的转变为泛蓝的浅色基调黄昏,1,，用模式白平衡仍然不能得到更为浓郁的色彩效果，因此在自定义白平衡的时候先对一片蓝色的目标物（可以自己准备一张蓝色的卡纸之类）来作为相机的,“,白色基准点,”,来误导相机的白平衡设置。
设置好之后在此定义下拍摄夕阳场景，可以看到本来淡黄色的天空被极度夸张成一种浓郁的金黄色。