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视觉信息与立体视觉

2013-09-11 15:04:34 视觉健康

对于视觉信息的处理,目前研究的倾向认为,大部分信息是在视网膜上进行处理的,而余下的部分则在视中枢神经处处理。视觉信息是立体视觉所必须,在此只谈立体信息中与空间错觉和立体视觉的有关因素。

 

1、实际空间与视觉空间的关系

 

在实际空间中像月亮和星星这样一些天体,从物理学上来说是处于无限远,但是在人的视觉所感知的视空间中,这些物体都被感之为好像是处于有限的距离。这样视空间与实际空间相比是畸变的,这称为视空间错觉。感知物体的大小和距离有关,而视觉大小并不是和实际距离成比例。两者也不是简单的比例关系。人对运动的感知特性就是垂直方向比水平方向感觉的更快,远处比近处感觉更快。

 

2、与立体视觉有关的因素

 

(1)单眼因素:a、调节:这是通过睫状肌收缩的不断变化而出现的生理作用。

 

b、空气透视:是因为空气中微粒散射吸收,使对比度随着距离加长而下降,从而产生了真实感。这与颜色和心理上的注意力等有关。

 

c、颜色:同一视标由于颜色不同,有时看起来近,有时看起来远,若亮度相同。一般长波长的颜色看起来近,称为前进色,短波长的颜色看起来远,称为后退色。

 

d、视网膜像的相对大小:同样大小的物体,如果观察距离不同。视角当然也不同,分辨精度与距离成正比。

 

e、密度渐变:当在与视线相平行的面上,因有密度渐变效应,就可以引起深度感觉。

 

f、重叠:轮廓线交点平滑连续的图形比轮廓线不连续的看起来更近。

 

g、光与影的分布:采用添加阴影的方法,也可使三维图形引起三维的感觉。如照相时若上下倒转则凹凸也倒转,这是利用照明方向的习惯性所产生的心理作用。

 

h、单眼运动视差:如果观察者或观察的物体运动,由于视线方向数连接变化,单眼的视网膜也不断变化,这样,通过时间序列的比较立体视觉就可能产生。在行进的车上观察景色的变化时,就可以观察到。

 

(2)双眼因素:

 

双眼观察空间物体对于立体视觉的形成十分重要,在观察物体时,人的双眼形成的像彼此略有差异这一差异称为视差。形成辐辏角之差称为视差角,这是构成双眼立体视觉的理论依据。视差与空间物体位置有决定性的关系当两眼注视某一近物时,被注视物的各点必须在单视界面上,其水平断面则为一圆,又称单视圆。即用双眼注视一个物点时,双眼视网膜像融合,形成单视区域,前者称为理论相应点的外投圆,后者称为经验外投圆。

 

两眼视差角不同,就可以产生物体在视网膜上造成具有横向侈开的像。也就是在两眼视网膜上成了两个不完全相同的像,这是由于两眼分居一左一右,各自的观察位置略有不同而造成的。这时,只要移开不是太大,两个图像经视觉中枢的融合,就会产生远近、深浅、高低的感觉,就可以产生出对物体的立体形象,也就是产生了具有主体神经觉。两眼横向移开的大小决定于两眼视差角的大小,视差的极限为“5~10”视角。所以说两眼同视一个物体形成的两眼视差角是形成立体视觉的根本。

 

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