Характеристики зрительного анализатора человека
Понятие разрешающей способности зрительного анализатора. Восприятие глазом цвета и градаций яркости. Зависимость различительной чувствительности от интенсивности светового раздражителя. Особенности восприятия анализатором мелькающих изображений.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | лекция |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 18.03.2014 |
| Размер файла | 188,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Лекция
на тему: "Характеристики зрительного анализатора человека"
Острота зрения (разрешающая способность)
Разрешающая способность зрительного анализатора - это характеристика, определяемая минимальным расстоянием между двумя соседними светочувствительными элементами сетчатки глаза и размерами самих светочувствительных элементов.
Очевидно, что минимальный замечаемый промежуток между двумя объектами (разрешающая способность зрительного анализатора) определяется угловыми размерами одной колбочки, составляющими около 30 (угловых секунд). Однако множество экспериментальных данных свидетельствует о том, что в некоторых случаях разрешающая способность зрительного анализатора может отличаться от величины 30 как в большую, так и в меньшую сторону.
Считая чувствительным элементом колбочку сетчатки, имеющую размер приблизительно 0,005мм, нетрудно определить, что ее угловой размер в пространстве объектов составит около 1 (угловой минуты).
Величина разрешающей способности 1 принята в медицине в качестве нормы остроты зрения.
Принимая во внимание снижение нормальной остроты зрения в условиях наблюдения киноизображения с яркостью порядка 40-60 Кд/м2 установлено, что в этом случае разрешающая способность зрительного анализатора составит около 2 (угловых минут).
Различительная чувствительность (восприятие градаций яркости)
Различительной чувствительностью зрительного анализатора (контрастной чувствительностью) называется способность различать яркости объектов. Зрительный анализатор человека способен различать объекты в чрезвычайно широком диапазоне яркостей, составляющем до 9 порядков.
Зависимость различительной чувствительности от интенсивности светового раздражителя определяется законом Вебера-Фехнера:
E = К lnI + C,
где Е - видимая яркость;
I - интенсивность светового раздражителя;
К и С - постоянные коэффициенты.
Величина разностного порога (едва заметного прироста видимой яркости) по данным различных исследователей составляет от 1: 64 до 1: 164.
Восприятие цвета
Восприятие цвета зрительным анализатором происходит за счет наличия в сетчатке глаза рецепторов - колбочек, имеющих разные спектральные чувствительности.
Для инженерных расчетов важно знать пороги цветоразличения, т.е. минимальные изменения цветности, различимые зрительным анализатором. На рис. 1. представлены эллипсы цветовых порогов, полученные Мак-Адамом в равноконтрастной системе U,V,W.
Рис. 1
Эллипсы представляют собой область изменения цветности, еще не ощущаемой наблюдателем.
Вдоль линии спектральных цветов равноконтрастной диаграммы укладывается около 300 порогов Мак-Адама, вдоль линии пурпурных цветов - 130. Всего на площади, ограниченной равноконтрастной диаграммой укладывается около 12 000 порогов Мак-Адама.
Все приведенные выше численные значения в силу зависимости порогов цветоразличения от яркости и цветности фона, содержания изображения и условий наблюдения могут рассматриваться как ориентировочные, но, тем не менее, представляют большой интерес для инженерных расчетов.
Исследования восприятия цвета зрительным анализатором, проведенные С.В. Кравковым, а также специалистами CBS и RCA при разработке систем цветного телевидения позволили установить следующие закономерности, имеющие большое значение при создании кинематографических систем:
1. Теория трехцветного зрения справедлива только для случаев, когда наблюдаемый объект имеет относительно большие размеры - более 30(угловых минут).
2. Для объектов, имеющих угловые размеры в пределах 10 -30 зрительный анализатор воспринимает только два цвета - красный и зеленый. Синий цвет становится ахроматическим и неотличимым от серого цвета.
3. Объекты, имеющие угловые размеры менее 10 воспринимаются зрительным анализатором как полностью ахроматические. В этом случае зрительный анализатор различает только градации яркости таких объектов.
Особенности восприятия зрительным анализатором мелькающих изображений
Восприятие зрительным анализатором мелькающих изображений является важнейшей характеристикой для любых систем отображения динамичной визуальной информации. Это объясняется тем, что все такие системы используют принцип формирования движения объектов на экране при помощи быстрой смены отдельных фиксированных фаз движения. Таким образом, движение объектов на экране является иллюзией, возникающей в зрительном анализаторе и соответствующих отделах головного мозга. В природных условиях человек не встречается с таким способом наблюдения, поэтому весьма важно понимание взаимодействия зрительного анализатора с мелькающими изображениями для оптимизации этого взаимодействия и обеспечения минимальной утомляемости зрительного анализатора. В этой связи важным фактором является т.н. "критическая частота слияния мельканий ", т.е. такая частота мельканий изображения на экране, при которой обеспечивается передача необходимой динамики объекта наблюдения при отсутствии заметности мельканий и минимальной утомляемости зрительного анализатора.
Аналитическое выражение зависимости определено для:
1. Интенсивности светового раздражителя:
Fк = а lgI +b,
где I - интенсивность раздражающего света, a и b - постоянные коэффициенты.
Указанная зависимость называется законом Ферри-Портера.
2. Размеров поля зрения:
Fk = alg + b,
где - телесный угол поля зрения, a и b постоянные коэффициенты.
Видимая яркость мелькающих изображений
Важной характеристикой мелькающих изображений является видимая яркость . Это объясняется тем, что формирование информации о яркости мелькающего изображения связано с весьма сложными преобразованиями в зрительном анализаторе. зрительный восприятие цвет яркость
Для формы и длительности световых импульсов определены аналитические зависимости, связывающие эти параметры с видимой яркостью мелькающих изображений:
1. Форма световых импульсов В(t) связана с видимой яркостью зависимостью:
Ввид= 1/Т .
Эта зависимость известна как закон Тальбота.
2. Длительность светового импульса t связана с видимой яркостью Ввид зависимостью, определенной Лазаревым:
Ввид = а + ве-t,
где t - длительность светового импульса;
а и в - постоянные коэффициенты;
- коэффициент пропорциональности.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Структура и функции зрительного анализатора, его роль в жизни животных. Анатомическое строение глаза: глазодвигательный и придаточный аппараты, дренажная система; сигналы зрительного нерва. Свето- и цветоощущение, центральное и периферическое зрение.
курсовая работа [882,2 K], добавлен 15.05.2013Эффект зрительного восприятия. Ошибки в зрительном восприятии, вызванные неточностью или неадекватностью процессов неосознаваемой коррекции зрительного образа. Создание оптических иллюзий. Как человек видит цвет. Восприятие, его виды и свойства.
реферат [2,5 M], добавлен 04.02.2012Внешнее и внутреннее строение глаза, рассмотрение функций слезных желез. Сравнение органов зрения у человека и животных. Визуальная зона коры больших полушарий и понятие аккомодации и светочувствительности. Зависимость цветового зрения от сетчатки.
презентация [1,2 M], добавлен 14.01.2011Исследование рефлекторных реакций человека и работы мышц глаза, схема строения зрительного анализатора. Биологическое значение безусловных рефлексов. Изменение дыхания у человека в состоянии относительного покоя и при выполнении двигательной нагрузки.
практическая работа [295,7 K], добавлен 24.07.2010Крупные железы пищеварительного аппарата. Развитие печени и поджелудочной железы. Строение зрительного анализатора. Веки и образования конъюнктивы. Эмбриогенез органа зрения. Наружное, среднее и внутреннее ухо. Слуховые косточки и их соединения.
реферат [10,3 M], добавлен 30.11.2010Физико-химические и физиолого-гигиенические характеристики водной среды. Состав воды и плотность. Гипогравитация и динамическое воздействие водной среды. Механическое и гидростатическое давление. Влияние водной среды на функции зрительного анализатора.
контрольная работа [46,5 K], добавлен 03.08.2013Понятие сетчатки как внутренней оболочки глаза, являющейся периферическим отделом зрительного анализатора. Строение сетчатки, ее основные слои, функции и особенности кровоснабжения. Центральная зона сетчатки. Анализ симптомов при заболевании сетчатки.
презентация [896,3 K], добавлен 23.11.2014Значение изучения анализаторов человека с точки зрения информационных технологий. Виды анализаторов человека, их характеристика. Физиология слухового анализатора как средства восприятия звуковой информации. Чувствительность слухового анализатора.
реферат [1,0 M], добавлен 27.05.2014Изучение оптической системы глаза. Рассмотрение структуры сетчатки и чувствительности ее рецепторов. Характеристика аккомодации (способность ясно видеть удаленные предметы), восприятия цветов и пространства. Определение роли движения глаз для зрения.
реферат [28,7 K], добавлен 15.03.2010Понятие об анализаторах, их роль в познании окружающего мира, свойства и внутреннее строение. Строение органов зрения и зрительного анализатора, его функции. Причины нарушения зрения у детей и последствия. Требования к оснащенности в учебных помещениях.
контрольная работа [46,1 K], добавлен 31.01.2017Значение зрения для человека. Внешнее строение зрительного анализатора. Радужная оболочка глаза, слезный аппарат, расположение и строение глазного яблока. Строение сетчатки, оптическая система глаза. Бинокулярное зрение, схема движения взгляда.
презентация [804,4 K], добавлен 21.11.2013Проведение исследования возникновения иллюзии движения элементов зрительного образа в структуре неподвижных изображений в зависимости от цвета. Изучение структуры бинокулярной системы человека. Зрительные геометрические иллюзии и история их изучения.
курсовая работа [367,5 K], добавлен 25.06.2017Зрительный анализатор как совокупность структур, воспринимающих световую энергию в виде электромагнитного излучения. Функции и механизмы, обеспечивающие ясное видение в различных условиях. Цветовое зрение, зрительные контрасты и последовательные образы.
контрольная работа [2,2 M], добавлен 27.10.2010Обзор особенностей получения и анализа информации об изменениях условий внешней и внутренней среды нервной системой. Исследование внешнего и внутреннего строения глаза. Функции рецепторной, периферической и проводниковой частей зрительного анализатора.
презентация [4,8 M], добавлен 12.03.2013Анатомия проводящих путей зрительного анализатора глаза. Палочки и колбочки, организация и морфология фоторецепторов. Электрические сигналы в ответ на свет в фоторецепторах позвоночных. Слуховая кора и обработка слуховых сигналов, локализация звука.
реферат [400,5 K], добавлен 28.10.2009Определение временных параметров подачи зрительных сигналов, необходимых для узнавания простых, средней сложности, сложных тест-изображений и "Цифры цветные". Изучение временных параметров зрительной системы с помощью "жидкокристаллических светоклапанов".
дипломная работа [2,0 M], добавлен 23.01.2018Понятие об анализаторах и их роль в познании окружающего мира. Изучение строения органа слуха и чувствительности слухового анализатора как механизма рецепторов и нервных структур, обеспечивающих восприятие звуковых колебаний. Гигиена органа слуха ребенка.
контрольная работа [22,0 K], добавлен 02.03.2011Изучение органов нервной системы как целостной морфологической совокупности взаимосвязанных нервных структур, обеспечивающих деятельность всех систем организма. Строение механизмов зрительного анализатора, органов обоняния, вкуса, слуха и равновесия.
реферат [23,5 K], добавлен 21.01.2012Строение слухового анализатора, барабанной перепонки, сосцевидного отростка и переднего лабиринта уха. Анатомия носа, носовой полости и околоносовых пазух. Физиология гортани, звукового и вестибулярного анализатора. Функции систем органов человека.
реферат [32,9 K], добавлен 30.09.2013Анатомия слухового анализатора человека и факторы, определяющие его чувствительность. Функция звукопроводящего аппарата уха. Резонансная теория слуха. Корковый отдел слухового анализатора и его проводящие пути. Анализ и синтез звуковых раздражений.
реферат [158,4 K], добавлен 09.05.2011
