第五章視覺與聽覺ppt課件

1、第五章 視覺與聽覺視覺系統(tǒng)視覺的基本功能顏色視覺聽覺系統(tǒng)響度與音高量表空間聽覺一、視覺系統(tǒng)眼睛視神經(jīng)通路與大腦神經(jīng)細(xì)胞的感受野特征覺察器feature detectors的概念二、視覺的基本功能視覺的感受性光譜感受性暗適應(yīng)和光適應(yīng)空間辨別時(shí)間辨別客體的識(shí)別與定位：焦點(diǎn)系統(tǒng)與周圍系統(tǒng)1、光譜感受性1）人眼不能看到所有的光線。人眼的適宜刺激，即可見光的波長范圍大約是400nm紫色）700nm紅色）。人眼對(duì)不同波長光線的感受性是不同的。人眼視網(wǎng)膜有兩種感光細(xì)胞錐體細(xì)胞桿體細(xì)胞1、光譜感受性2）明視覺明視覺暗視覺暗視覺感受器感受器錐體細(xì)胞錐體細(xì)胞桿體細(xì)胞桿體細(xì)胞視網(wǎng)膜位置視網(wǎng)膜位置集中在中央凹集中在中

2、央凹網(wǎng)膜邊緣網(wǎng)膜邊緣功能上的亮度水平功能上的亮度水平白天日光白天日光黑夜光線黑夜光線最敏感的波峰最敏感的波峰555nm507nm顏色視覺顏色視覺有有無無暗適應(yīng)暗適應(yīng)快，約快，約5分鐘分鐘慢，約慢，約30分鐘分鐘空間分辨空間分辨高敏度，光感受性低高敏度，光感受性低低敏度，光感受性高低敏度，光感受性高表表5.1 明視覺錐體與暗視覺桿體的特性明視覺錐體與暗視覺桿體的特性1、光譜感受性3）Purkinje效應(yīng)J.E.Purkinje1825年發(fā)現(xiàn)，在日光下看起來明度相等的紅花和藍(lán)花，到了黃昏時(shí)，即光度變?nèi)鯐r(shí)，兩種花的色調(diào)都變淡了，但藍(lán)花看起來卻比紅花顯得亮些。這種現(xiàn)象，即當(dāng)照度降低，使錐體視覺轉(zhuǎn)換到桿

3、體視覺時(shí)，眼睛對(duì)光譜短波部分感受性提高的效應(yīng)叫做Purkinje效應(yīng)荊其誠，1987）。2、暗適應(yīng)與光適應(yīng)1）暗適應(yīng)dark adaptation）明適應(yīng)light adaptation）2、暗適應(yīng)與光適應(yīng)2）05101520253035345678暗適應(yīng)時(shí)間分鐘）閾限的對(duì)數(shù)值圖圖5.3 在暗適應(yīng)過程中視覺閾限的變化在暗適應(yīng)過程中視覺閾限的變化2、暗適應(yīng)與光適應(yīng)3）05101520 3045609012020406080100時(shí)間秒）圖圖5.4 光適應(yīng)曲線光適應(yīng)曲線比較光的相對(duì)數(shù)值（二空間辨別眼睛的空間辨別能力即視銳度visual acuity表現(xiàn)為覺察目標(biāo)刺激的存在以及辨別物體細(xì)節(jié)的準(zhǔn)確性。

4、視角visual angle）：離眼睛一定距離的物體的大小與眼睛形成的張角。1、覺察覺察detection不要求區(qū)分物體各部分的細(xì)節(jié)，只要求發(fā)現(xiàn)對(duì)象的存在。在暗背景上覺察明亮的物體主要決定于物體的亮度，而不完全決定于物體的大小。人們覺察明亮背景上的暗物體的能力是很強(qiáng)的，這種覺察主要取決于視網(wǎng)膜上刺激物的投影與其周圍的亮度差別，所以，在明亮背景上覺察暗物體，主要是對(duì)比的辨別。2、定位、解像與識(shí)別定位localization是覺察兩根線是否連續(xù)或彼此有些錯(cuò)位的能力。解像resolution是知覺某一模式具體元素之間分離的能力。識(shí)別recognition是確認(rèn)物體及細(xì)節(jié)的能力。（三時(shí)間辨別在某種條件

5、下，閃爍的燈光可能會(huì)被知覺為連續(xù)的。物理上閃爍的光在主觀上引起的感覺介于閃爍于穩(wěn)定之間時(shí)的頻率叫做臨界閃光頻率critical flicker frequency），或臨界融合頻率critical fusion frequency），簡寫為CFF。眼睛的周緣部分比中心區(qū)域更容易覺察閃爍。（四客體的識(shí)別與定位：焦點(diǎn)系統(tǒng)與周圍系統(tǒng)焦點(diǎn)系統(tǒng)focal system，又稱what通路主管客體的識(shí)別與再認(rèn)，這就是膝狀體-紋狀體視覺系統(tǒng)geniculo-striate visual system），它包括視網(wǎng)膜中央凹在內(nèi)的中心區(qū)、外側(cè)膝狀體和初級(jí)視皮層區(qū)紋狀體）；周圍系統(tǒng)ambient system，又稱

6、where通路主管客體的定位，這就是視網(wǎng)膜背蓋視覺系統(tǒng)retinotectal visual system），它包括視網(wǎng)膜的中央凹區(qū)域以及邊緣區(qū)域、上丘和外紋狀體。三、顏色視覺顏色是人類環(huán)境的一個(gè)普遍特色。顏色加強(qiáng)了物體表面的對(duì)比，促進(jìn)了客體的覺察與區(qū)分，為再認(rèn)客體提供了清楚的線索。（一顏色的明度、色調(diào)和飽和度顏色的明度與其物理刺激光波強(qiáng)度-亮度相對(duì)應(yīng)。顏色的色調(diào)與其物理刺激的光波波長相對(duì)應(yīng)。顏色的飽和度與其物理刺激的光波的純度相對(duì)應(yīng)。（二顏色混合加法的顏色混合additive color mixture）減法的顏色混合subtractive color mixture）熟悉性和過去的經(jīng)驗(yàn)對(duì)外觀顏色的作用被歸結(jié)為記憶色memory color）。（三顏色理論三色理論trichromatic receptor theory，又稱楊-赫爾姆霍茨理論：Young-Helmhol