Разрешение глаза в пикселях. Сколько мегапикселей в человеческом глазу?

Каково разрешение людского глаза (или сколько мегапикселей мы лицезреем в каждый отдельный момент времени)

  • Главная
  • Информация
  • Статьи
  • Каково разрешение людского глаза (или сколько мегапикселей мы лицезреем в каждый отдельный момент времени)

Очень нередко папарацци, а время от времени и люди из остальных специальностей, проявляют энтузиазм к собственному зрению.

Вопросец, казалось бы, обычной на 1-ый взгляд… можно погуглить, и всё станет ясно. Но фактически все статейки в сети дают или «космические» числа — вроде 400-600 мегапикселей (Мп), или это и совсем какие-то убогие рассуждения.

Потому постараюсь коротко, но поочередно, чтоб никто ничего не упустил, раскрыть эту тему.

Начнём с общей структуры зрительной системы

  1. Сетчатка
  2. Зрительный нерв.
  3. Таламус.
  4. Зрительная кора.

Сетчатка состоит из трёх типов рецепторов: палочки, колбочки, фоторецепторы(ipRGC).
Нас интересуют лишь колбочки и палочки, так как они делают картинку.

  • Колбочки воспринимают голубий, зелёный, красноватый цвета.
  • Палочки сформировывают яркостную составляющую с большей чувствительностью в бирюзовом цвете.

Колбочек в среднем 7 млн, а палочек — около 120 млн.

Фактически все колбочки размещены в центральной ямке FOVEA (жёлтое пятно в центре сетчатки). Конкретно fovea отвечает за самую чёткую область зрительного поля.
Для лучшего осознания проясню – fovea покрывает ноготь на мизинце на вытянутой руке, разрешающий угол приблизительно 1,5 градуса. Чем далее от центра fovea, тем наиболее размытую картину мы видим.

Плотность распределения палочек и колбочек в сетчатке.

Палочки отвечают за восприятие яркости/контраста. Большая плотность палочек — приблизительно по-середине меж центральной ямкой и краем сетчатки.

Интересный факт — почти все из вас замечали мерцание старенькых мониторов и телевизоров при взоре на их «боковым зрением», а когда смотрите прямо, то всё непревзойденно, было, да?)

Это происходит по причине большей плотности палочек в боковой части сетчатки. Чёткость зрения там паршивая, зато чувствительность к изменению яркости — самая высокая.
Как раз эта изюминка и помогала нашим предкам быстро реагировать на самые маленькие движения на периферии зрения, чтоб тигры не пооткусывали им задницы)

Итак, что мы имеем — сетчатка содержит суммарно около 130 Мп. Ура, вот и ответ!

Нет… это лишь начало и цифра далека от верного значения.

Вернёмся опять к центральной ямке fovea.

Колбочки в самой центральной части ямки «umbo» имеют любая собственный аксон (нервное волокно).

Т.е. эти сенсоры, можно огласить, самые приоритетные — сигнал от их почти впрямую поступает в зрительную кору мозга.

Колбочки, расположенные далее от центра, уже собираются в группы по несколько штук — они называются «рецептивные поля».

К примеру, 5 колбочек соединяются с одним аксоном, и далее сигнал идёт по зрительному нерву в кору.

На данной схеме как раз показан вариант таковой группировки пары колбочек в рецептивное поле.

Читайте также  Asus rt n12 обновить прошивку. Прошиваем маршрутизатор Asus RT-N 12

Палочки, в свою очередь, собираются в группы по несколько тыщ — для их принципиальна не резкость рисунки, а яркость.

Итак, промежный вывод:

  • каждая колбочка в самом центре сетчатки имеет собственный аксон,
  • колбочки на границах центральной ямки собираются в рецептивные поля по несколько штук,
  • несколько тыщ палочек соединяются с одним аксоном.

Тут начинается самое увлекательное — ~130 миллионов рецепторов преобразуются за счёт группировки в 1 миллион нервных волокон (аксонов).

Да, всего один миллион!

Но как же так?!

В фотиках матрицы по 100500 мегапикселей, а наши глаза всё равно круче!

На данный момент и до этого доберёмся)

Означает, 130 Мп перевоплотился в 1 Мп, и мы каждый день смотрим на мир вокруг… не плохая графика, не так ли?)

Есть пара инструментов, помогающих нам созидать мир вокруг практически повсевременно практически чётким:

1.Наши глаза совершают микро- и макросаккады — что-то типа неизменных перемещений взгляда.

Макросаккады — произвольные движения глаз, когда человек разглядывает что-то. В это время происходит «буферизация» либо слияние примыкающих изображений, потому мир вокруг нам кажется чётким.

Микросаккады — непроизвольные, чрезвычайно скорые и маленькие (несколько угловых минут) движения.

Они нужны для того, чтоб сенсоры сетчатки банально успевали насинтезировать новейших зрительных пигментов — по другому поле зрения просто будет серым.

2.Ретинальная проекция

Начну с примера — когда мы читаем что-то с монитора и равномерно крутим колёсико мышки для перемещения текста, то текст не смазывается… хотя должен) Это чрезвычайно занятная фишка — тут в работу подключается зрительная кора.

Она повсевременно держит в буфере картину и при резком смещении объекта/текста перед зрителем быстро сдвигает эту картину и накладывает на реальное изображение.

А как же она знает, куда смещать?

Чрезвычайно просто — Ваше движение пальцем по колёсику уже исследовано моторной корой до миллиметров… Зрительная и моторная области работают синхронно, потому Вы не видите смаза.
А вот когда кто-то иной крутанёт колёсико….:)

Зрительный нерв

С каждого глаза выходит зрительный нерв плотностью ~1 Мп (от 770 тыщ до 1,6 млн пикселей — кому как повезло), далее нервишки с левого и правого глаз пересекаются в оптической хиазме — это видно на первой картинке — происходит смешение аксонов приблизительно по 53% с каждого глаза.

Позже два этих пучка попадают в левую и правую части таламуса – это таковой «распределитель» сигналов в самом центре мозга.

В таламусе происходит, можно огласить, первичная «ретушь» рисунки — увеличивается контраст.

Дальше сигнал из таламуса поступает в зрительную кору.

И тут происходит неописуемое количество действий, вот основные:

  • слияние картинок с 2-ух глаз в одну — происходит что-то типа наложения (1 Мп так и остаётся),
  • определение простых форм — палочек, кружочков, треугольников,
  • определение сложных шаблонов — лица, дома, машинки и т.д.,
  • обработка движения,
  • покраска рисунки. Да, конкретно покраска, до этого в кору просто поступали аналоговые импульсы разной частоты,
  • ретушь слепых зон сетчатки — без этого мы бы лицезрели повсевременно перед собой два тёмно-серых пятна размером с яблоко,
  • ещё уйма «фотошопа»,
  • и в конце концов, вывод финального изображения — то, что вы и называете зрением — феномен зрения.
Читайте также  Настройка роутера dsl 2640u. Настройка роутера D-Link DSL-2640U под Ростелеком

Так почему же, спросите вы, мы не лицезреем отдельных пикселей? Картина обязана быть совершенно убогая, как на старенькой приставке!

В этом и заключается сущность феноменологии зрения — у вас ОДНА зрительная система. Вы не сможете поглядеть на свою же картину со стороны.

Ежели бы человек владел 2-мя зрительными системами и по желанию мог переключиться с системы 1 на систему 2 и оценить как работает 1-ая система — тогда да, ситуация была бы печальная 🙂

Но имея одну зрительную систему ВЫ сами и являетесь данной для нас картинкой, которую видите!

Зрительная кора сама осознаёт процесс зрения. Перечитайте это несколько раз.
При травме первичной зрительной коры человек не понимает, что он слеп — это именуется анозогнозия, т.е. картину он совсем не лицезреет, но при этом может нормально ходить по коридору с препятствиями(первая ссылка в списке).

Завершая эту, надеюсь, краткую и понятную статью, желаю напомнить — мы все имеем картину в ~1 Мп… живите с сиим 🙂

Литература:
Дэвид Хьюбел — «Глаз, мозг, зрение»
Стивен Палмер — «От фотонов к феноменологии»
Баарс Б., Гейдж Н. — «Мозг, познание, разум»
Джон Николлс, А. Мартин, Б. Валлас, П. Фукс — «От нейрона к мозгу»
Майкл Газзанига — «Кто за главного?»

Ссылки:

https://www.cell.com/fulltext/S0960-9822(08)01433-4
https://iovs.arvojournals.org/article.aspx?articleid=2161180
https://en.wikipedia.org/wiki/Fovea_centralis
https://en.wikipedia.org/wiki/Photoreceptor_cell

com/ru/post/468653/

Интересные статьи

Интересные статьи

С версии 12.0 в Bitrix Framework доступно создание резервных копий в автоматическом режиме. Задание характеристик автоматического резервного копирования делается в Административной части на страничке …

Каково разрешение людского глаза? Ответы на удивительные вопросы!

Каково разрешение людского глаза в мегапикселях? Достоверных и точных оценок отдать нельзя из-за принципиально различного устройства сенсорного аппарата нашего зрения и цифровых камер. Но эксперт в области фото, научный сотрудник южноамериканского Планетологического института Роджер Кларк провел приблизительные расчеты разрешающей возможности глаза, получив внушительную цифру в 576 мегапикселей. Он же указал и светочувствительность сетчатки — около 800 ISO.

Как космические аппараты пролетают через пояс астероидов и не сталкиваются с ними?

Выражение «пояс астероидов» довольно условно: орбиты составляющих его тел размещены на очень широком пространстве с радиусом от 2,1 до 3,3 астрономических единиц. И хотя общее число астероидов поперечником наиболее метра в нем оценивается в 800 триллионов, они оказываются распределены по объему в десятки триллионов триллионов кубических км. Даже друг с другом большие объекты пояса соударяются редко — тела в 10 км и более сталкиваются раз в 10 млн лет. Так что на деле баллистикам, напротив, приходится прилагать огромные усилия для того, чтоб линии движения их миссий прошли вблизи от нужного астероида. Встретиться же с ними случаем практически невозможно.

Почему при включении WiFi точность позиционирования GPS увеличивается? Современные программы навигации употребляют большие базы данных с информацией по открытым WiFi-сетям. Заходить в беспроводную сеть необязательно: мощность сигнала дозволяет оценивать расстояние до известных точек доступа и уточнять текущие показания GPS.

Правда ли, что светодиодные лампы не привлекают насекомых? Завлекают, хотя и заметно меньше. Английские исследователи Гарет Джонс, Стивен Харрис и их коллеги проверили это, поставив опыты с использованием ламп накаливания, флуоресцентных светильников и светодиодов. Опосля ночи экспонирования в ловушках, установленных у светодиодных ламп, скопилось приблизительно в четыре раза меньше насекомых, чем у ламп с нитью накаливания, и вдвое меньше, чем у флуоресцентных. При этом для кусачих Culicoides, представителей гнуса, эта разница была еще наиболее явной: 80% из их числа летели к лампе накаливания, и только 5% – к светодиодам.

Читайте также  Как скинуть psp игры на ps vita. Установка игр

Чем кошек так завлекает свет лазера?

Движения светового пятна от луча лазера «запускают» у кошек охотничье поведение, напоминая мельтешащие движения возможной жертвы, маленького грызуна. Чем меньше у кошек способностей удовлетворить эту тягу обыкновенными методами, тем легче их возбуждают такие «посторонние» стимулы. Нужно огласить, что сами кошки фактически не различают цветов красного: по словам Джона Брэдшоу, доктора ветеринарии из Бристольского института, пятно для них смотрится быстрее бело-желтым, поближе к естественной окраске грызунов. А вот большие животные из семейства кошачьих на лазерное пятно фактически не реагируют — видимо, на их жертв оно похоже недостаточно.

Всегда ли день продолжались 24 часа? Сейчас день длятся практически ровно 24 часа, поэтому что конкретно за это время Земля совершает полный оборот вокруг собственной оси. В прошлом скорость вращения нашей планетки была выше, и сутки на ней продолжались меньше. Еще 1,3 миллиардов лет назад они продолжались каких-либо 15 часов, так что за год успевало пройти практически 600 дней. К юрскому периоду (около 200 млн лет назад) день достигли 22,7 часа, что эквивалентно 386 дням в году, и только пару миллионов лет назад стали обычными для нас 24-часовыми.

В чем разница меж белоснежными и коричневыми куриными яйцами?

Только в цвете: ни вкусом, ни составом, ни толщиной скорлупы белоснежные и коричневые яичка не различаются. Как правило, куры с белыми перьями несут белоснежные яичка, а бурые — карие, хотя это не всегда так. Наиболее надежным индикатором может служить окраска пуха около ушного отверстия птицы, хотя и это не всегда справедливо. Можно увидеть, что окрашенные породы кур традиционно крупнее белоснежных, едят больше и несут наиболее большие яичка, что отчасти разъясняет их более высшую стоимость. Что до особой их пользы либо вкуса, то это просто миф, который с успехом употребляют, продавая карие яичка приметно дороже белоснежных. Покупатели же убеждены, что доплатили, получив наиболее «здоровый» продукт, и все остаются довольны.

Что означают цветные прямоугольники на тюбиках зубной пасты? Рассказы о том, как будто цвет прямоугольника показывает на качество либо состав крема либо пасты снутри тюбика, — это популярная городская легенда. Такие контрастные цветовые метки наносятся при производстве и помогают датчикам автоматизированной упаковочной полосы поточнее позиционировать тюбики для разрезания, сворачивания либо склеивания.

Как действуют смягчители для белья? Такие средства вправду делают ткань мягче — в их состав входят вещества, которые упрощают ее скольжение и повышают подвижность электростатических зарядов. Как правило, молекулы смягчителя содержат длинноватые «хвосты», сходящиеся на несущей заряд «головке». Положительно заряженными концами они прочно удерживаются на месте (как и волосы, ткани во влажном состоянии заряжены слегка отрицательно), «выставляя наружу» свои цепочки, в которых может скапливаться мало воды. Вода проводит электричество и даже в незаметных на ощупь количествах дозволяет зарядам быстро покидать ткань, не накапливаясь в таком количестве, чтоб «кусаться».

Статья «Вопросы и ответы» размещена в журнальчике «Популярная механика» (№4, Апрель 2017).

Оставьте комментарий