Страница:Кривицкий Б.Х. Справочник по радиоэлектронным системам. Том 2.djvu/11

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница была вычитана


источником света на некоторой площадке, обратно пропорциональна квадрату расстояния между источником и освещаемой поверхностью.

Ниже приведены некоторые часто встречающиеся значения освещенности, лк

  • при полной луне: 0,2
  • минимальная освещенность при чтении: 20—30
  • в помещении ясным летним днем: 100
  • на открытой местности в Пасмурную погоду: 1000
  • от прямых солнечных лучей: 105

В телевизионной аппаратуре максимальные яркости экранов видеоконтрольных устройств колеблются от 30—50 кд/м2 (наблюдение в затемненном помещении или с тубусом) до 500—2000 кд/м2 (светлое помещение, полевые условия).

Телевизионные передающие камеры различного назначения могут работать при освещенностях на объекте передачи от 10-6 лк (наблюдение в безлунную ночь) до 105—106 лк (космическое телевидение и некоторые промышленные системы).

В студиях телецентров передачи обычно ведутся при освещенности 500—1500 лк.

6-2. ВОСПРИЯТИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ

Глаз как приемник информации

Глаз представляет собой оптическую систему, с помощью которой формируется изображение окружающих предметов на сетчатке. Оптическая система глаза управляется особым мышечным аппаратом. Так, изменением кривизны хрусталика глаз автоматически фокусируют изображения тех предметов, которые мы хотим рассмотреть. Диапазон фокусировки глаза охватывает удаление предметов от десятков сантиметров до бесконечности. Кроме того, автоматически устанавливается оптическая ось глаза так, чтобы подвергающееся рассматриванию изображение проецировалось на центральную часть сетчатки, обладающую наибольшей разрешающей способностью (содержит в своем составе колбочковые окончания).

Сетчатка глаза представляет собой мозаику светочувствительных нервных окончаний. В соответствий с теорией двойственного зрения существует два вида нервных окончаний (фоторецепторов): колбочки — рецепторы аппарата дневного зрения, характеризуемого малой световой чувствительностью, но большой разрешающей способностью и цветоразличительными свойствами; палочки — рецепторы аппарата сумеречного зрения, не обладающего способностью различать цвета, имеющего малую разрешающую способность и большую световую чувствительность.

Колбочки сосредоточены главным образом в центральной части сетчатки — в желтом пятне и в центральной ямке, находящейся на оптической оси глаза, где плотность их наиболее велика. Каждая колбочка присоединена к отдельному окончанию зрительного нерва. По мере удаления от центральной ямки плотность колбочек уменьшается, а плотность палочек возрастает.

Световое раздражение сетчатки вызывает появление импульсов с различными частотами повторения, которые поступают к головному мозгу. Функцию оптической системы и анализатора изображения выполняет глаз. Сетчатая оболочка глаза преобразует оптическое изображение в информацию в форме биотоков и проводит ее анализ и кодирование. В сложной нервной системе, соединяющей сетчатку глаза с корой головного мозга, обеспечивается дальнейшая обработка биотоков: выбор полезной информации, необходимое кодирование и передача к клеткам мозга. Здесь путем сравнения с накопленной ранее информацией производится расшифровка полученных сигналов, т. е. распознание образа. Сведения о новых образах поступают также в систему памяти мозга. Необходимо отметить, что пропускная способность зрения, измеренная экспериментально, оценивается в 50—70 бит/с, что примерно в миллион раз меньше поступающей на сетчатку глаза информации.

Знание свойств зрения помогает правильно сопрягать телевизионные системы со зрительным аппаратом человека — зрителя или оператора — и достигать наилучших экономических характеристик. В общем прогрессе телевизионных систем особенно важные достижения, как правило, бывают обусловлены более полным учетом и использованием свойств зрения.

Разрешающая способность глаза

Разрешающая способность, или острота зрения, — это способность зрительной системы различать мелкие детали. Разрешающая способность глаза характеризуется тем минимальным углом δ между лучами, в пределах которого глаз еще наблюдает две отдельные точки раздельно. Этот угол носит название разрешаемого угла и выражается в угловых минутах. Величина, обратная разрешаемому углу, называется разрешающей способностью глаза. Для усредненных характеристик глаза принимается δ≈1'. Однако разрешающая способность снижается по мере удаления от центральной части сетчатки, при уменьшении яркости объекта и контрастности между деталями и фоном изображения.

На рис. 6-2 представлены зависимости относительной остроты зрения от яркости объекта Во, выраженной в процентах относительно яркости фона (для кривых а), и, от яркости фона Вф. Наблюдение темных объектов на светлом фоне приводит к падению остроты зрения с уменьшением контрастности и яркости фона (рис. 6-2, кривые а). При наблюдении светлых объектов на темном фоне с увеличением яркости объекта остро.та зрения вначале быстро