数字图像处理学第2章图像、图像系统与视觉系统(第三讲)2.6视觉的空间性质2.6.1、视力视力是指人眼分辨物体细微部分的能力。眼睛的视野是较广的。一般以视线为中心向鼻子一侧大约为65°,向耳朵一侧约为100~104°,向上约65°,向下约75°这样一个范围。在这样宽的视野范围内,视力最好的那一部分仅仅在视线附近,也就是只在视网膜中央凹上。在中央凹周围视力则急剧下降。•根据不同的测试条件测得的视力值也不同。根据国际标准,通常采用所谓的兰多尔特(Landolt)环来测定视力值。具体测定方法如图2—41所示。测试条件如下:视距为5m,照度为500lx,环的开口缝隙则刚好使视角为1。当刚好勉强能分辨得开时,这种情况下的视力为1.0。图2—41视力为1.0时的兰多尔特环•如果使缝隙为上述的1/2时,那么在其他条件相同时视力为2.0。在视角范围内或者说在视网膜的各个部分上视力是不同的。在较暗的场合,因为锥状体不起作用,杆状体密度较高的中央凹附近视力相对的变高。眼睛的光学系统对视力也有影响。瞳孔较大时,视力变低,但是在极端情况下,瞳孔很小时视力也要下降。一般情况下,视距在1m以下时视距越小则视力降低越显著。此外,当背景用黑色,测试标为白色时,在某一对比度的场合由于光渗作用视力也会降低。特别是测试标在运动的情况下,运动速度越快则视力越低。图2—42测试运动速度对视力的影响2.6.2视觉的空间频率特性在电信号的传输系统中,常常用输入激励和输出响应之间的关系表示系统的特性。最为常用的是相位特性与频率特性等。如果系统没有非线性失真,那么响应与激励之间就有确定的对应关系,此时就可以用一个测量结果采用数学处理方法来推导其他响应。在光学系统中,可以用空间变化的信号来代替时间变化的信号。例如空间正弦波,只要把时间量纲换以距离的量纲就可以用相同的方法加以处理。•对于视觉系统,采用视力和亮度辨别门限一类参数来表示视觉系统的特性固然有重要意义,同时也希望考虑物理图像传输系统和适用于数学处理的系统这一环节。以此为基础,我们有可能采用通盘考虑视觉系统的反差灵敏度和分辨能力以及图像的主观粒状性质和清晰度等物理系统的方法进行处理和预测。1眼睛光学系统的空间频率特性眼睛光学系统的空间频率特性已由拉曼特(Lamant)、迪莫特(Demott)、克劳斯科普夫(Krauskopf)及罗尔勒(Rohler)等人进行了测定,测定结果如图2—43所示。图中实线是克劳斯科普夫的测定结果;点划线是罗尔勒测定的结果;点线是迪...