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人眼有多少像素?  

2009-10-27 08:40:18|  分类: 精选文章 |  标签: |举报 |字号 订阅

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人眼有多少像素? - kxsj - Newton-科学世界

       用人眼和相机或者显示器来对比,多少有点不合适。像素是构成影像的最小单位,在相机上指的是感光器件上单个感光单元,在显示器上则指能够显示的最小染色点。对于相机或者显示器来说,像素是固定大小的,而且平铺在一个平面上,每一个角落里的任何一个像素都没有太大区别。而人眼并非如此。人眼内的感光细胞分布在球面上,视野中心区域对细节的辨认能力和视野边缘相差很大,再加上在千百万年的进化过程中,人眼和大脑的协同工作让大脑早就适应了对视觉做出修正和补偿,更让人眼有多少像素这一问题变得扑朔迷离。我们只能估算一下,看看如果人眼是一部相机,能够产生多少像素的图片。这就涉及到人眼能够分辨的最小单位的问题。
       早在1894年,德国医生阿瑟·康尼锡(Arthur K nig)在一本著作里就提出了比较精确的答案。因为人眼对于不同强度光照下不同颜色的分辨率有所不同,因此他采用了一种标准化的实验方式:在正常光亮的条件下,测试人能够分辨的、距离最小的平行线段中,两根线段与瞳孔正中所形成的夹角。测量结果是0.59角分(1°=60角分)。这也就是说,人眼能够识别的最小像素应该是0.3角分。
       这样一来,根据科学作家、研究者和摄影师罗杰·克拉克博士(Dr. Roger Clark)的推断,人的视野中心(假设是90°×90°的区域)所拥有的像素数就达到了3.24亿;如果认为人的中心视野是120°的话,像素数将会是5.76亿。按照他的算法计算,正常人的视野大约是180°左右,这就意味着人眼拥有超过12.96亿的像素数。
       然而基于180°视野来进行计算是有问题的。就像我们刚才提到的,视野中心和视野边缘的分辨率有很大不同。根据迈克尔·F·迪林(Michael F.Deering)在一本专著中的描述,人眼分辨率越往外围越低,最外围似乎只有12°。这样来看,人眼的像素数应该远小于10亿。但是我们没有办法获得更精确的数值,因为大脑根本不给我们机会让我们看到真正的世界—在我们反应过来之前,大脑就已经把我们看到的东西抹去细节、拼接画面,要想知道人眼的像素值,还真不是件容易的事情。

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