กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 8 นาที

ความแตกต่าง (การมองเห็น)

คอนทราสต์ คือความแตกต่างของ ความสว่าง หรือ สี ที่ทำให้วัตถุ (หรือการแสดง ภาพ หรือ จอแสดงผล ) สามารถแยกแยะออกจากพื้นหลังได้ [ 1 ] การมองเห็นของมนุษย์...

ความแตกต่าง (การมองเห็น)

ภาพถ่าย ชายฝั่งหิน 6 รูปแบบที่มีระดับความคมชัดแตกต่างกันเล็กน้อย เรียงตามเข็มนาฬิกาจากล่างซ้าย

คอนทราสต์คือความแตกต่างของความสว่างหรือสีที่ทำให้วัตถุ (หรือการแสดงภาพหรือจอแสดงผล ) สามารถแยกแยะออกจากพื้นหลังได้[ 1 ]การมองเห็นของมนุษย์มีความไวต่อความแตกต่างเชิงสัมพัทธ์มากกว่าความสว่างสัมบูรณ์ ดังนั้นรูปลักษณ์ที่รับรู้จึงยังคงค่อนข้างคงที่แม้จะมีการเปลี่ยนแปลงความสว่างมากก็ตาม[ 2 ]

ความคมชัดสูงสุดของภาพเรียกว่าอัตราส่วนความคมชัดหรือช่วงไดนามิกในภาพที่อัตราส่วนความคมชัดเข้าใกล้ค่าสูงสุดที่เป็นไปได้สำหรับสื่อนั้นความคมชัดจะคงที่ ในกรณีเช่นนี้ การเพิ่มความคมชัดในบางส่วนของภาพจะส่งผลให้ความคมชัดในส่วนอื่นลดลง การทำให้ภาพสว่างขึ้นจะเพิ่มความคมชัดในบริเวณที่มืด แต่จะลดลงในบริเวณที่สว่าง ในทางกลับกัน การทำให้ภาพมืดลงจะมีผลตรงกันข้าม การลดความคมชัด(Bleach bypass) จะ ลดความคมชัดในส่วนที่มืดที่สุดและสว่างที่สุดของภาพ ในขณะที่เพิ่มความคมชัดของความสว่างในบริเวณที่มีความสว่างปานกลาง

ความไวต่อความแตกต่างทางชีวภาพ

Campbellและ Robson (1968) แสดงให้เห็นว่าฟังก์ชันความไวต่อความแตกต่างของแสง ในมนุษย์โดยทั่วไป มี รูปร่าง เหมือนตัวกรองแบบแถบความถี่ผ่านซึ่งมีจุดสูงสุดอยู่ที่ประมาณ 4 รอบต่อองศา (cpd หรือ cyc/deg) โดยความไวจะลดลงทั้งสองด้านของจุดสูงสุด[ 3 ]สามารถสังเกตได้โดยการเปลี่ยนระยะการมองจาก " ตะแกรง กวาด " (แสดงด้านล่าง) ซึ่งแสดงแถบจำนวนมากของ ตะแกรง ไซน์ที่มีความแตกต่างของแสงสูงไปต่ำตามแนวแถบ และมีความแตกต่างของแสงจากแถบแคบ (ความถี่เชิงพื้นที่สูง) ไปเป็นแถบกว้าง (ความถี่เชิงพื้นที่ต่ำ) ตามความกว้างของตะแกรง

ความแตกต่างของสีในภาพครึ่งซ้ายต่ำกว่าความแตกต่างของสีในภาพครึ่งขวา

จุดตัดความถี่สูงแสดงถึง ข้อจำกัด ทางแสงของระบบการมองเห็นในการแยกแยะรายละเอียด ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 60 cpd จุดตัดความถี่สูงยังเกี่ยวข้องกับความหนาแน่นของการจัดเรียงตัวของเซลล์รับแสง ในจอ ประสาทตา ด้วย กล่าว คือ เมทริกซ์ที่ละเอียดกว่าจะสามารถแยกแยะลวดลายที่ละเอียดกว่าได้

การลดลงของความถี่ต่ำเกิดจากการยับยั้งด้านข้างภายในเซลล์แกงลีออนของจอประสาทตา [ 4 ] โดย ทั่วไปแล้ว สนามรับสัญญาณของเซลล์แกงลีออนของจอประสาทตาจะประกอบด้วยบริเวณตรงกลางซึ่งแสงจะกระตุ้นหรือยับยั้งเซลล์ และบริเวณรอบข้างซึ่งแสงจะมีผลตรงกันข้าม

ปรากฏการณ์ทดลองอย่างหนึ่งคือการยับยั้งสีน้ำเงินที่บริเวณรอบนอก หากแสดงแสงสีน้ำเงินบนพื้นหลังสีขาว ทำให้เกิดบริเวณรอบข้างเป็นสีเหลือง สีเหลืองเกิดจากการยับยั้งสีน้ำเงินที่บริเวณรอบข้างโดยจุดศูนย์กลาง เนื่องจากสีขาวลบด้วยสีน้ำเงินจะได้สีแดงและสีเขียว จึงผสมกันแล้วกลายเป็นสีเหลือง[ 5 ]

ตัวอย่างเช่นในกรณีของจอแสดงผลกราฟิกคอมพิวเตอร์ความคมชัดขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของแหล่งที่มาของภาพหรือไฟล์ และคุณสมบัติของจอแสดงผลคอมพิวเตอร์ รวมถึงการตั้งค่าต่างๆ สำหรับบางหน้าจอมุมระหว่างพื้นผิวหน้าจอและแนวสายตาของผู้สังเกตก็มีความสำคัญเช่นกัน

การวัดปริมาณ

มหาวิหารนอเทรอดาม มองเห็นได้จากหอไอเฟล
ภาพเดียวกัน แต่เพิ่มความแตกต่างของแสงและเงาในระดับโลกและระดับท้องถิ่นให้มากขึ้น
ภาพต้นฉบับ (ด้านบน) และภาพที่ปรับความคมชัดแล้ว (ด้านล่าง)

มีคำจำกัดความของความแตกต่างที่เป็นไปได้มากมาย บางคำจำกัดความรวมถึงสี บางคำจำกัดความไม่รวมสี นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียNP Travnikovaบ่นว่า "แนวคิดเรื่องความแตกต่างที่หลากหลายเช่นนี้เป็นเรื่องที่ไม่สะดวกอย่างยิ่ง มันทำให้การแก้ปัญหาประยุกต์หลายอย่างซับซ้อนขึ้น และทำให้การเปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ตีพิมพ์โดยผู้เขียนที่แตกต่างกันเป็นเรื่องยาก" [ 6 ] [ 7 ]

มีการใช้คำจำกัดความของความแตกต่างที่หลากหลายในสถานการณ์ต่างๆ ในที่นี้ จะใช้ความแตกต่าง ของความสว่างเป็นตัวอย่าง แต่สูตรต่างๆ ก็สามารถนำไปใช้กับปริมาณทางกายภาพอื่นๆ ได้เช่นกัน ในหลายกรณี คำจำกัดความของความแตกต่างจะแสดงถึงอัตราส่วนในรูปแบบต่างๆ

เหตุผลเบื้องหลังเรื่องนี้คือ ความแตกต่างเล็กน้อยนั้นไม่มีนัยสำคัญหากความสว่างเฉลี่ยสูง ในขณะที่ความแตกต่างเล็กน้อยเดียวกันนั้นจะมีความสำคัญหากความสว่างเฉลี่ยต่ำ (ดูกฎของเวเบอร์-เฟคเนอร์ ) ด้านล่างนี้คือคำจำกัดความทั่วไปบางประการ

การเปรียบเทียบแบบเวเบอร์

ความแตกต่างของ Weber ถูกกำหนดไว้ดังนี้[ 6 ]

โดยที่และแทนความสว่างของลักษณะเด่นและพื้นหลังตามลำดับ ค่านี้เรียกอีกอย่างว่าเศษส่วนของเวเบอร์ (Weber fraction ) เนื่องจากเป็นค่าคงที่ในกฎของเวเบอร์ความแตกต่างของความสว่างแบบเวเบอร์มักใช้ในกรณีที่มีลักษณะเด่นขนาดเล็กอยู่บนพื้นหลังขนาดใหญ่ที่เป็นเนื้อเดียวกัน กล่าวคือ ในกรณีที่ความสว่างเฉลี่ยใกล้เคียงกับความสว่างของพื้นหลัง

มือที่กำลังถือใบไม้หลากสี
ภาพเดียวกันแต่มีความคมชัดและความอิ่มตัวของสีมากขึ้น
ภาพถ่ายใบไม้ที่มีหลายสี—ภาพด้านล่างมีการเพิ่มความอิ่มตัวของสี 11% และเพิ่มความคมชัดประมาณ 10%

ความแตกต่างของมิเชลสัน

ความแตกต่างของ Michelson [ 8 ] (หรือที่รู้จักกันในชื่อความมองเห็น ) มักใช้กับรูปแบบที่ทั้งคุณลักษณะสว่างและมืดมีความเท่าเทียมกันและใช้พื้นที่ในสัดส่วนที่ใกล้เคียงกัน (เช่นตารางคลื่นไซน์ ) ความแตกต่างของ Michelson ถูกกำหนดไว้ดังนี้[ 6 ]

โดยที่และแทนค่าความสว่างสูงสุดและต่ำสุด ตัวหารแทนค่าความสว่างเฉลี่ยสองเท่าของค่าความสว่างสูงสุดและต่ำสุด[ 9 ]

รูปแบบความแตกต่างนี้เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการวัดปริมาณความแตกต่างสำหรับฟังก์ชันคาบและยังเรียกอีกอย่างว่าการมอดูเลตของสัญญาณคาบ การมอดูเลตจะวัดปริมาณสัมพัทธ์ที่แอมพลิจูด (หรือความแตกต่าง) โดดเด่นจากค่าเฉลี่ย (หรือพื้นหลัง)

โดยทั่วไป หมายถึงความแตกต่าง ของสัญญาณคาบเมื่อเทียบกับค่าเฉลี่ย ถ้าแล้วจะไม่มีความแตกต่าง ถ้าฟังก์ชันคาบสองฟังก์ชันและมีค่าเฉลี่ยเท่ากัน แล้วจะมีความแตกต่างมากกว่าถ้า[ 10 ]

คอนทราสต์ RMS

ค่าความคอนทราสต์ รากกำลังสองเฉลี่ย (RMS) ไม่ขึ้นอยู่กับเนื้อหาความถี่เชิงพื้นที่หรือการกระจายเชิงพื้นที่ของความคอนทราสต์ในภาพ ค่าความคอนทราสต์ RMS ถูกกำหนดให้เป็นค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของ ความเข้ม ของพิกเซล : [ 6 ]

โดยที่ความเข้มคือ องค์ประกอบ ที่ -th ของภาพสองมิติขนาดx คือความเข้มเฉลี่ยของค่าพิกเซลทั้งหมดในภาพสมมติว่าความเข้มของพิกเซลในภาพถูกทำให้เป็นมาตรฐานในช่วงซึ่งเทียบเท่ากับการหารค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของความเข้มของพิกเซลด้วยค่าเฉลี่ย (โดยมีการทำให้เป็นมาตรฐานหรือไม่ก็ได้)

ความแตกต่างของความพร่ามัว

เมตริกการวัดความคมชัดทางเลือก เช่น เมตริกความขุ่นมัว[ 11 ] ได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อวัดปริมาณความคมชัด (หรือการขาดความคมชัด) ด้วยแนวคิดเกี่ยวกับความคมชัดที่เข้าใจง่ายกว่า นั่นคือ ความสามารถในการแยกแยะพื้นที่ต่างๆ ของภาพ

ความไวต่อความแตกต่างของแสง

ความไวต่อความแตกต่างของความสว่างเป็นตัววัดความสามารถในการแยกแยะความสว่าง ที่แตกต่างกัน ในภาพนิ่งความ ไวต่อความแตกต่างของความสว่าง จะแปรผันตามอายุ โดยจะเพิ่มขึ้นสูงสุดเมื่ออายุประมาณ 20 ปี ที่ความถี่เชิงพื้นที่ประมาณ 2–5 cpd จากนั้นเมื่ออายุมากขึ้น ความไวต่อความแตกต่างของความสว่างจะลดลงเรื่อยๆ เกินกว่าจุดสูงสุดนี้ ปัจจัยต่างๆ เช่น ต้อกระจกและภาวะจอประสาทตาเสื่อมจากเบาหวานก็ลดความไวต่อความแตกต่างของความสว่างเช่นกัน[ 12 ]ในภาพตะแกรงกวาดด้านล่าง ที่ระยะการมองปกติ แท่งตรงกลางจะดูเหมือนยาวที่สุดเนื่องจากความถี่เชิงพื้นที่ที่เหมาะสมที่สุด อย่างไรก็ตาม ที่ระยะการมองไกล แท่งที่มองเห็นได้ยาวที่สุดจะเปลี่ยนไปเป็นแท่งกว้างซึ่งเดิมทีมีความถี่เชิงพื้นที่ตรงกับแท่งตรงกลางที่ระยะการอ่าน

ในภาพ "ตะแกรงกวาด" นี้ ความแตกต่างของความสว่างขึ้นอยู่กับพิกัดแนวตั้งเท่านั้น และความถี่เชิงพื้นที่ขึ้นอยู่กับพิกัดแนวนอนเท่านั้น สำหรับความถี่ปานกลาง ความแตกต่างของความสว่างที่ต้องการจะน้อยกว่าความถี่สูงหรือต่ำเพื่อให้สามารถตรวจจับแท่งต่างๆ ได้

ความไวต่อความแตกต่างของแสงและความคมชัดของการมองเห็น

ความคมชัดของการมองเห็นเป็นพารามิเตอร์ที่ใช้บ่อยในการประเมินการมองเห็นโดยรวม อย่างไรก็ตาม ความไวต่อความแตกต่างของแสงที่ลดลงอาจทำให้การทำงานของการมองเห็นลดลงแม้ว่าความคมชัดของการมองเห็นจะปกติก็ตาม[ 13 ]ตัวอย่างเช่น ผู้ป่วยต้อหิน บางราย อาจมีการมองเห็น 20/20 ในการตรวจความคมชัดของการมองเห็น แต่ยังคงประสบปัญหาในการทำกิจกรรมในชีวิตประจำวันเช่น การขับรถในเวลากลางคืน

กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความไวต่อความแตกต่างของแสงและความถี่เชิงพื้นที่ ภาพที่คล้ายเป้าหมายแสดงถึงโครงสร้างแบบศูนย์กลางล้อมรอบของเซลล์ประสาท โดยมีการยับยั้งที่บริเวณรอบนอกที่ความถี่เชิงพื้นที่ต่ำ ปานกลาง และสูงได้รับอนุญาตให้ใช้จาก Brian Wandell, PhD

ดังที่กล่าวมาข้างต้น ความไวต่อความแตกต่างของแสงหมายถึงความสามารถของระบบการมองเห็นในการแยกแยะส่วนประกอบที่สว่างและมืดของภาพนิ่ง[ 14 ]ความคมชัดของการมองเห็นสามารถกำหนดได้ว่าเป็นมุมที่สามารถแยกแยะจุดสองจุดออกจากกันได้ เนื่องจากภาพแสดงด้วยความคมชัด 100% และฉายลงบนฟอเวียของเรตินา[ 15 ]ดังนั้น เมื่อนักทัศนมาตรหรือจักษุแพทย์ประเมินความคมชัดของการมองเห็นของผู้ป่วยโดยใช้แผนภูมิสเนลเลน หรือ แผนภูมิความคมชัดอื่นๆภาพเป้าหมายจะแสดงด้วยความคมชัดสูง เช่น ตัวอักษรสีดำที่มีขนาดลดลงบนพื้นหลังสีขาว การตรวจความไวต่อความแตกต่างของแสงในภายหลังอาจแสดงให้เห็นถึงความยากลำบากในการมองเห็นเมื่อความคมชัดลดลง (เช่น การใช้แผนภูมิเพลลี-รอบสัน ซึ่งประกอบด้วยตัวอักษรสีเทาขนาดเท่ากันแต่จางลงเรื่อยๆ บนพื้นหลังสีขาว)

ในการประเมินความไวต่อความแตกต่างของแสงในผู้ป่วย อาจใช้การตรวจวินิจฉัยหลายวิธี แผนภูมิส่วนใหญ่ในคลินิกจักษุแพทย์หรือนักทัศนมาตรจะแสดงภาพที่มีความแตกต่างของแสงและความถี่เชิงพื้นที่แตกต่างกัน แท่งขนานที่มีความกว้างและความแตกต่างของแสงต่างกัน ซึ่งเรียกว่าลายเส้นคลื่นไซน์ จะถูกผู้ป่วยมองดูทีละแท่ง ความกว้างของแท่งและระยะห่างระหว่างแท่งแสดงถึงความถี่เชิงพื้นที่ ซึ่งวัดเป็นรอบต่อองศา

การศึกษาแสดงให้เห็นว่าความไวต่อความแตกต่างของแสงสูงสุดอยู่ที่ความถี่เชิงพื้นที่ 2-5 cpd ลดลงสำหรับความถี่เชิงพื้นที่ที่ต่ำกว่า และลดลงอย่างรวดเร็วสำหรับความถี่เชิงพื้นที่ที่สูงกว่า ขีดจำกัดสูงสุดสำหรับระบบการมองเห็นของมนุษย์อยู่ที่ประมาณ 60 cpd การระบุตัวอักษรขนาดเล็กได้อย่างถูกต้องต้องใช้ขนาดตัวอักษรประมาณ 18-30 cpd [ 16 ]เกณฑ์ความแตกต่างของแสงสามารถกำหนดได้ว่าเป็นความแตกต่างของแสงขั้นต่ำที่ผู้ป่วยสามารถแยกแยะได้ ความไวต่อความแตกต่างของแสงมักแสดงเป็นส่วนกลับของเกณฑ์ความแตกต่างของแสงสำหรับการตรวจจับรูปแบบที่กำหนด (เช่น 1 ÷ เกณฑ์ความแตกต่างของแสง) [ 17 ]

โดยใช้ผลลัพธ์ของการตรวจความไวต่อความแตกต่างของแสง สามารถสร้างกราฟเส้นโค้งความไวต่อความแตกต่างของแสงได้ โดยมีความถี่เชิงพื้นที่อยู่บนแกนแนวนอน และเกณฑ์ความแตกต่างของแสงอยู่บนแกนแนวตั้ง กราฟนี้เรียกอีกอย่างว่าฟังก์ชันความไวต่อความแตกต่างของแสง (CSF) ซึ่งแสดงช่วงปกติของความไวต่อความแตกต่างของแสง และจะบ่งชี้ถึงความไวต่อความแตกต่างของแสงที่ลดลงในผู้ป่วยที่อยู่ต่ำกว่าเส้นโค้งปกติ กราฟบางกราฟมี "ค่าเทียบเท่าความคมชัดของความไวต่อความแตกต่างของแสง" โดยค่าความคมชัดที่ต่ำกว่าจะอยู่ในพื้นที่ใต้เส้นโค้ง ในผู้ป่วยที่มีความคมชัดในการมองเห็นปกติและมีความไวต่อความแตกต่างของแสงลดลง พื้นที่ใต้เส้นโค้งจะทำหน้าที่เป็นตัวแทนเชิงกราฟิกของความบกพร่องในการมองเห็น อาจเป็นเพราะความบกพร่องในความไวต่อความแตกต่างของแสงนี้ที่ทำให้ผู้ป่วยมีปัญหาในการขับรถในเวลากลางคืน การขึ้นบันได และกิจกรรมอื่นๆ ในชีวิตประจำวันที่ความแตกต่างของแสงลดลง[ 18 ]

กราฟลอการิทึมคู่แสดงฟังก์ชันความไวต่อความแตกต่างเชิงพื้นที่สำหรับความสว่างและความแตกต่างของสี

การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่ารูปแบบไซนูซอยด์ความถี่ปานกลางจะถูกตรวจจับได้ดีที่สุดโดยเรตินาเนื่องจากการจัดเรียงแบบศูนย์กลาง-รอบข้างของสนามรับสัญญาณประสาท[ 19 ]ในความถี่เชิงพื้นที่ปานกลาง จุดสูงสุด (แท่งที่สว่างกว่า) ของรูปแบบจะถูกตรวจจับโดยศูนย์กลางของสนามรับสัญญาณ ในขณะที่จุดต่ำสุด (แท่งที่มืดกว่า) จะถูกตรวจจับโดยบริเวณรอบนอกที่ยับยั้งของสนามรับสัญญาณ ด้วยเหตุนี้ ความถี่เชิงพื้นที่ต่ำและสูงจึงกระตุ้นแรงกระตุ้นและยับยั้งโดยการทับซ้อนกันของจุดสูงสุดและจุดต่ำสุดของความถี่ในศูนย์กลางและบริเวณรอบนอกของสนามรับสัญญาณประสาท[ 20 ]ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม[ 21 ]สรีรวิทยา และกายวิภาคศาสตร์อื่นๆ มีอิทธิพลต่อการส่งผ่านรูปแบบไซนูซอยด์ของเซลล์ประสาท รวมถึงการปรับตัว[ 22 ]

ความไวต่อความแตกต่างของแสงที่ลดลงเกิดจากสาเหตุหลายประการ รวมถึงความผิดปกติของจอประสาทตา เช่น โรคจอ ประสาทตาเสื่อมตามอายุ (ARMD) ตาเหล่ ความผิดปกติของเลนส์ เช่นต้อกระจกและความผิดปกติของระบบประสาทระดับสูง รวมถึง โรค หลอดเลือดสมองและโรคอัลไซเมอร์ [ 23 ] เนื่องจากมีสาเหตุมากมายที่ทำให้ความไวต่อความแตกต่างของแสงลดลง การทดสอบความไวต่อความแตกต่างของแสงจึงมีประโยชน์ในการระบุลักษณะและติดตามความผิดปกติ และมีประโยชน์น้อยกว่าในการตรวจหาโรค

เกณฑ์ความคมชัด

ข้อมูลเกณฑ์จากตารางที่ 8 ของ Blackwell (1946) [ 24 ]นำมาพล็อตเป็นรูปที่ 4 ของCrumey (2014) [ 25 ]เส้นโค้งแสดงถึงความสว่างพื้นหลังตั้งแต่ 3.426 × 10 −5 cd m −2 (ด้านบน) ถึง 3.426 × 10 3 cd m −2 (ด้านล่าง) ที่ช่วงห่างหนึ่งหน่วยลอการิทึม

การศึกษาขนาดใหญ่เกี่ยวกับเกณฑ์ความแตกต่างของความสว่างได้ดำเนินการในช่วงทศวรรษ 1940 โดย Blackwell [ 24 ]โดยใช้ขั้นตอนการเลือกแบบบังคับ แผ่นดิสก์ที่มีขนาดและความสว่างต่างกันถูกนำเสนอในตำแหน่งต่างๆ บนพื้นหลังที่มีความสว่างในการปรับตัวที่หลากหลาย และผู้เข้าร่วมต้องระบุว่าพวกเขาคิดว่าแผ่นดิสก์นั้นแสดงอยู่ที่ใด หลังจากรวบรวมผลลัพธ์ทางสถิติ (การสังเกต 90,000 ครั้งโดยผู้สังเกตเจ็ดคน) เกณฑ์สำหรับขนาดและความสว่างของเป้าหมายที่กำหนดจะถูกกำหนดเป็นระดับความแตกต่างของ Weber ที่มีระดับการตรวจจับ 50% การทดลองใช้ชุดระดับความแตกต่างแบบไม่ต่อเนื่อง ส่งผลให้ได้ค่าเกณฑ์ความแตกต่างของแบบไม่ต่อเนื่อง เส้นโค้งเรียบถูกลากผ่านค่าเหล่านี้ และค่าต่างๆ ถูกจัดทำเป็นตาราง ข้อมูลที่ได้ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในด้านต่างๆ เช่น วิศวกรรมแสงสว่างและความปลอดภัยบนท้องถนน[ 26 ]

การศึกษาแยกต่างหากโดย Knoll et al [ 27 ]ได้ตรวจสอบเกณฑ์สำหรับแหล่งกำเนิดแสงแบบจุดโดยกำหนดให้ผู้ถูกทดสอบต้องปรับความสว่างของแหล่งกำเนิดแสงเพื่อหาระดับที่สามารถมองเห็นได้พอดี สูตรทางคณิตศาสตร์สำหรับเส้นโค้งเกณฑ์ที่ได้นั้นถูกเสนอโดยHecht [ 28 ] โดยมีสาขาแยกต่างหากสำหรับการมองเห็นในที่มืดและ ในที่สว่าง สูตรของ Hecht ถูกใช้โดย Weaver [ 29 ]เพื่อสร้างแบบจำลองการมองเห็นดาวด้วยตาเปล่า สูตรเดียวกันนี้ถูกใช้ในภายหลังโดยSchaefer [ 30 ]เพื่อสร้างแบบจำลองการมองเห็นดาวผ่านกล้องโทรทรรศน์

Crumey [ 25 ]แสดงให้เห็นว่าสูตรของ Hecht เข้ากับข้อมูลได้ไม่ดีนักที่ระดับแสงต่ำ ดังนั้นจึงไม่เหมาะสมสำหรับการสร้างแบบจำลองการมองเห็นดาว Crumey จึงสร้างแบบจำลองที่แม่นยำและทั่วไปมากขึ้นซึ่งสามารถใช้ได้กับข้อมูลของ Blackwell และ Knoll et al แบบจำลองของ Crumey ครอบคลุมทุกระดับแสง ตั้งแต่ความสว่างพื้นหลังเป็นศูนย์ไปจนถึงระดับแสงกลางวัน และแทนที่จะปรับพารามิเตอร์ แบบจำลองนี้อิงตามความเป็นเส้นตรงพื้นฐานที่เกี่ยวข้องกับกฎของ Ricco Crumey ใช้แบบจำลองนี้เพื่อสร้างแบบจำลองการมองเห็นทางดาราศาสตร์สำหรับเป้าหมายที่มีขนาดตามอำเภอใจ และเพื่อศึกษาผลกระทบของมลภาวะทางแสง

ภาพทดสอบ

ประเภทภาพทดสอบ[ 31 ]

  • แผนภูมิความไวต่อความแตกต่างของแสง Pelli-Robson
  • แผนภูมิรีแกน
  • แผนภูมิตะแกรงอาร์เดน
  • แผนภูมิความไวต่อความแตกต่างของ Campbell-Robson [ 32 ]

ดูเพิ่มเติม

  • รายละเอียดเกี่ยวกับความแตกต่างของความสว่าง
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Contrast_(vision)&oldid=1360499122#Contrast_sensitivity "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ความแตกต่าง (การมองเห็น)

คอนทราสต์ คือความแตกต่างของ ความสว่าง หรือ สี ที่ทำให้วัตถุ (หรือการแสดง ภาพ หรือ จอแสดงผล ) สามารถแยกแยะออกจากพื้นหลังได้ [ 1 ] การมองเห็นของมนุษย์...

ความไวต่อความแตกต่างทางชีวภาพ

Campbell และ Robson (1968) แสดงให้เห็นว่า ฟังก์ชันความไวต่อความแตกต่างของแสง ในมนุษย์โดยทั่วไป มี รูปร่าง เหมือนตัวกรองแบบแถบความถี่ผ่าน ซึ่งมีจุดสูงสุดอยู่ที่ประมาณ 4 รอบต่อองศา (cpd หรือ cyc/deg) โดยความไวจะลดลงทั้งสองด้านของจุดสูงสุด [ 3 ]...

การวัดปริมาณ

มีคำจำกัดความของความแตกต่างที่เป็นไปได้มากมาย บางคำจำกัดความรวมถึงสี บางคำจำกัดความไม่รวมสี นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย NP Travnikova บ่นว่า "แนวคิดเรื่องความแตกต่างที่หลากหลายเช่นนี้เป็นเรื่องที่ไม่สะดวกอย่างยิ่ง มันทำให้การแก้ปัญหาประยุกต์หลายอย่างซับซ้อนขึ้น...

การเปรียบเทียบแบบเวเบอร์

ความแตกต่างของ Weber ถูกกำหนดไว้ดังนี้ [ 6 ]