人的眼睛和照相机比,哪个像素高?

我叫送人头


人的眼睛和照相机比,哪个像素高?这个问题我想多数朋友都对其有过猜测,其实他们原理不同,本身不具有可比性,非要比较,只能先强行认为假定一些参数的换算,才能继续对比他们的高低。

自然界不存在颜色

宇宙由物质与能量构成,无数种类物质由基本粒子电子、夸克、中微子等组成。众所周知光是电磁波,是能量的一种表现形式。人们根据电磁波的波长和频率定义了可见光和不可见光。颜色是特定波长的光引起视神经反应后在大脑中的一种虚拟现象,即大脑接受的是波长和频率,经大脑计算,输出的是颜色,是大脑对可见光的解析。所以颜色是人们根据大脑虚拟出的现象给自然界的定义,自然界本无色。

人眼成像原理

光波作为能量的一种,会被特定物质所吸收,同时可穿透透明物质。光经视网膜、晶状体、瞳孔到达视网膜,被视网膜所吸收。视网膜接受光刺激通过细胞间突触将信息传至大脑,大脑计算成像。在这里,最主要的视网膜结构复杂,构造精密,主要由视杆细胞和视锥细胞接受光刺激,他们分工不同,相互协作完成不同波长不同频率的光的接受分析工作。

人眼像素计算

人的视网膜有500万个视锥细胞,由于视锥细胞负责捕捉彩色图像,你或许会认为这相当于人眼有500万像素。但人眼还有1亿多个视杆细胞,这些负责感受黑白的杆状细胞对于视觉成像的锐度发挥着重要作用。但1.05亿像素也低估了人眼的能力,因为人眼不是一台静态的照相机。人有两只眼睛,它们不停转动以获得比视野中心区域范围更大的图像,然后就像制作全景照片一样,在大脑中组合成一幅完整的画面。在良好的灯光下,人能将至少间隔0.6弧分(0.01度)的两条细线区分开,将这两条细线看作是两个像素的话,每个像素在人眼中就相当于0.3弧分。如果保守地以120度作为你的水平视野,垂直面以60度计算的话,人眼的有效图像数据量就相当于5.76亿像素。

相机的成像原理

数码相机的成像原理可以简单概括为电荷耦合器件(CCD)接收光学镜头传递来的影像,经模/数转换器(A/D)转换成数字信号后贮于存贮器中.电荷耦合器件即传统相机的胶片,属于半导体器件,其数量决定相机像素.也是成像质量的主要决定因素.现在主流相机的像素都在5000到1亿像素之间,顶尖相机的像素超过4亿.

可以说现在的相机与人眼单纯像素来做比较的话,是不分伯仲的.但是相机随机数的不断提高,其像素提高迅猛,而人眼今后只能望尘莫及,其次,人眼只能对可见光产生反应,而相机可以对多波段电磁波进行捕捉计算.



蛋蛋说科学


严格来说,人眼的像素非常高,现在世界上还没有哪一款相机能超越人眼睛看到的清晰度呢!那人眼的像素到底有多高呢?下面随小编一起来看看人眼像素的具体内容!

人眼的像素是多少?比相机还高吗?

人的视网膜有500万个视锥细胞,由于视锥细胞负责捕捉彩色图像,你或许会认为这相当于人眼有500万像素。但人眼还有1亿多个视杆细胞,这些负责感受黑白的杆状细胞对于视觉成像的锐度发挥着重要作用。但1.05亿像素也低估了人眼的能力,因为人眼不是一台静态的照相机。人有两只眼睛,它们不停转动以获得比视野中心区域范围更大的图像,然后就像制作全景照片一样,在大脑中组合成一幅完整的画面。在良好的灯光下,人能将至少间隔0.6弧分(0.01度)的两条细线区分开,将这两条细线看作是两个像素的话,每个像素在人眼中就相当于0.3弧分。如果保守地以120度作为你的水平视野,垂直面以60度计算的话,人眼的有效图像数据量就相当于5.76亿像素。

男女眼睛还不同

人的两个眼睛持续地抓取着周围的景象,希望能够获取比视野更大的可视区域,然后把这些区域在大脑中拼合起来,就像拼接照片一样,获得了全景图。在光线好的情况下,只要两个细线分开的距离不少于0.6弧度(0.01度),我们眼睛可以把它们分辨出来。就是说等效像素大小是0.3弧度。保守估计眼睛的水平可视角度是120度,垂直可视角度是60度,换算下来等于5.76亿像素的图像数据。

不过,与此对应有意思的是,当我们打印6x4"照片的时候,大多数人在普通的视距上根本无法分辨300dpi和150dpi的区别。所以,尽管人的眼睛和大脑能够通力合作处理大量的视觉数据,但是150dpi的打印输出,已经可以提供足够令我们满意的照片质量。需要指出的是,女人有更多的锥形细胞,男人则棒状细胞多一些。因此,女孩总是能比男人看到更为明快的色彩,不过光线不好的情况下就看不大清楚了。


疫情辟谣


眼睛的像素要比照相机高

首先,人眼的作用更类似于一台视频摄像机,而非静态的照相机。人的眼球反复转动,持续接受外界的光信号,并随时“更新”大脑内的图像细节。同时,大脑将双眼得到的不同信号组合起来,也可增加图像的分辨率。而且,我们经常会转动眼球或者转动脖子,以接受更多的信息。因此,眼球和大脑的有机结合,使人眼的分辨率不仅仅由虹膜上的光受体决定。

根据以上的观点,假设前方有一个四方形的视野,比如一扇开着的窗户。像素值相当于[90(度)×60(弧度/度)×1/0.3]^2=324000000,即3亿2400万像素。但是你其实不会意识到如此多的像素值,仅仅是大脑根据需要,获取“有用”的细节。从另一个方面来说,人眼的可视范围非常宽,几乎达到180度。如果以此计算,即使仅以120度计算,像素就可达到5亿7600万像素。如此高的像素值,确实不是现有的数码相机可以相比的


自然与人1923


首先,人眼的作用更类似于一台视频摄像机,而非静态的照相机。人的眼球反复转动,持续接受外界的光信号,并随时“更新”大脑内的图像细节。同时,大脑将双眼得到的不同信号组合起来,也可增加图像的分辨率。而且,我们经常会转动眼球或者转动脖子,以接受更多的信息。因此,眼球和大脑的有机结合,使人眼的分辨率不仅仅由虹膜上的光受体决定。

根据以上的观点,假设前方有一个四方形的视野,比如一扇开着的窗户。像素值相当于[90(度)×60(弧度/度)×1/0.3]^2=324000000,即3亿2400万像素。但是你其实不会意识到如此多的像素值,仅仅是大脑根据需要,获取“有用”的细节。从另一个方面来说,人眼的可视范围非常宽,几乎达到180度。如果以此计算,即使仅以120度计算,像素就可达到5亿7600万像素。如此高的像素值,确实不是现有的数码相机可以相比的。

在之前的一个测试中,有人使用Canon EOS 10D和5英寸针孔透镜,在ISO 400情况下12秒钟内记录了14颗星星。而我们可在10秒钟之内认清楚14颗星。(Clark, R.N., Visual Astronomy of the Deep Sky, Cambridge U. Press and Sky Publishing, 355 pages, Cambridge, 1990)粗略估计,人眼的最高感光度相当于ISO 800。

另外据统计,10D在ISO 800时,CMOS上的每个像素点平均接收2.7个电子。而视神经接受外界的光信号,同样需要至少一对电子。

在日光下,眼睛的感光度非常低,几乎为夜间的1/600(Middleton, Vision Through the Atmosphere, U. Toronto Press, Toronto, 1958),也就是说,日光下的感光度基本达到ISO 1。如此低的感光度可以有效的保护视神经和虹膜。

而数码相机方面,感光度ISO 3200在数码单反上早已经非常普及,富士已经有了ISO 3200的便携机问世。但是,数码相机在高感光度下的噪点始终是困扰整个数码成像业的大问题。而人的肉眼和大脑似乎从来没有这样的困扰。

一般认为,人眼可区分10000倍的对比度。但这取决于场景的亮度。亮度降低时,动态范围的下降非常快。人眼的动态范围远远高于目前已知的胶片相机或普通民用数码相机。

可以通过一个小实验验证:在月圆之夜,带上一张星图来到郊外。待眼睛适应周围亮度之后观看星空,在有月亮的部分找到肉眼可见最微弱的星光。然后,设法找到在月球周围45度以内的星星。在远离市区光污染,并天气晴朗的情况下,你应该可以看到2.5等星(满月的星等为-12.5)。星等差为15。每相差5等,亮度相差100倍。因此,100×100×100=1000000,即一百万。在此弱光下,人眼的动态范围可达到一百万!


xf天涯浪人


安现在的科学来讲肯定人类的眼睛最高


富利环保一哥


人的眼睛像素更高,相机只是可以无限接近


彬医生的医学科普


照相机,因为人的眼睛一直都没有变,而相机的像素随着科技发展越来越好。


大老高与小沫沫


比的不是像素,而应是调节能力;像素够用就行


周长发


眼睛


分享到:


相關文章: