1950億畫素引發,人眼的畫素有多少?
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人眼有500萬個椎體細胞識別顏色,約有1.2億個棒狀細胞感知波長390~770奈米的光線的亮度。
由此等同於1.25億個畫素。
其實,椎體細胞分為3種,分別對紅光、 ...
您現在的位置:欣欣網>科學1950億畫素引發,人眼的畫素有多少?2020-03-0412:44:10科學前天釋出了:你知道,1950億的畫素是什么樣?後,引來了頭友們的紛紛討論,其實好幾個在問人眼的畫素到底有多少?個人查了一下:根據科學家研究人眼是由500萬個神經細胞所組成,其中大概有100萬是無法識別色彩的神經細胞,所以人眼的成像能力大概是有400萬畫素。
接下來,開始有人講是1250億畫素,也有人講是5.76億畫素?到底是多少呢?網上也是紛紛擾擾,在攝影界的,明確的說明:人眼5.76億畫素是誤導!!誤導一眼睛水平視覺單眼120°和垂直視覺60度,在這個範圍內有0.003弧度(1′)的分辯率。
以120°和60°去除以0.003弧度獲得5.76億畫素。
其實人眼分辯率最高的區域在視網膜上只佔很小一點,只有眼睛中央10°左右的範圍最清晰,也就是視黃斑部分,到了周圍的解析度就會大大下降。
視網膜的解析度如下圖所示(A:原始影象,B:畫素空間分佈,D:中心解析度高,周邊解析度低):正確的計算應該是:黃斑中心凹附近的範圍內有1′的解析度(1.0視力),離開中心凹以後,視力下降到10′的解析度(0.1視力)。
因此單眼的視野水平方向大約150°,只有中間10°是1′的解析度,其他140度都只有10分的解析度。
為什么說只有中央黃斑是1′的解析度呢?蘋果公司在推出iPhone4時提出了視網膜顯示屏的概念,即解析度是300DPI。
在蘋果APPStore上有個軟體CanUC,感興趣的讀者可以下載這個軟體測試一下自己的視網膜解析度。
在測試的時候,你如果不死盯著測試點,而是看手機邊緣,看自己的視網膜解析度會下降多少。
300DPI的一個點有多大呢?DPI是每英寸多少點,1吋=25.4mm,300DPI的一個點的大小25.4mm÷300=0.085mm在300mm的明視距離對應的分辨角度0.085mm÷300mm=0.00028222弧度(即0.97′)所以黃斑的解析度大約是1′。
單眼水平方向中央黃斑10°×60÷1′=600點周邊140°×60÷10分=840點水平方向合計600點+840點=1440點單眼垂直方向中央黃斑10°×60÷1′=600點周邊50°×60÷10′=300點垂直方向合計600+300=900點人單眼的影象解析度1440×900約130萬畫素好視力的人1.5的視力,所以130萬畫素有點保守,大概在130萬~180萬之間。
誤導二人眼有500萬個椎體細胞識別顏色,約有1.2億個棒狀細胞感知波長390~770奈米的光線的亮度。
由此等同於1.25億個畫素。
其實,椎體細胞分為3種,分別對紅光、藍光、綠光發生反應。
不同顏色的光線,對這3種視維細胞造成不同程度的刺激,綜合起來,就複合成原來的顏色。
500萬個椎體細胞分成3組,就應該是500萬÷3=167萬個單元,相當於167萬個畫素。
這1.2億個棒狀細胞是與那500萬個椎體細胞一起作用,每個畫素有1.2億÷500萬÷3=8個棒狀細胞參與。
3個椎體細胞和8個棒狀細胞構成一個畫素點。
因為一個畫素點要包含8位灰度級次,即2的8次方灰度級次(256級);人眼對8、16、32位灰度級次的正確分辨分辨約為93.16%、68.75%、45.31%。
如此分析人眼就只相當於167萬畫素。
儘管每隻眼中有1億多個光受體,但是隻有一百多萬個神經纖維連線到大腦。
所以人眼一百多萬畫素是符合神經傳輸的。
誤導三人眼比現在解析度最高的中畫幅相機還高,人們看照片總沒有身臨其境的感受深。
親眼看到的要清楚得多。
其實,親眼看到的影象是經過大腦合成的若干影象,而且每個個體、不同時刻所感興趣的影象不一樣,A時可能關注氣勢巨集偉的山川,B時可能關注樹下的鮮花,C時可能關注一群螞蟻在搬一隻蟲。
目前畫素再高的相機也不可能同時記錄下這些高清的畫面。
所以不能以大腦合成影象來說明畫素高,如果一部相機拍攝幾張圖片,最後合成起來,這樣獲得的畫素能說明是相機的總畫素嗎?如果把人眼與相機比較,一般來說單眼大約相當於等價135規格的焦距50毫米鏡頭視角,雙眼大約相當於等價135規格的焦距35毫米鏡頭視角。
所以我們把焦距50mm左右的鏡頭叫做標頭,把焦距35mm左右的鏡頭叫廣角鏡。
單眼:等價135規格的焦距:50毫米焦距(定焦)光圈:F4-F32可變影象解析度:130萬~180萬畫素感光度:ISO50~ISO6400快門:1/24連續拍攝:24張/秒雙眼:合成來自兩個相機有位相差的兩幅影象,由大腦處理後呈現立體影象。
上面所述的是攝像界通過硬對比出來的結論~~~最近還是在科普中國上,查到相關的內容,僅參考:關於5.76億這個略顯誇張的畫素值,計算過程是這樣的。
先了解一下人眼解析度這個概念。
目前一般認為,人眼的極限解析度是能夠分辨0.59角分的線對,也就是說人眼可以分辨張角為0.59角分的明暗相間的線條對(另一種說法,1角分是正常視力解析度)。
因為一個明暗相間的線對至少需要兩個畫素,那么換算一下,人眼上的一個畫素相當於0.3個角分(1度=60角分=3600角秒)。
然後再結合人眼視角資料,就可以計算畫素值了。
假設人眼視角最中間的120度具有最高的解析度,那么人眼就相當於一個(120×60/0.3)^2=5.76億畫素的相機。
其實這個資料可以更高,因為人的視角並不止120度,雙眼結合的話大概能接近180度。
(餘光也算……)也有說法認為肉眼有“視覺中心”一說,只有眼睛中央10度左右的範圍最清晰,也就是視黃斑部分,到了周圍的解析度就會大大下降,不過這個說法很難說是準確的,因為人眼畢竟是能轉的,而且模糊部分按理說也是有“畫素”。
只有黃斑中心凹附近的範圍內有1分的解析度(1.0視力),離開中心凹以後,視力下降到0.1,單眼的視野水平方向大約150度,只有中間10度是1分的解析度,其他140度都只有10分的解析度。
另外,0.59分,應該是指線分辨,可以認為是一組視細胞協同計算後的結果。
兩點解析度還是應該按照1分來計算。
那么這樣算的話結果就只有百萬級了,遠低於5.76億,甚至比細胞總數1.2億還要小不少生活中的奇葩冷知識,發呆時有漂浮物?人眼相當於多大畫素?單張圖片22.5GB畫素超過18億,美國宇航局釋出最新火星影象太驚人NASA公佈18億畫素火星表面照,網友:看起來有“人”研究揭示魚眼單畫素視覺祕密5140萬畫素富士GFX50SJD.com32990元科學家使用哈蘇相機拍攝的倫勃朗畫作,獲得高達45億畫素影象鏡子有畫素嗎?為什么手機攝像頭做不岀鏡子那樣的效果?e2v推出創新型三層儲存節點畫素的ToF影象感測器Hydra3D為何發達的日本黑人很少?這個現象不多見,與三大因素有關6400萬畫素+NFC+長續航千元機越來越香了!古人眼中的癌症像螃蟹結直腸癌發病因素、預後因素,又有新發現!快來看看你有沒有Copyright©2020欣欣網NO.1jasve.com商務合作:xingwa#jasve.com(傳送郵件請將#替換成@)
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