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个体视觉适应机制及差异性感受

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:视觉适应的机制包括视细胞或神经活动的重新调整,瞳孔的变化及明视觉与暗视觉功能的转换。在视觉系统中,主导暗视觉的是视杆细胞,主导明视觉的是视锥细胞,当环境亮度发生突然变化时,就会出现视锥细胞和视杆细胞活动的转换。由黑暗环境进入明亮环境,眼睛过渡到明视觉状态,称为明适应,这个过程通常较短,一般可在一分钟内完成。同时对比主要体现为视觉对色彩的色相、明度、饱和度等主要特征的感受差异性。

个体视觉适应机制及差异性感受

(一)视觉的明适应与暗适应

视觉适应是视觉器官的感觉环境亮度刺激而变化的过程,以及这一过程达到的最终状态。视觉适应的机制包括视细胞或神经活动的重新调整,瞳孔的变化及明视觉与暗视觉功能的转换。

在视觉系统中,主导暗视觉的是视杆细胞,主导明视觉的是视锥细胞,当环境亮度发生突然变化时,就会出现视锥细胞和视杆细胞活动的转换。

由黑暗环境进入明亮环境,眼睛过渡到明视觉状态,称为明适应,这个过程通常较短,一般可在一分钟内完成。

由明亮环境进入黑暗环境,眼睛转换成暗视觉状态,称为暗适应,这个过程约需十几分钟到半小时。

(二)明适应

从以视杆细胞活动为主的黑暗处突然来到明亮处时,最初一瞬间会感到强光耀眼发眩,眼睛睁不开,什么都看不清楚,要过几秒钟才能恢复正常,此时视觉系统转换为以视锥细胞活动为主的状态,这就是视觉的明适应现象。

明适应的过程一般比较迅速,由于所用的测定方法不同,得到的结果也不尽相同。一般来说,在最初半分钟内感受性下降很快,以后适应的速度有所减慢,1分钟内即可达到稳定状态。

(三)暗适应

从以视锥细胞活动为主的明亮处突然进入黑暗处时,视觉最初会一无所见,随着停留时间的增加,人眼对光的感受性或敏感度会逐渐恢复,并转变为以视杆细胞活动为主的状态,这就是暗适应过程。

暗适应的过程分两个阶段:一是视锥细胞的快速暗适应过程,通常在7~8分钟完成;二是视杆细胞的慢速暗适应过程,一般需要20分钟左右才能完成。

(四)色彩视觉感受的同时对比与连续对比(www.xing528.com)

1.同时对比

同时对比指视觉在同一空间与时间内所观察与感受到的不同色彩间的对比视错现象。

同时对比主要体现为视觉对色彩的色相明度饱和度等主要特征的感受差异性。例如,当明度差异巨大的两种颜色并置时,明度高的颜色显得更加明亮,而明度低的颜色则会更加黯淡;当色相各异的两种颜色并置时,相互受到对方补色的影响,如红色与黄色并置,红色会偏紫红,而黄色会偏黄绿,因此互补色并置时,各自饱和度都会增加,如把红色与绿色并置,红色会更红,绿色会更绿;当有彩色系与无彩色系的颜色并置时,有彩色系颜色的色觉稳定,而无彩色系颜色会带有彩色系颜色的补色残像,如红色与灰色并列,灰色会呈现灰绿的效果(见图1-7~图1-9彩插部分)。

2.连续对比

连续对比指视觉在不同时间段内所观察与感受到的色彩对比视错现象。

连续对比主要体现在视觉对色彩的色相和明度的感受记忆再现,即颜色对视觉的刺激作用突然停止后,人的视觉感应并非立刻消失,而会出现“视觉残像”。

“视觉残像”是眼睛持续注视某种颜色导致视神经兴奋而留下的痕迹,分为正残像和负残像两类。

所谓“正残像”,又称“正后像”,是连续对比中的一种色觉现象,在停止色彩的视觉刺激后,视觉仍然暂时保留原有色彩映像。例如,眼睛凝视红色一段时间后,当红色瞬间移开而眼前仍会有红色浮现。通常正残像的停留时间为0.1秒左右。

所谓负残像,又称“负后像”,是连续对比的另一种色觉现象,在停止色彩的视觉刺激后,视觉依旧暂时保留原有颜色的补色映像。

负残像的反应强度和停留时间长短与眼睛凝视色彩的时间长短成正比,即持续观看时间越长,负残像的转换效果越明显,持续时间也越长。

视觉负残像是由视网膜锥体细胞的变化造成的,例如,持续凝视红色时,红色感光蛋白元因长久兴奋而转入相对抑制状态,此时眼睛移向一张白纸,处于兴奋状态的绿色感光蛋白元就会“趁虚而入”,白纸上就会呈现绿色的映像。

除色相外,科学家还证明视觉对色彩的明度也有负残像反应,如白色的负残像是黑色,而黑色的负残像则为白色。

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