在照明的物理条件相差非常悬殊的情况下，人眼都能够形成稳定、清晰的视觉，这是人类视觉极其优越的功能之一。当照明条件改变时，眼睛可以通过一系列的生理变化过程适应这种变化，以获得清晰的视觉，我们将这种功能称之为适应。通常将适应分为明适应（light adaptation）、暗适应（dark adaptation）和色适应三种。
明适应与暗适应又合称为亮度适应或无彩色适应，是在白光照明中人眼对亮度变化的适应。当照明条件改变时，人眼可以通过一定的生理过程对光的强度进行适应，以求获得清晰的视觉。如我们从明亮环境中乍一走到黑暗环境（例如白天去电影院看电影）时，面前是一片漆黑，什么也看不见，这种状态叫做对新的照明水平和照明光不适应。在黑暗中待久了，眼睛会自动调节，过一段时间后，就会逐步看清周围的人物和桌椅了。这种调节过程叫人眼的适应过程，调节以后能够在新的照明条件下形成稳定视觉的状态叫做适应状态。由明亮到黑暗照明条件而实现的适应叫暗适应。在暗适应过程中，随着视场亮度的降低，人眼能够提高自己的视觉灵敏度，能对色彩的响应维持恒定，而人眼要达到完全的暗适应需要几分钟，最长可达40分钟。反之由黑暗到明亮状态实现的适应叫明适应或称光适应。在明适应过程中，随着照明光强的增大、视场亮度的提高，人眼能够降低自己的视觉灵敏度，使其对色彩的响应维持恒定。与暗适应相比，明适应的过程用时很短，一般只要1分钟便可完成。
色适应是指光源色度发生变化时，人眼会自动调节各感光锥体的响应灵敏度以形成稳定的视觉和自动的颜色平衡。如我们将白纸从日光下拿到白炽灯下，就会感到纸张带有淡黄色，这是白炽灯的光源色。经过几分钟的适应后，视觉适应了白炽灯的颜色，纸张不再发黄，仍然是白色。再将白纸重新拿回日光下，感觉纸张由白色变为淡蓝色，随后仍然是白色。人眼最终感觉到的纸张颜色是白色，不是客观条件发生了改变，唯一改变的是人眼视觉。
关于色适应的形成机理，目前比较公认的解释是：人眼视网膜上有R、G、B三种感光锥体，它们分别对可见光中的长波（L）、中波（M）、短波（S）最敏感。它们对等光谱的响应灵敏度曲线如图4.1所示。红、绿、蓝的双向箭头表示三种锥体都具有灵敏度响应自动平衡稳定功能，而且是彼此独立的，对某种颜色总体响应的大小取决于眼睛的适应状态。
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图4.1 适应的形成机理
当照明光中的长波、中波和短波这三种电磁波之一多一些或少一些时，人眼看到的目标颜色基本上没有多大变化，如图4.2所示。图中第一行的1a、1b、1c三幅图是人眼在同一时间同一观察条件下同时看到的三幅排列在一起的彩图（分别采用了偏绿、偏红、偏蓝的光源获得这三幅彩图），我们可以称它们没有经过人眼加工的所谓“生”辐射图，三幅图给人的颜色差别非常明显。第二行2a、2b、2c三幅图表示人眼对1a、1b、1c三幅图依次观察获得的结果，即依然采用同样的偏绿、偏红、偏蓝的光源获得这三幅彩图，只不过1a、1b、1c是在人眼同时观察时产生的结果，而2a、2b、2c是人眼在不同时间先后看到1a、1b、1c三幅图的印象，是经过人眼色适应加工过以后的结果。与第一行的三幅图相比，它们之间的颜色差别已经缩小了很多。
图4.2 “生”辐射图像和“感觉”图像
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