ฉันขอโยนคำถามกลับมาให้คุณ: เรคคอร์ดบิตเรตและความลึกบิตของไวนิลคืออะไร?
กล้องเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาให้สร้างภาพที่ฉายลงบน CCD อย่างซื่อสัตย์ที่สุดเท่าที่จะทำได้ ดวงตามนุษย์เป็นอุปกรณ์ที่พัฒนาขึ้นมาโดยมีจุดประสงค์เพื่อเพิ่มความอยู่รอด มันค่อนข้างซับซ้อนและมักจะตอบโต้การตอบโต้ พวกเขามีความคล้ายคลึงกันน้อยมาก:
- โครงสร้างออปติคัลสำหรับการโฟกัสแสง
- เยื่อหุ้มที่เปิดรับแสงเพื่อตรวจจับแสงที่ฉาย
ตัวรับแสงของเรตินา
ดวงตานั้นไม่โดดเด่น เรามีตัวรับแสงนับล้าน แต่พวกมันให้ข้อมูลซ้ำซ้อน (และคลุมเครือในเวลาเดียวกัน!) กับสมองของเรา โฟโตเรเตอร์รับแสงมีความไวสูงต่อแสง (โดยเฉพาะที่ด้านสีน้ำเงินของสเปกตรัม) และสามารถตรวจจับโฟตอนเดี่ยวได้ ในความมืดพวกมันทำงานได้ค่อนข้างดีในโหมดที่เรียกว่า เมื่อได้รับความสว่างเช่นในช่วงพลบค่ำเซลล์รูปกรวยจะเริ่มตื่นขึ้น เซลล์รูปกรวยต้องการอย่างน้อยประมาณ 100 โฟตอนในการตรวจจับแสง ที่ความสว่างนี้ทั้งเซลล์แบบแท่งและเซลล์รูปกรวยจะทำงานในโหมดที่เรียกว่าการมองเห็นแบบภาพสามมิติ เซลล์แบบแท่งให้ข้อมูลสีจำนวนเล็กน้อยในเวลานี้ เมื่อเซลล์สว่างขึ้นเซลล์เซลล์จะอิ่มตัวและไม่สามารถทำหน้าที่เป็นเครื่องตรวจจับแสงได้อีกต่อไป สิ่งนี้เรียกว่าการมองเห็นแบบ photopic และเซลล์รูปกรวยเท่านั้นที่จะทำงาน
วัสดุชีวภาพสะท้อนแสงอย่างน่าประหลาดใจ หากไม่มีสิ่งใดทำแล้วแสงที่ผ่านตัวรับแสงของเราและกระทบกับด้านหลังของดวงตาจะสะท้อนเป็นมุมทำให้เกิดภาพที่บิดเบี้ยว นี่เป็นการแก้ไขโดยชั้นสุดท้ายของเซลล์ในเรตินาที่ดูดซับแสงโดยใช้เมลานิน ในสัตว์ที่ต้องการการมองเห็นในเวลากลางคืนเลเยอร์นี้จะสะท้อนแสงอย่างตั้งใจดังนั้นโฟตอนที่ผู้รับแสงมีโอกาสที่จะชนพวกมันในทางกลับกัน นี่คือเหตุผลที่แมวมีจอตาสะท้อนแสง!
ความแตกต่างระหว่างกล้องและตาคือที่ตั้งของเซ็นเซอร์ ในกล้องพวกเขาจะอยู่ในเส้นทางแสงทันที ในสายตาทุกอย่างอยู่ข้างหลัง วงจรเรติน่าอยู่ระหว่างแสงกับตัวรับแสงดังนั้นโฟตอนจะต้องผ่านชั้นของเซลล์ทุกประเภทและหลอดเลือดก่อนที่จะกระแทกแท่งหรือกรวยในที่สุด สิ่งนี้สามารถบิดเบือนแสงเล็กน้อย โชคดีที่ดวงตาของเราปรับเทียบตัวเองโดยอัตโนมัติดังนั้นเราจึงไม่ได้จ้องมองไปที่โลกที่มีเส้นเลือดสีแดงสดพุ่งไปมา!
ศูนย์กลางของดวงตาคือบริเวณที่มีการรับสัญญาณความละเอียดสูงทั้งหมดโดยรอบนอกเริ่มมีความไวต่อรายละเอียดน้อยลงและมีสีสันมากขึ้นเรื่อย ๆ (แม้ว่าจะมีความไวต่อแสงและการเคลื่อนไหวในปริมาณเล็กน้อย) สมองของเราเกี่ยวข้องกับสิ่งนี้โดยการขยับตาอย่างรวดเร็วในรูปแบบที่ซับซ้อนมากเพื่อให้เราได้รับรายละเอียดสูงสุดจากโลก จริง ๆ แล้วกล้องคล้ายกัน แต่แทนที่จะใช้กล้ามเนื้อมันจะสุ่มตัวอย่างตัวรับ CCD แต่ละอันในรูปแบบการสแกนอย่างรวดเร็ว การสแกนนี้อยู่ไกลเร็วกว่าการเคลื่อนไหวแบบ saccadic ของเรา แต่ก็ถูก จำกัด ครั้งละหนึ่งพิกเซลเท่านั้น สายตาของมนุษย์ช้าลง (และการสแกนนั้นไม่ก้าวหน้าและละเอียดมาก) แต่อาจต้องใช้เวลามากขึ้นในคราวเดียว
การประมวลผลล่วงหน้าทำในเรตินา
ม่านตาตัวเองจริง ๆ แล้วค่อนข้าง preprocessing โครงร่างทางกายภาพของเซลล์ถูกออกแบบมาเพื่อประมวลผลและดึงข้อมูลที่เกี่ยวข้องมากที่สุด
ในขณะที่แต่ละพิกเซลในกล้องมีการแมป 1: 1 พิกเซลดิจิตอลที่ถูกจัดเก็บ (สำหรับภาพที่ไม่มีการสูญเสียอย่างน้อย) แท่งและกรวยในเรตินาของเราจะทำงานแตกต่างกัน จริง ๆ แล้ว "พิกเซล" เป็นแหวนของเซลล์รับแสงที่เรียกว่าสนามเปิดกว้าง เพื่อให้เข้าใจสิ่งนี้จำเป็นต้องมีความเข้าใจพื้นฐานของวงจรเรตินา
ส่วนประกอบหลักคือตัวรับแสงซึ่งแต่ละเซลล์เชื่อมต่อกับเซลล์สองขั้วเดียวซึ่งจะเชื่อมต่อกับปมประสาทที่เข้าถึงผ่านเส้นประสาทตาไปยังสมอง เซลล์ปมประสาทได้รับการป้อนข้อมูลจากเซลล์สองขั้วหลายอันในวงแหวนที่เรียกว่าเขตข้อมูลเปิดล้อมกลาง ศูนย์กลางถ้าวงแหวนและเสียงรอบทิศทางของแหวนทำงานเป็นตรงกันข้าม แสงที่เปิดใช้งานอยู่ตรงกลางจะกระตุ้นเซลล์ปมประสาทในขณะที่แสงที่เปิดใช้งานเสียงเซอร์ราวด์จะยับยั้งมัน (สนามที่อยู่กึ่งกลาง นอกจากนี้ยังมีเซลล์ปมประสาทที่มีการกลับรายการนี้ (นอกกึ่งกลางบนรอบ)
เทคนิคนี้ช่วยปรับปรุงการตรวจจับขอบและความเปรียบต่างอย่างรวดเร็วทำให้ลดความรุนแรงในกระบวนการ อย่างไรก็ตามการทับซ้อนกันระหว่างทุ่งรับแสง (เซลล์รับแสงเพียงเซลล์เดียวสามารถทำหน้าที่เป็นอินพุตไปยังเซลล์ปมประสาทหลายเซลล์) ทำให้สมองสามารถคาดการณ์สิ่งที่เห็น ซึ่งหมายความว่าข้อมูลที่มุ่งไปยังสมองนั้นได้รับการเข้ารหัสอย่างสูงไปจนถึงจุดที่ส่วนต่อประสานกับคอมพิวเตอร์สมองเชื่อมต่อโดยตรงกับเส้นประสาทตาไม่สามารถผลิตสิ่งที่เราจำได้ มันถูกเข้ารหัสด้วยวิธีนี้เพราะอย่างที่คนอื่น ๆ พูดถึงสมองของเราให้ความสามารถในการโพสต์การประมวลผล ตั้งแต่นี้ไม่เกี่ยวข้องกับตาโดยตรงฉันจะไม่ทำอย่างละเอียดกับพวกเขามาก พื้นฐานคือสมองตรวจจับแต่ละเส้น (ขอบ) จากนั้นความยาวของพวกเขาจากนั้นทิศทางการเคลื่อนไหวของพวกเขาแต่ละคนในพื้นที่ลึกของเยื่อหุ้มสมองในภายหลังventral streamและdorsal streamซึ่งทำหน้าที่ประมวลผลสีและการเคลื่อนไหวความละเอียดสูงตามลำดับ
centralis foveaเป็นศูนย์กลางของตาและเป็นคนอื่นได้ชี้ให้เห็นเป็นที่มากที่สุดของความรุนแรงของเรามาจาก มันมีเซลล์รูปกรวยเท่านั้นและซึ่งแตกต่างจากส่วนที่เหลือของเรตินามีการแมป 1: 1 กับสิ่งที่เราเห็น ตัวรับแสงรูปกรวยตัวเดียวเชื่อมต่อกับเซลล์สองขั้วเดี่ยวซึ่งเชื่อมต่อกับเซลล์ปมประสาทเดี่ยว
รายละเอียดของดวงตา
ดวงตาไม่ได้ถูกออกแบบมาให้เป็นกล้องดังนั้นจึงไม่มีวิธีตอบคำถามเหล่านี้ในแบบที่คุณอาจชอบ
ความละเอียดที่มีประสิทธิภาพคืออะไร
ในกล้องมีความแม่นยำค่อนข้างสม่ำเสมอ อุปกรณ์ต่อพ่วงนั้นดีพอ ๆ กับศูนย์กลางดังนั้นจึงเหมาะสมที่จะวัดกล้องด้วยความละเอียดที่แน่นอน ตาบนมืออื่น ๆ ไม่เพียง แต่ไม่ใช่รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า แต่ส่วนต่าง ๆ ของตาเห็นด้วยความแม่นยำที่แตกต่างกัน แทนการวัดความละเอียดดวงตาส่วนใหญ่มักจะวัดในเวอร์จิเนีย ค่าเฉลี่ยของ 20/20 VA 20/200 VA ทำให้คุณตาบอดอย่างถูกกฎหมาย การวัดอื่นคือLogMARแต่ก็พบได้น้อยกว่า
สาขาดู?
เมื่อคำนึงถึงดวงตาทั้งสองข้างเรามีมุมมองแนวนอน 210 องศาและมุมมองแนวตั้ง 150 องศา 115 องศาในระนาบแนวนอนนั้นสามารถมองเห็นด้วยตาได้ อย่างไรก็ตามเพียง 6 องศาให้วิสัยทัศน์ความละเอียดสูงแก่เรา
รูรับแสงสูงสุด (และต่ำสุด)?
โดยทั่วไปแล้วนักเรียนจะมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 4 มม. ช่วงสูงสุดคือ 2 มม. ( f / 8.3 ) ถึง 8 มม. ( f / 2.1 ) เราไม่สามารถควบคุมรูรับแสงด้วยตนเองเพื่อปรับสิ่งต่าง ๆ เช่นการรับแสงซึ่งแตกต่างจากกล้อง ปมประสาทเล็ก ๆ ที่อยู่หลังตาปมประสาทปรับเลนส์ปรับรูม่านตาโดยอัตโนมัติตามแสงรอบข้าง
ความเท่าเทียมกันของ ISO?
คุณไม่สามารถวัดสิ่งนี้โดยตรงเนื่องจากเรามีตัวรับแสงสองชนิดแต่ละชนิดมีความไวที่แตกต่างกัน อย่างน้อยที่สุดเราสามารถตรวจจับโฟตอนเดียวได้ (แม้ว่าจะไม่รับประกันว่าโฟตอนที่กดปุ่มเรตินาของเราจะไปถึงเซลล์แบบแท่ง) นอกจากนี้เราไม่ได้รับอะไรเลยโดยการจ้องมองบางสิ่งเป็นเวลา 10 วินาทีดังนั้นการเปิดรับแสงพิเศษจึงมีความหมายเพียงเล็กน้อยสำหรับเรา ดังนั้น ISO จึงไม่สามารถวัดค่าได้ดีสำหรับวัตถุประสงค์นี้
การประมาณในสนามเบสบอลจากนักดาราศาสตร์ภาพถ่ายดูเหมือนว่าจะอยู่ที่ 500-1,000 ISO โดย ISO ในเวลากลางวันนั้นต่ำถึง 1 แต่อีกครั้งนี่ไม่ใช่การวัดที่ดีที่จะใช้กับดวงตา
ช่วงแบบไดนามิกหรือไม่
ช่วงไดนามิกของตานั้นเป็นแบบไดนามิกเนื่องจากมีปัจจัยต่าง ๆ เข้ามาสำหรับการมองเห็นในด้าน scotopic, mesopic และ photopic สิ่งนี้ดูเหมือนจะได้รับการสำรวจอย่างดีในช่วงไดนามิกของดวงตามนุษย์เปรียบเทียบกับกล้องดิจิตอลอย่างไร .
เรามีสิ่งใดที่เทียบเท่ากับความเร็วชัตเตอร์หรือไม่?
สายตามนุษย์เหมือนกล้องถ่ายวีดีโอ มันใช้ในทุกสิ่งพร้อมกันประมวลผลและส่งไปยังสมอง ความใกล้เคียงที่สุดที่ใกล้เคียงที่สุดคือความเร็วชัตเตอร์ (หรือ FPS) คือCFFหรือ Critical Fusion Frequency หรือที่เรียกว่า Flicker Fusion Rate สิ่งนี้ถูกกำหนดให้เป็นจุดเปลี่ยนที่แสงไม่ต่อเนื่องของการเพิ่มความถี่ชั่วคราวรวมกันเป็นแสงเดียว CFF นั้นสูงกว่าในรอบนอกของเรา (ซึ่งเป็นสาเหตุที่บางครั้งคุณสามารถเห็นการกะพริบของหลอดฟลูออเรสเซนต์เก่าเฉพาะเมื่อคุณมองทางอ้อม) และจะสูงกว่าเมื่อมันสว่าง ในแสงที่สว่างระบบการมองเห็นของเรามี CFF ประมาณ 60 ในความมืดมันสามารถลดได้ถึง 10
นี่ไม่ใช่เรื่องราวทั้งหมดเนื่องจากส่วนใหญ่เกิดจากการติดตาในสมอง ตาตัวเองมี CFF ที่สูงขึ้น (ในขณะที่ฉันไม่สามารถหาแหล่งที่มาได้ในขณะนี้ฉันดูเหมือนจะจำได้ว่ามันเรียงตามลำดับความสำคัญ 100) แต่สมองของเราพร่าเลือนสิ่งต่าง ๆ เข้าด้วยกันเพื่อลดภาระการประมวลผล เพื่อวิเคราะห์สิ่งกระตุ้นชั่วคราว
พยายามเปรียบเทียบกล้องกับดวงตา
ดวงตาและกล้องมีจุดประสงค์ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงแม้ว่าพวกเขาจะทำในสิ่งเดียวกันเพียงผิวเผิน กล้องถูกสร้างขึ้นอย่างตั้งใจโดยมีข้อสมมติฐานซึ่งทำให้การวัดบางประเภทเป็นเรื่องง่ายในขณะที่ไม่มีแผนดังกล่าวเข้ามาเพื่อวิวัฒนาการของดวงตา