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第2章 亮度的感觉.doc

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第 2 章 亮度的感觉光线,是揭示生活的因素之一,是人和一切昼行动物大部分生命活动赖以进行的条件,又是推动生命活动的另一种力量——热量——的视觉对应物。-------阿恩海姆亮度是电影电视的灵魂。人的亮度感觉,既取决于客观光波的刺激,也与主观生理、心理因素相关。 目标光的基本特征人的亮度感知光的再现与心理影响光线,是揭示生活的因素之一,是人和一切昼行动物大部分生命活动赖以进行的条件,又是推动生命活动的另一种力量——热量——的视觉对应物。第一节 光的特性一、什么是光1.电磁波的波谱范围很广,包括了无线电波、红外波、可见光谱、紫外线、X 射 线、γ射线等等.我们能够产生光的感知,这 一部分光被称为可见光。可见光的光谱范围在 380-78Om( 毫微米 ) 。2.传播速度每秒 30 万公里。二、电磁波范围及可见光10-14 10-12 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 1 102 104 106 108│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │三、光源1.电视能否呈现高度逼真的图像与光源的选用有直接的关系。2.太阳是自然界 最大的光源,但是在地面上测量时,太阳的光谱分布是随季节、气候、时辰等变化 而变化的,因此太阳不便于作为实用的标准光源。3.冷白光偏向蓝色,而热白光偏向红 色。4.在近代照明技术中,国际规定了五种主要的标准光源,也称为标准 白光。标准光源的光谱特征通常由色温来表征。在五种标准光源中,A 光源的色温为 2854K,相当于 40-6OW 的普通鸽丝灯泡发出的光,带有橙红色;B 光源的色温为 480OK,接近于上午直射的阳光;C 光源的色温为 680OK,含蓝色成分较多;D65 光源的相关色温为 650OK,相当于白天的平均光照 ;E 光源是色度学中为了简化计算而假想出来的等能白光,它的相关色温为 550OK。近年来,电视屏幕上呈现的白光,有些色温高达 930OK,已明显地给人以偏蓝的感觉。5.色温的概念是这样定义的:当 绝对黑体被加热时,将以电磁波 ( 可见光 ) 的形式向外辐射能量,其辐射波谱仅由温度决定,当绝对黑体在某一特定的绝对温度下,其辐射的光谱与某一光源 的光谱具有相同的特征时,则绝对黑体的这一特定温度就定义为该光源的 色温。四、对色光的知觉人对物体的色光感觉,取决于三个方面:照射到物体表面的光源的光谱成分,物体本身的吸收与反射特性,以及人眼应当具备正常的彩色视觉功能。(一) 直射光、透射光与反射光在自然界,能够被人眼所感知的光大体可以归结为三种:直射光、透射光和反射光。(二)漫射与散射自然界光源光谱成分的随机变化,会导致物质反射的色光产生改变。最明显的现象是大气介质的漫射或散射造成的日光光谱成分的变化对被照景物色彩的影响。(三) 热白光与冷白光偏重于波长较长端的白光称为:热白光偏重于波长较短端的白光称为:冷白光第二节 人的亮度感知人眼会对不同波长的光的剌激呈现不同的视觉灵敏度(也称为视敏度), 其中对 555nm 的黄绿光最敏感,而对 40Onm 与 70Onm 的色光表现出比较低的反应。一、人眼的感光机理人眼的视网膜由无数的感光细胞组成,这些细胞可分为两类:锥状细胞与杆状细胞。第三节 光的再现与心理影响 一、光的寓意与抽象(一)光的象征性寓意(自学)(二)光的魅力与抽象1、时间与空间的浓缩1)光是时空的载体.2)与时空的默契交融.二、亮度的再现原理电影电视图像的实质是光像,即由无数光点组成的图像,而光点亮度的产生 和知觉是依赖于物理现象与心理活动的共同作用。(一) 然亮度与感觉亮度的折中 1.亮度级数公式: n=(2.3/δ)lgCn -亮度级数;δ -相对视觉阔;C -对比度.( 二 ) 静态亮度与动态知觉的综合在实际电视再现中,荧光粉颗粒的发光是静态的,不是运动性的,而通过大于人眼临界闪烁频率 (45.8Hz) 的画面转换速度进行转换时,人们感 知到的是一组连续活动的光像,这种现象称为似动知觉(我们曾在第一章中做过探讨 ) 。因此,可以这样说,电视的亮度再现是物理静态亮度与心理动态亮度知觉的综合结果。( 三 ) 可见亮度与视敏亮度的转换实验 表明,当可见光以相同的辐射功率刺激人眼时,人眼对可见光谱上各点色光的亮度感觉的灵敏度并不相同,其中,对 555nm 的黄绿光呈现最大的灵敏度,而 700nm 的红光以及 420nm 的蓝光则呈现低的灵敏度。在彩色电视技术中,需要对人眼进行可见色光的配色实验,并根据 所获得的实验数据,最终转换成为亮度方程,以此作为红绿蓝三种荧光粉的发光 系数标准。
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