人眼与照相机：视觉过程的差别

人眼在生物世界中，可算得上是最高级的。只要对有形物体看一眼，就能确定它的形状、大小和距离。然而，人眼也有观看范围有限等不足之处。人眼的视角约为 150度，但如以看得清楚为标准，就只有 5度左右了。因此，仿人眼的照相机拍摄的范围并不大。人眼视网膜感光范围极宽，从几乎黑暗到极度光亮都能工作。人眼还具有很高的分辨率或清晰度，

甚至能看见 1公里远处的高压线，而这根电线在视网膜上所成的像宽度不过十万分之几厘米。人眼的光敏度也很高，明暗适应的人眼，能够感受 5个～ 14个光量子 (10-17焦耳 )的光能。而最灵敏的光电管，要获得 3微安的电信号，需要的光能功率却为 1．5 ×10-7瓦。人眼的视场非常大，是个广角光学系统。人眼还具有感知波长范围较广的能力。对于频率不同的光波，人在主观上是把它作为不同颜色来接收的，人眼能够分辨 1700种色调，这也是现代的任何技术装置所不能比拟的。

照相机(www.xing528.com)

单就成像而言，人眼与照相机是十分类似的，但就整个视觉过程来说，二者却有很大的差别。眼并不是把投射到视网膜上的图像“完整无缺”地传给大脑，而是先对图像进行信息加工，抽提出诸如线段、角度、弧度、反差、运动、色度等简单特征，并将它们分别编制成神经脉冲密码传给大脑。最后经过大脑的综合，再将眼睛所见到的影像复原，即产生视觉。早在几百年前，阿拉伯医生在眼科手术中，就发现在两个不同的透明介质交界上光线会产生折射。人眼只有一个公共的屈光系统——晶状体。由于人眼与人体的利害关系最为密切，人们对它的研究最早、最全面、最透彻，因而接受它的启发也最早。经过对人眼晶状体的反复研究，人们研制出了用水晶和玻璃制成的光学透镜，后来又用这种透镜制成了放大镜、望远镜、显微镜，继而又仿照人眼的结构及成像原理，制成了普通的照相机。

现在，任何一种照相都少不了照相机，而照相机的发明和改进，都离不开人和动物的眼睛。