[科普中國(guó)]-亮度對(duì)比效應(yīng)

視覺(jué)的生理特點(diǎn)對(duì)比效應(yīng)：亮度對(duì)比效應(yīng)、色彩飽和度對(duì)比效應(yīng)、色調(diào)對(duì)比效應(yīng)、面積對(duì)比效應(yīng)、同化效應(yīng)。1

**詳情：**人眼對(duì)亮度的適應(yīng)性分為亮適應(yīng)、暗適應(yīng)和局部適應(yīng)。從平均亮度小的喧環(huán)境轉(zhuǎn)入平均亮度大的亮環(huán)境的人眼視覺(jué)適應(yīng)過(guò)程稱為亮適應(yīng)，其適應(yīng)時(shí)間為幾秒到幾分鐘。反之，從亮環(huán)境轉(zhuǎn)入暗環(huán)境的人眼視覺(jué)適應(yīng)過(guò)程稱為暗適應(yīng)，適應(yīng)時(shí)間從幾秒到幾十分鐘。以上適應(yīng)過(guò)程可以從晚間突然停電以及等一會(huì)又突然來(lái)電時(shí)明顯感覺(jué)出來(lái)。在適應(yīng)期間，人眼瞳孔直徑也按需要在增大或減小，以控制集光能力，調(diào)節(jié)視覺(jué)靈敏度，瞳孔直徑調(diào)節(jié)范圍為d=2~8mm，可改變?nèi)肷涔馔?6倍。

局部適應(yīng)也是一種視覺(jué)適應(yīng)，例如當(dāng)視網(wǎng)膜由于受背景光作用，它使視覺(jué)靈敏度因適應(yīng)背景光亮度而產(chǎn)生的對(duì)背景上目標(biāo)物的不正常亮度感覺(jué)的視覺(jué)效應(yīng)。這種現(xiàn)象又稱為亮度對(duì)比效應(yīng)或同時(shí)對(duì)比效應(yīng)。由于局部適應(yīng)，使人眼感覺(jué)為亮背景上的目標(biāo)變暗而暗背景上的目標(biāo)變亮。2

亮度對(duì)比和顏色對(duì)比：

通常，人們認(rèn)為當(dāng)物理強(qiáng)度增大時(shí)，心理感覺(jué)也會(huì)增強(qiáng)。其實(shí)不然，這是由于視野中目標(biāo)的亮度和周圍背景有關(guān)。當(dāng)投射到目標(biāo)表面的光強(qiáng)增大時(shí)，只有在周圍背景的光強(qiáng)不變的情況下，人眼視覺(jué)才會(huì)感覺(jué)到目標(biāo)明亮些。所以，視覺(jué)的主觀亮度取決于視野中心(目標(biāo))與周圍環(huán)境之間光照的相對(duì)強(qiáng)度。正因?yàn)槿绱耍谀繕?biāo)與周圍的對(duì)比很強(qiáng)時(shí)會(huì)發(fā)生一個(gè)有趣的效應(yīng)：光照越強(qiáng)，中心反而顯得越暗。

另外一個(gè)最有趣的亮度對(duì)比效應(yīng)是以?shī)W地利科學(xué)家恩斯特-馬赫命名的亮度對(duì)比現(xiàn)象：在人們的視覺(jué)圖像中，對(duì)于從光照明亮區(qū)到光照昏暗區(qū)之間的過(guò)渡地帶，人眼主觀感覺(jué)的光強(qiáng)變化要比實(shí)際的變化強(qiáng)烈得多。也就是說(shuō)，在視覺(jué)圖像的明暗過(guò)渡帶的兩側(cè)可以看到亮帶與暗帶，這就是所謂的馬赫帶(Mach Band)。馬赫帶現(xiàn)象是由視覺(jué)細(xì)胞的側(cè)抑制作用引起的。

觀察彩色圖像也有類似的情況：暗背景中的彩色看起來(lái)比亮背景中的彩色明亮一些。除亮度對(duì)比效應(yīng)之外，彩色光還有彩色飽和度對(duì)比效應(yīng)和色度對(duì)比效應(yīng)。3