眼睛及其光学系统.ppt

眼睛及其光学系统,主要内容,眼睛的对准精度,眼睛的景深,双目立体视觉,眼睛的对准精度,分辨：眼睛能区分开两个点或线之间的线距离或角距离的能力。对准：垂直于视轴方向上的重合或置中过程。对准误差(精度)：对准后，偏离置中或重合的线距离或角距离。,眼睛的景深,当眼睛调焦在某一对准平面时，眼睛不必调节能同时看清对准平面前和后某一距离的物体，称作眼睛的景深。,设眼瞳直径为DP，由图中三角形的相似性得：远景距离和近景距离为：远景深和近景深为：,对比式(4-5b)，符号规则。远景深度大于近景深度。,人眼的极限分辨角,两种特殊情况,若眼睛调焦在无限远处：,若欲使对准平面前的整个空间都能清晰成像：,双目立体视觉判别物体远近,一般单目判读距离不超过5m。双目观察物体，形成单一像，取决于生理和心理因素。双目能容易地判别物体的远近。,若物点A到基线的距离为L，则有：物体远近不同，视差角不同，使眼睛发生转动的肌肉的紧张程度也就不同，根据这种不同的感觉，双目能容易地判别物体的远近。,双目立体视觉形成立体视觉,立体视觉对物体位置在空间分布以及对物体体积的感觉。单眼观察空间物体是很难产生立体视觉的。,若两物点和观察者的距离不同，它们会有不同的视差角，其差异称为“立体视差”，简称视差。视差值越大，人眼感觉两物体的纵向深度越大；其值越小，人眼感觉两物体的纵向深度越小。从而产生立体视觉。,体视锐度与体视半径,人眼能感觉到的极限值min称为“体视锐度”；min大约为10，经训练可达到5至3。人眼能分辨远近的最大距离Lmax称作“立体视觉半径”：立体视觉半径以外的物体，人眼则不能分辨其远近。然而，某些在体视半径以内的物点仍有可能不产生或难于产生立体视觉：两物体位于两眼基线的垂直平分线上。两物点的像重合，导致一物点被另一物点遮蔽。此时只要移动一下头部，便可恢复立体视觉。,立体视觉阈与立体视觉误差,双眼能分辨两点间的最短深度距离称作“立体视觉阈”，以L表示：当取为min时，对应的L即为“双目立体视觉误差”：,微分,只有当L小于1/10立体视觉半径时，才能应用上式，否则误差较大。物体距离越远，立体视觉误差越大。通过双目光学系统（双目望远镜和双目显微镜），可以增大体视半径和减小立体视觉误差。,Q&A,谢谢！,