Введение в цифровую обработку изображений. Филатов А.К. - 6 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТТИ ЮФУ | Таганрог

Составители: 

Рубрика: 

6
Раздельная обработка цветовой и яркостной информации в биологиче-
ских и технических системах представляет собой в равной мере непростые за-
дачи. За цветовое и яркостное восприятие человеческого глаза отвечают два
различных вида нервных клеток, которые называют соответственно колбочка-
ми и палочками. Палочки образуют однородную популяцию нервных клеток.
Они гораздо более чувствительны к падающему свету, чем колбочки, и при
этом способны регистрировать только суммарную энергию света. Поэтому па-
лочки пригодны для восприятия только яркостной информации. Благодаря им
обеспечивается возможность распознавать предметы и в условиях плохого ос-
вещения – хотя и как серые на сером фоне.
В противоположность палочкам имеется три сорта колбочек. Они разли-
чаются по сенсорным молекулам, которые обеспечивают обнаружение свето-
вых волн. Чтобы нервная клетка (будь она колбочкой или палочкой) могла
различать световые волны, она должна вырабатывать особое химическое ве-
щество – так называемый зрительный пигмент, который поглощает энергию
световых волн. При этом в клетку поступает энергия, которая, при условии
превышения определенного порогового значения, вызывает появление нервно-
го импульса.
В зависимости от вида зрительного пигмента световые волны различной
длины улавливаются колбочками с разной эффективностью. В этой связи го-
ворят о спектральной чувствительности сенсорных молекул и соответственно
колбочек. Зрительные пигменты и соответственно три разных вида колбочек
имеют максимумы чувствительности в синей, зеленой и красной областях
спектра. Таким образом, они оптимизированы на распознавание света длин-
ных, средних и коротких волн, которые соответствуют красному, зеленому и
синему цветам.
Когда в глаз попадает свет, который состоит в основном из длинновол-
новых компонентов, он наиболее эффективно улавливается сенсорными моле-
кулами, максимум области поглощения которых приходится именно на длину
волны красного света. Это приводит к возбуждению соответствующих колбо-
чек, и такой свет воспринимается нами как красный. Если свет содержит
длинноволновые и средневолновые составляющие, то на него реагируют два
вида колбочек, которые эффективно воспринимают длинноволновый и сред-
неволновый свет, и мы воспринимаем свет как желтый, который образуется
благодаря смешению красного и зеленого. Если же в свете одинаково пред-
ставлены все длины волн, одновременно возбуждаются все три вида колбочек,
то мы воспринимаем свет как белый. Таким образом, наше цветовое зрение
основывается на наличии в сетчатке трех различных видов сенсорных клеток,
которые оптимизированы на распознавание красного, зеленого и синего цве-
тов.

Страницы