眼睛的像素 人的眼睛有多少像素

本站作者 2023-06-06 06:11:00

眼睛的像素

依次回答吧

关于人眼像素的问题:

首先需要知道人眼能分辨的最小“像素”是0.3'(1°=60'),所以理论上我们只要知道人眼的视角范围就能求得人眼的像素。如果人眼的中心视角是一个90°×90°的方形区域,那么人眼的像素就会达到3.24亿。如果认为人眼的中心视野是120°的话,像素数将会是5.76亿。

正常人的视角大概可以达到180°左右,也就是说人眼像素将会达到12.96亿,但是这样的计算只是数字上的相乘,实际上人眼的中心分辨率和边缘分辨率有着很大的差别,人眼和镜头一样,中心的解像力最好,越往边缘下降越快,实际上人眼边缘能分辨的最小像素只有12°左右。这样计算的话人眼的像素数将远小于10亿。

感光度:

人眼不像iso那样有着明确地分级,但是人眼有着强大的调节适应自然光线的能力。一般情况下在进入弱光环境中的15秒后,视网膜上视紫红质水平会提高;半个小时后,眼睛就变得对光线极为敏感。实际上,人眼在夜晚对光线的敏感度,可以达到白天的600倍。

如果我们拿人眼和胶片感光度相比的话,胶片所能达到的最低感光度为ISO 25,也就是说人眼的感光范围可以达到ISO 25到ISO 15000。如果拿数码感光元件相比于人眼,假设数码感光元件所能达到的最低感光度为ISO 100,那么人眼的感光范围就是ISO 100到ISO 60000。

光圈:

由于光孔的计算涉及到瞳孔的物理孔径和焦距,公式为光孔F值=焦距/入瞳直径。瞳孔的最大孔径可以达到6-7mm,可以视为最大物理孔径。但是在考虑人眼焦距时,必须考虑到眼睛内部液体的光折射特性,不能把它当作普通镜头(位于空气中)来处理。

所以最后的结果是在极亮的光照下,人眼的光圈值大概是f/8.3,在黑暗中,则可以达到f/2.1。不过目前关于最大光圈的结论仍存在争议,因为这一结果仅以出射光来考虑焦距问题。如果以入射光(我们真实看到的光线)来衡量,人眼的焦距会更长一些,因此最大光圈值变为f/3.2。

第一次回答问题,谢谢

很多人是通过相机低iso+长曝光的效果来“换算”出人眼的iso。这根本是不对的。iso只是增益,你曝光时间长了几十倍,接受的光子数量也多了几十倍,当然可以得到高信噪比的照片。

真正对比高感能力,应该使用和人眼相同的“曝光时间”,也就是1/10秒到1/30秒。然而这个对比不是那么容易做的。不要说胶片的iso1600远远低于人眼的能力,哪怕现在最好的消费级相机,高感仍然远远不如人眼,没有可比性的两个东西,也很难有定量的结论

用手头的A7s来定性对比一下吧。一般认为人眼对应的焦距和最大光圈是16mm, f2左右,我没有广角,但是有个fe28f2,等效亮度是差不多的。

在几乎全黑的房间里,Sony A7s ISO40万, f2 曝光1秒的照片,和肉眼暗视力看到的暗部细节差不多。

考虑到长曝光是一种天然的降噪处理,再计算人眼在光亮处的刷新频率是30Hz,暗视力的刷新率也有10Hz左右,那么人眼暗视力的ISO至少在500万以上。

而这个数字肯定还不是人眼的极限。根据个人经验,在无月也无银河的晴朗夜晚,在开阔的野地里可以毫无困难的凭借星光走路。在最理想的暗夜天空下(Mauna Kea顶峰),肉眼可以清楚的看见黄道光。而iso 10万下,a7s liveview在这两个场景下都是全黑的。

相机在长曝光的能力上远超过人眼,不过人眼的高感liveview能力目前还秒杀任何消费级传感器。

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