最新视感知规律人眼的视觉特性视觉的光谱灵敏度随波长的变化而变化1.0教学讲义PPT
人眼的视觉特性

人眼的视觉特性人眼的视觉特性人眼在可见光谱范围内的视觉灵敏度是不均匀的,它随波长的变化而变化。
1.1色觉向度光波具有三种可以量化的物理学向度,那就是波长波幅和纯度。
所谓纯度是指同一束光所含光波的种类数。
如果该束光只含有一种光波,即为同质光。
若含两种以上的光波,就称为异质光或多彩光。
当人眼睛的视网膜受到光的刺激时,所引起的色觉经验具有三种心理性向度,即色彩亮度和饱和度。
色彩之不同,取决于光的波长,而亮度的高低则与光的波幅成正比,但也与光的波长有关。
在白天,波长550nm左右的光最亮(绿),而在夜晚,波长510nm 左右的光(青)最亮。
饱和度是指颜色的纯度。
其饱和度越大,其色彩越鲜艳,反之,越灰暗。
1.2人眼对光谱的灵敏度在人眼的视网膜上有两种视觉细胞,即锥状细胞和杆状细胞。
锥状细胞不但可以接受色彩的刺激,还可以感受亮度的刺激。
所以,在白天书画光下,人眼可以同时识别彩色与非彩色的物体,但到了夜间或暗处,锥状细胞即失去感光作用,视觉功能由杆状细胞取代.此时,人眼便无法感觉彩色,仅能辨别白色和灰色。
1.3明视觉暗视觉与中介视觉明视觉在环境亮度大于10cd.m-2时,视觉完全由锥状细胞起作用,最高的视觉响应在光谱蓝绿区间的555nm处,在这样亮度的环境中的视觉特性称为明视觉。
暗视觉在环境亮度低于10-2cd.m-2时,锥状细胞失去感光作用,视觉功能由杆状细胞取代,人眼失去感觉彩色的能力,仅能辨别白色和灰色.在这样亮度的环境中的视觉特性称为暗视觉.中介视觉当景物的亮度增加到10-2cd.m-2以上时,除明亮度增加外,还可以发现三个效应。
首先,中心凹的察觉开始变得和边缘部分的察觉一样容易。
其次,可以感觉到颜色,开始时弱,其后增强。
第三,随着亮度的变化,锥状细胞和杆状细胞对视觉的作用也随之发生变化。
1.4明适应暗适应和比视感度明适应人由暗处走到亮处时的视觉适应过程,称为明适应。
当人由暗处走到亮处时,人眼一时无法辨认清物体,需要大约一分钟的调整适应时间,其调整过程分为三个阶段:(1)瞳孔缩小,减少光线的进入。
视听与传播理论

亮度是光作用于人眼时所引起的明亮程度的感 觉,它与被观察物体的发光强度、照射光的强 度及反射光的强度有关。
色调是当人眼看到一种或多种波长的光时所产 生的彩色感觉,它反映颜色的类别,并决定颜 色的基本特性。
饱和度是指彩色的纯度,即掺入白光的程度, 或者说是指颜色的深浅程度。对于同一色调的 彩色光,饱和度越深,颜色就越鲜明或者说越 纯。通常把色调与色饱和度通称为色度。
人眼的亮度感觉总是滞后于实际亮度的特性称 为视觉惰性人眼视觉惰性的残留时间一般约为 0.1秒。
由于残留时间有一定限度,当作用于人眼的光 脉冲重复频率不够高时,人眼已能分辨出有光 和无光的亮度差别,因而产生或明或暗的感觉, 这种现象称为闪烁效应。
2、人的视觉心理
心理趋合 心理趋全是指利用人们的想像去填充实
响度
响度是人耳对声音强弱的主观感觉。响度主要 决定于声音的声压或声强大小,但两者并不是 简单的正比例关系。
响度还与声音的频率有关,声压相同而频率不 同,感觉的响度也不一样。通常人耳可感知的 频率范围在20Hz~20KHz的频率最为敏感。另 外声压级不同,其“可闻声”的频率范围也不 同。
音调
音调是人耳对声音调子高低的主观感觉。音调 主要取决于声音的频率,频率低的调子给人以 低沉、厚实、粗犷的感觉,而频率高的调子则 给人以亮丽、明亮,尖刻的感觉。音调与频率 之间不存在线性的关系。
②在时间上,掩蔽声越接近被掩蔽作用就 越大,且后掩蔽(掩蔽声在被掩蔽声之 后)比前掩蔽(掩蔽声在被掩蔽声之前) 效应更加明显;
③单耳听觉的掩蔽效应大于双耳听觉的掩 蔽效应;
④提高掩蔽声的声压级可展宽掩蔽的频率 范围。
鸡尾酒会效应
“鸡尾酒会效应”,就是在杂乱的酒会 现场,人们照样能听出其中某个人的声 音来。
现在技术理论教案

视觉惰性
概念:人眼的亮度感觉总是滞后于实际亮度的特性。人眼视觉 惰性的残留时间一般约为0.1秒。 闪烁效应:由于残留时间有一定限度,当作用于人眼的光脉冲 重复频率不够高时,人眼已能分辨出有光和无光的亮度差别, 因而产生或明或暗的感觉,这种现象称为闪烁效应。
人的视觉心理
心理趋合
心里趋合是指利用人们的想象力去填充实际在画面中并没有 见到的空间。
第三篇 视听与传播理论
视听理论
视感知规律 听感知规律 经验之塔理论
传播理论
传播的概念和类型 传播的模式 教育传播
视感知规律
1.人眼的视觉特性 2.人的视觉心理 3.视觉心理与构图
人眼的视觉特性
视觉的光谱灵敏度
视觉范围
概念:人眼所能感觉到的亮度变化的范围,他在数值上等于亮度上, 下限之比。
“经验之塔”理论
戴尔的“经验之塔” (三大类十个层次)
言语 符号 视觉符号 广播 录音 照片 幻灯 电影 电视 参观展览 野外旅行 观摩示范 参与演戏 设计的经验 有目的的直接的经验
抽象的经验
观察经验
做的经验
做的经验
有目的直接的经验 “塔”的底部是直接的、具体的经验、它是直接与客观事物 本身接触取得的经验,是通过自己对客观事物的看、听、尝 、摸和嗅,即通过完整的生活经验,去取得大量有意义的信 息与观念。 设计的经验 是对客观事物进行“仿造”的设计、制作过程所取得的经验 。 演戏的经验 通常有许多事情我们是不能直接去实践而取得经验的,如一 些历史事件,我们便无法再去取得直接的经验。
植物的传播
人眼视觉原理讲课文档

C Lt -Lb Lb
由于背景亮度、对比度和人眼所能探测的目
标张角三者之间存在制约关系(Wald定律) ,特别是在目标张角<7’,时,存在Rose定
律:
LbC2α2 const
2022/4/11 2022/4/11
第十五页,共一百三十二页。
一种颜色 CrRgG bB
第二十八页,共一百三十二页。
3. RGB颜色模型
R(红)G(绿)B(蓝)
0.8
0.7
0.1 0.2
0.7
第二十九页,共一百三十二页。
CMY(青、品红、黄)、CMYK (青、品红、黄、 黑)
运用在大多数在纸上沉积彩色颜料的设备,如彩 色打印机和复印机
CMYK
打印中的主要颜色是黑色 等量的CMY原色产生黑色,但不纯 在CMY基础上,加入黑色,形成CMYK彩色空间
第五十页,共一百三十二页。
增强清晰度
增强清晰度视频通常定义为480或576的逐行有效扫
描线的视频,分别称为“480p”和“576p”;
– 根据视觉暂留原理,要使人的视觉产生连续的动态感觉,每秒
钟图像的播放帧数要在24~30(帧频); ➢帧频:每秒播放的帧数
第四十页,共一百三十二页。
图像序列构成视频
第四十一页,共一百三十二页。
数字视频
广义的数字视频——是指依据人的视觉暂留特性,借助计 算机或微处理器芯片的高速运算,加上Codec技术、传输
500nm颜色=G+B-R RGB彩色监视器无法获得
第二十二页,共一百三十二页。
标准基色和色度图
XYZ颜色模型 CIE(国际照度委员会)
X,Y,Z表示产生一种颜色所
人眼视觉特性说课讲解

人眼构造
人眼的对光的反应
人眼对光的适应性 视觉特性
人眼构造
人眼构造
视锥细胞
视锥细胞,视网膜上的一 种色觉和强光感受细胞。 视椎的空间分辨率高,视 杆则对微弱光线更敏感。
人眼的对光的反应
光
光是电磁波谱中人眼可以感知的部分, 可见光谱没有精确的范围;一般人的眼 睛可以感知的电磁波的波长在400到700 纳米之间,但还有一些人能够感知到波 长大约在380到780纳米之间的电磁波。
人眼的对光的反应
[光谱图]
人眼的对光的反应
由此可见, 可见光的波 长都集中在 390~770nm 范围内
人眼的对光的适应
人眼能适应周边环境,包括 明亮和黑暗的环境。由于是 人眼瞳孔有自适应调节的功 能,瞳孔直径可由2mm扩大 8mm,还有视网膜边缘部分 的紫红色的感光物质也发挥 作用人眼对亮度的适应范围 非常宽,亮度比可达108:1。
人眼的对光的适应
视觉特性
视觉适应性 (1)暗适应
人眼适应黑暗环境的能力,约需30分钟。 瞳孔放大,杆细胞代替锥细胞工作,恢复了对 微弱光刺激的感觉。 (2)亮适应
人眼适应明亮环境的能力,约需几秒钟。 锥细胞恢复工作比杆细胞要快得多。
视觉特性
(3)对比灵敏度 人眼对亮度强弱的感受是非线性的,
且具有很强的适应能力,一般很难判断 亮度的绝对大小。然而,当判断两个亮 度哪个大时,视觉系统有较好的能力, 即人眼具有较好的对比灵敏度。
视觉特性
(4)同时对比效应 刺激的亮度和色度
受周围背景的影响而使 我们产生不同的感觉, 称为同时对比效应。它 是对整个面积而产生的 现象。可用近旁适应性 来解释。!!
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最新视感知规律人眼的视觉特性视觉的光谱灵敏度随波长的变化而变化1.0教学讲义PPT

二、听感知规律
• 人耳的声音定位机理
• 双耳效应
• 声音绕过头部在两耳间产生的声压级差。 • 听觉神经中枢就是根据相位差和声压级差等因素
进行综合判断,来确定声音方位。
• 耳廓效应
• 不同频率的声波会由于耳廓形状特点而产生不同 的反射。反射声进入耳道与直达声之间就产生了 时间差(相位差)。
• 耳廓效应对声音定位能起到一定的辅助作用,特 别是对频率较高的声音。
• 由静态图像、广播、录音等提供的信息,通常能 为没有文字阅读能力的人所理解。
抽象的经验
• 视觉符号
• 视觉符号是指平面地图、示意图、图表等抽象化 了的符号,它们与现实事物已没有多少类似的地 方,如地图中用圆圈表示城市、乡镇,用线条表 示了公路、铁路,用曲线表示河流或等高线,用 不同粗细的实线、虚线表示国界、省界、县界等 等。
教育传播要素
• 教育者:教育信息的组织者、传播者和控制者。 • 教育信息:教学目标、预测学生、教师传送、实
践教学、家庭教育、大众传媒、人际交往、学生 接受和学生反馈等信息。 • 受教育者:接受、加工、存储信息。在信息传播 过程中,学生的行为可概括为目标性行为、主动 性行为和选择性行为。
教育传播要素
• 非对称式均衡,不是指数量、重量上的 相等或形体上的对称,而是运用人们心 理上的感觉和生活中的体验,形成画面 中力度和价值上的均衡。
视感知规律
• 物体的形状、大小和位置
• 色彩与明暗
• 质感、线条
视感知规律
• 视觉重心
• 画面的“重量”的中心。有右撇现象。
视感知规律
• 视觉心理与构图
• 是把对象及造型元素加以有机组织、选择和 安排,构成画面样式的一种创作活动。
人眼的视觉特性说课讲解

§1.4 光和颜色的本质
通常,把每一种单色光呈现的色调称为谱色, 而复合光呈现的混合色称为非谱色。
色是人眼对不同光谱分布的主观反映,物体呈 现的颜色不仅取决于物体本身反射或透射某种光谱 的属性,同时也取决于光源的特性。
采用白光源时,物体如何呈现不同的颜色呢?
当白色光照射不发光、不透明的物体时,一部 分光波被吸收,一部分光波被反射或透射,由于反 射光或透射光的光谱与入射光不同,因此物体呈现 出一定的颜色。
什么是数字电视?
数字电视是指电视节目源的采集、制作、编辑、 播出、传输、接收的全过程都采用数字编码与数字 传输技术。
什么是数字化电视?
在传统的模拟彩色电视的内部加入了数字信号 处理电路,但接收的仍然是模拟电视信号,仍然属 于模拟电视的范畴。
§1.3 数字电视技术的发展趋势
当前我国的现状
电视节目从采集到接收的全过程,大部分实现 了数字化,但某些环节仍然采用模拟技术。
1978年,国家批准引进第一条彩电生产线,定 点在原上海电视机厂即现在的上广电集团,该 生产线于1982年10月竣工投产。不久,国内第 一个彩管厂咸阳彩虹厂成立。在此期间我国彩 电业迅速升温,并很快形成规模,全国引进大 大小小彩电生产线100条,并涌现出熊猫、金星、 牡丹、飞跃等一大批国产品牌。
§1.2 我国电视工业发展概述
光源的选择问题
由于照射光源不同,同一物体会使人眼感受到 不同颜色,即物体所呈现的颜色与光源有关。这是 因为各种光源所含的光谱不同,随波长不同有不同 的辐射能量,因此在不同光源照射下,同一物体会 引起人产生不同的彩色感。
例如,白色光照射绿色物体呈现绿色,而红光照 射绿色物体则呈现暗黑色。
§1.4 光和颜色的本质
课程考核方式
《现代教育技术》弟2章视听理论PPT

节奏。
线条。 主要有以下几种结构:横线,
垂直,斜线,曲线,圆形,放射结构。
Hale Waihona Puke 色彩。色彩是构成彩色画面的基本要 素。主要的色彩类型有:蓝色,绿色,红 色,黄色,白色。
明暗。
明暗在画面上可以形成黑,白 ,灰,三种基本的色调形式。 节奏是画面中有规律重复出现 的要素,就像音乐中某些有规律的,连续 变化的音符。节奏起到舒缓的作用,我们 的视线会情不自禁追随有节奏的图案。
2.3.2 视感知规律
1、人眼的视觉特性
(1)视觉的光谱灵敏度 (2)视觉范围 (3)彩色视觉 (4)分辨力 (5)视觉惰性
(1)视觉的光谱灵敏度
光源的辐射功率是一个与视觉特征无关的 客观物理量,但人眼对辐射功率相同而波 长不同光的敏感程度不同。 人眼对波长为555nm的绿光灵敏度最高, 在此两侧,随着波长的增加或减少,灵敏 度逐渐下降至零。 多看绿色可减轻眼疲劳
色调是当人眼看到一种或多种波长的光时 所产生的彩色感觉,反映颜色的类别,并 决定颜色的基本特性。
色饱和度是指彩色的纯度,即掺入白光的 程度,或指颜色的深浅程度。
(4)分辨力
人眼的分辨力可用于人眼刚能分辨出被观 察物体上相邻两点至人眼所张视角的倒数 来表示。
(5)视觉惰性
人眼的亮度感觉总是滞后于实际亮度的特 性。
察画面,把注意力停留和集中在右边的物 体 上,这就是视觉中的右撇现象。因此, 在考虑构图时要 注意右撇现象对均衡的影
3、视觉心理与构图
(1)线条 (2)色彩 (3)明暗 (4)视觉节奏
视觉心理与构图
构图是指在画面设计或者电视拍摄过程中 把被拍摄对象及造型元素加以有组织的选 择和安排,以塑造视觉形象,构成画面样 式的一种创作活动。 摄像构图的造型元素主要有线条,色彩, 明暗,节奏等。
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杆
不安定的感觉
人们的舞姿、蜿蜒的小道、给人以柔和、优美、和谐和
山脉
韵律的感觉
一轮圆月、飞驰的车轮
给人以完整、圆满和圆润的 感觉
放射结构 光芒四射的太阳
给人以活泼、奔放的感觉
色彩
红色——热烈、喜悦、勇敢、斗争 黄色——醒目、庄重、高贵、光辉 蓝色——安静、深远、幽清、阴郁 绿色——生意、健康、活泼、平和 白色——清洁、坦率、朴素、单调 紫色——柔和、幽婉、华贵、娴静 品红——秀丽、鲜艳、飘逸、悦目 黑色——沉着、恐惧、严肃、神秘
言语
的
符号
经
视觉符号
验
录音 广播
静态图像
观
电视电影
察
参观展览
的 经
野外旅行
验
观摩示范
参与演戏
做
设计的经验
的 经
有目的的直接的经验
验
做的经验
• 有目的直接的经验 “塔”的底部是直接的、具体的经验、它是直接
与客观事物本身接触取得的经验,是通过自己对 客观事物的看、听、尝、摸和嗅,即通过完整的 生活经验,去取得大量有意义的信息与观念。 • 设计的经验
• 分辨力
• 是指人眼刚能分辨出被观察物体上相邻两点至人 眼所张视角的倒数。
• 当照度太强、太弱时或当背景亮度太强时,人眼 分辨率降低。
• 当视觉目标运动速度加快时,人眼分辨率降低。 • 人眼对彩色细节的分辨率比对亮度细节的分辨率
要差。
视感知规律
细节色别 黑白 黑绿 黑红 黑蓝 红绿 红蓝 绿蓝 相对分辨力 100% 94% 90% 26% 40% 23% 19%
视感知规律人眼的视觉特 性视觉的光谱灵敏度随波
长的变化而变化1.0
主要内容
• 视听教育理论
• 视感知规律 • 听感知规律 • 经验之塔理论
• 传播理论
• 传播的概念和类型 • 传播模式 • 教育传播
一、视听教育理论
视听教育理论研究如何利用视觉、听 觉感官的特点和功能,提高教育信息传 递的效果。
视感知规律
• 由静态图像、广播、录音等提供的信息,通常能 为没有文字阅读能力的人所理解。
抽象的经验
• 视觉符号
• 视觉符号是指平面地图、示意图、图表等抽象化 了的符号,它们与现实事物已没有多少类似的地 方,如地图中用圆圈表示城市、乡镇,用线条表 示了公路、铁路,用曲线表示河流或等高线,用 不同粗细的实线、虚线表示国界、省界、县界等 等。
二、听感知规律
• 人耳的声音定位机理
• 双耳效应
• 声音绕过头部在两耳间产生的声压级差。 • 听觉神经中枢就是根据相位差和声压级差等因素
进行综合判断,来确定声音方位。
• 耳廓效应
• 不同频率的声波会由于耳廓形状特点而产生不同 的反射。反射声进入耳道与直达声之间就产生了 时间差(相位差)。
• 耳廓效应对声音定位能起到一定的辅助作用,特 别是对频率较高的声音。
对客观事物进行“仿造”的设计、制作过程所 取得的经验。 • 演戏的经验
通常有许多事情我们是不能直接去实践而取得 经验的,如一些历史事件,我们便无法再去取得 直接的经验。
观察的经验
• 观摩示范
• 观摩示范是将重要的事实、过程与观念用形象动作去呈现 出来,使学生进行有目的的准确的观察,从而获得一种观 察经验。
• 非对称式均衡,不是指数量、重量上的 相等或形体上的对称,而是运用人们心 理上的感觉和生活中的体验,形成画面 中力度和价值上的均衡。
视感知规律
• 物体的形状、大小和位置
• 色彩与明暗
• 质感、线条
视感知规律
• 视觉重心
• 画面的“重量”的中心。有右撇现象。
视感知规律
• 视觉心理与构图
• 是把对象及造型元素加以有机组织、选择和 安排,构成画面样式的一种创作活动。源自视感知规律• 视觉惰性
• 人眼的主观亮度感觉是实际亮度出现后近似 按指数规律上升的;当亮度突然消失后,人 眼的亮度感觉并不立即消失,而是近似按指 数规律下降。
• 人眼的亮度感觉总滞后于实际亮度的特性称 为视觉惰性。
• 人眼视觉惰性的残留时间一般约为0.1s。 • 闪烁效应
视觉心理图片
视感知规律
• 室外旅行
• 见习旅行的目的主要是为了观察在课堂上看不到的处于自 然状态的事物。
• 参观展览
• 展览有陈列的实物、模型、图表甚至照片,由他们组合起 来说明某一事件的特定的意义。
• 电视和电影
• 电视和电影主要是用图像与声音去表现客观事物,在银屏 上呈现的只是客观事物的替代画面,而不是事物本身。
• 静态图像、广播、录音
• 音调
• 是人耳对声音调子高低的主观感觉,主要取决于 声音的频率。
• 音色
• 是人耳对声源发声特色的感受。
二、听感知规律
• 人耳的非线性效应
• 掩蔽效应:一个声音在听觉上会掩盖其他声音 • 鸡尾酒会效应 • 颤音效应 • 哈斯效应:当内容相同的两个声音相继到达人
耳时,仅当第二个音延迟时间达到35~50ms后, 才会感受到有延迟音出现。
• 构图元素包括线条、色彩、明暗、节奏等。
线条
线条结构
例子
心理效应
横线结构 垂直结构 斜线结构 曲线结构 圆形结构
地平线、海平线
给人以广阔、寂静、平衡和 安定的感觉
林立的楼群、庄严的人民 英雄纪念碑
经常代表生命永恒和权力 给人以庄严、宏伟、尊 严和刚强的感觉
倾斜的地平线、歪斜的旗 给人以运动、变化、跳跃和
• 人的视觉心理
• 心理趋合 是指利用人们的想象力去填充实际在画
面中并没有见到的空间。积极与消极。
视感知规律
• 画面均衡
• 是人们对画面表现主题的一种形式感觉,是 产生画面稳定感的因素。
• 对称式均衡,主题居中,左右对称。稳定感 强烈,适于一些严肃、庄重的场合。常显得 比较呆板,单调无趣味。
视感知规律
经验之塔
1946年美国教育家戴尔(Edgar Dale) 出版了《视听教学方法》(Audio-visual Methods in Teaching)一书,其中他将各种 视听教学的手段与方法概括为一个“经验 之塔”(The Cone of Experience),对于 视听教育起到了推动作用。
抽
象
明暗
视觉节奏
• 是指把画面中特征 相近的物体和构图 要素加以归类、结 合,以各种形式不 断重复,形成视觉 上的“节拍”,取 得和谐的效果。
二、听感知规律
• 人耳的听觉特性
• 响度
• 是人耳对声音强弱的主观感觉。 • 主要取决于声音的声压或压强的大小。用分贝
(dB)来表示响度。还与声音的频率有关。