Зрительный аппарат человека и его возможности

Глаз человека представляет собой стекловидное тело 1, заключенное в непрозрачную оболочку — склеру 2, которая в передней части переходит в прозрачную роговицу 3. За роговицей расположена радужная оболочка 4 с отверстием в центре — зрачком, а за ней — хрусталик 5. Пространство между роговицей и хрусталиком заполнено жидкостью. Все это вместе образует оптическую систему глаза, при помощи которой изображение проецируется на внутреннюю поверхность склеры, покрытую светочувствительной оболочкой 6, называемой сетчаткой, или ретиной. Сетчатка содержит два вида светочувствительных рецепторов — колбочки и палочки, а также несколько слоев нервных клеток, с ними связанных. Колбочки образуют аппарат дневного зрения и работают при освещенностях больше 0,01 лк. Палочки образуют аппарат сумеречного зрения, обладают значительно более высокой чувствительностью и способны отличить белую поверхность от черной при освещенности около 0,000001 лк. Зато аппарат дневного зрения обладает более высокой разрешающей способностью и умеет различать цвета. Под влиянием мышечного воздействия на хрусталик, в результате которого изменяется его кривизна, осуществляется наводка на резкость — аккомодация. При максимальном расслаблении аккомодационных мышц преломляющая сила хрусталика минимальна — глаз сфокусирован на бесконечность. Адаптация, т. е. приспособление к различным освещенностям производится благодаря изменению диаметра зрачка, выполняющего роль диафрагмы в оптической системе глаза, и переключению аппаратов дневного и сумеречного зрения.

Метрическая информация, извлекаемая из одиночных снимков, может быть только двумерной, например размеры объектов, площадь и т. п. Человек, наблюдая окружающее пространство одним глазом, воспринимает его также двумерно, не ощущая глубины. О последовательности расположения объектов наблюдатель судит по изменению их размеров, четкости восприятия или перекрываемости дальних объектов ближними. То же пространство, наблюдаемое двумя глазами, воспринимается объемным (трехмерным). Видимые раздельно левым и правым глазом «картинки» геометрически не одинаковы. Эта «неодинаковость» и несет информацию о третьей координате — удалении элементов пространства при горизонтальном наблюдении или их высоте при наблюдении вертикальном. По двум снимкам, полученным с концов некоторого базиса, независимо от направления съемки можно получить трехмерную информацию об изобразившихся на обоих снимках объектах. В извлечении этой информации, особенно при обработке пар снимков простейшими средствами, большое значение имеет зрительный аппарат исполнителя.При анализе и измерении снимков человек может рассматривать их непосредственно невооруженными глазами или с помощью оптических устройств. Выделяют три вида зрения — монокулярное, бинокулярное и стереоскопическое. Монокулярным называют зрение одним глазом, бинокулярным — двумя глазами. Зрение стереоскопическое — частный случай бинокулярного зрения. Наблюдатель при этом, воспринимает пространственно расположение разноудаленных объектов.

 

27.Стереоскопическое зрение — вид зрения, при котором возможно восприятие формы, размеров и расстояния до предмета. Бинокуля́рное зре́ние — способность одновременно чётко видеть изображение предмета обоими глазами. При стереоскопическом зрении (одновременное зрение двумя глазами) в мозгу формируется объёмное изображение объекта. Это происходит благодаря объединению раздельных оптических изображений, формируемых глазами, в зрительном анализаторе, расположенном в коре головного мозга. При бинокулярном стереоскопическом зрении зрительные оси глаз располагаются таким образом, что изображения рассматриваемого предмета попадают на соответствующие (идентичные) участки сетчатки обоих глаз. Это формирует единое стереоскопическое изображение, т.е. когда мы получаем видение предмета как бы с разных сторон одновременно, т.к. глаза расположены с базой около 56 мм и в зависимости от расстояния предмета оптические оси глаз располагаются перпендикулярно к рассматриваемой плоскости (эффект бинокулярного зрения), разворачиваясь на определённый угол относительно центральной оси (центральная ось расположена на плоскости, проходящей через точку схождения лучей зрения и перпендикулярна к линии, соединяющей глаза). Оно даёт возможность хорошо определять взаимное расположение предметов в пространстве, зрительно судить об их удалённости. При использовании одного глаза (монокулярное зрение) также можно судить об отдалённости предметов (используя подсознательные знания о масштабах предметов, а также за счёт перемещения точки зрения - движения головой в плоскости, перпендикулярной линии зрения). Однако такое определение расстояния менее точно, нежели при бинокулярном зрении.

Стереоскопическое зрение у человека может быть нарушено, однако бинокулярность при этом может какое-то время сохраняться. Например, при травмах, отравлениях (в т.ч. этанолом и др. наркотиками), вследствие инфекционной интоксикации человек может ощущать двоение предметов - оба глаза по-прежнему передают в в зрительный центр изображение окружающего пространства, но совместная обработка зрительного образа мозгом отчего-то стала невозможной.