视觉的基本现象

(1)、明度

明度指眼睛对光源和物体表面的明暗程度的感觉。 视亮度指从白色表面到黑色表面的感觉连续体，由物体表面的反射系数决定的，与物体的照度无关。反射率高显白，反射率低显黑。

正常情况下视觉系统能对光强做出反应的范围是10-6~107烛光m2,又分为暗视觉范围，中间视觉范围和明视觉范围。

视网膜上杆体细胞分布密集的地方(离中央窝16~20度处)，对光明暗感受性高，明度的绝对阈限值较低。锥体细胞集中的中央窝明度分辨绝对阈限值高。 锥体细胞能吸收可见光谱中所有波长的光，但对中央部分(500~625nm)最敏感。杆体细胞也可覆盖所有波长光，但对较短波长更敏感。

当人们从椎体视觉(昼视觉)向杆体视觉(夜视觉)转变时，人眼对光谱光照条件下人的视觉机制是不同的。

(2)、颜色

颜色三个特性：色调，明度，饱和度。色调决定于波长，明度决定于照明强度和反射系数，饱和度决定于灰色及其他颜色。三维空间的颜色立体说明，从圆周到中心表示饱和度的变化，中心为灰色，圆周上各颜色饱和度最高，越往中心颜色越不饱和。颜色饱和度由圆周向上下方向变化，离黑白两端越近，饱和度越低。

颜色混合：分色光混合和颜料混合。色光混合是一种加法过程，将各种波长的光相加;颜料混合是一种减法过程，某些波长的光被吸收了。

色觉缺陷：主要是色弱和色盲。色弱是刺激光较弱时分辨不出任何颜色，在男人中占6%，是一种常见色觉缺陷。色盲分全色盲和局部色盲。全色盲只能看到灰和白，缺乏椎体系统。局部色盲一般只看见灰、蓝、黄，看不见红和绿。 色觉理论：三色说，认为视网膜上有三种不同感受器，每种只对光谱上一个特殊成分敏感。红色感受器对长波敏感，绿色感受器对中波敏感，蓝色感受器对短波敏感。

对立过程理论：视网膜上存在三对视素，黑-白视素，红-绿视素，黄-蓝视素，在光刺激下表现为对抗的过程，即同化作用和异化作用。在网膜水平上，色觉是按照三色理论提供的原理产生的，而在视觉系统的更高级水平上，存在着功能对立的细胞，颜色的信息加工表现为对立的过程。

(3)、视觉中的空间因素

视觉对比：明度的对比效应。颜色的对比效应，对比使物体色调朝着背景颜色的补色方向变化。

马赫带：在明暗变化的边界上，常常在亮区看到一条更亮的光带，而在暗区看到一条更暗的线条。来自网膜细胞的侧抑制作用。

视敏度：即视力，分为最小可见敏度，最小间隔敏度和游标敏度。最好观察条件下，人能够观察到的最小物体为0.5弧度秒宽的细线。游标敏度是分辨两条线段的相对移动，人可分辨的最小偏移为2弧度秒。视网膜上的锥体细胞是分辨细节刺激的主要感受器，中央窝附近视敏度最大。