6. О и В

Зрительная адаптация - приспособление чувствительности глаза и всей зрительной системы к различным условиям освещения. Различают зрительную адаптацию к свету - она называется световой адаптацией, и зрительную адаптацию к темноте – темновая адаптация. Процесс световой адаптации, в первую очередь, характеризуется быстрым повышением нижнего абсолютного порога зрительного анализатора. который затем постепенно уменьшается, и снижением чувствительности с последующим ее восстановлением. В некоторых случаях адаптация к свету вызывает заметное влияние на поведение. Так, например, при выходе из темного помещения в ярко освещенное, в первое мгновение мы ничего не видим и частично теряем ориентацию, но затем зрение постепенно восстанавливается, примерно, в течение 1 минуты. Механизм световой адаптации включает: фотохимические реакции в сетчатке; обесцвечивание с последующим частичным восстановлением зрительного пурпура; переключение с палочкового на колбочковый аппарат; уменьшение площади зрачка.

Темновая адаптация характеризуется снижением нижнего абсолютного порога зрительного анализатора и повышением чувствительности. Темновая адаптация продолжается значительно дольше световой. За первые 30-45 минут происходит повышение чувствительности в 8000-10000 раз. В течение последующих 2-3-х часов она достигает максимума. Механизм темновой адаптации включает: восстановление зрительного пурпура; переключение зрения с колбочкового на палочковый; увеличение площади зрачка. В процессах

световой и темновой адаптации принимают участие периферические и центральные структуры зрительного анализатора.

Цветовая адаптация, или цветовое приспособление, выражается в понижении чувствительности глаза к определенному цветному раздражителю вследствие продолжительности его действия. Она не бывает столь значительна, как световая, но зато увеличивается скорее. Наиболее адаптирующим глаз является сине-фиолетовый, средним — красный и наименее адаптирующим глаз — зеленый цвет.

Как возникновение ощущения, так и его исчезновение не происходит внезапно и одновременно с окончанием действия раздражителя. Необходимо некоторое время на соответствующий фотохимический процесс. Поэтому после прекращения действия раздражителя в глазу остается «след», или последействие раздражения, которое дает «последовательный образ». Когда этот след соответствует по светлоте и цветовому тону первоначальному ощущению, он называется положительным последовательным образом, когда же он изменяется в обратных отношениях, он называется отрицательным последовательным образом.

Вследствие различного характера адаптации отдельных участков сетчатой оболочки глаза возникает явление последовательного контраста.

Под последовательным контрастом понимаются временные изменения в цветовом ощущении, которые возникают вследствие предварительного действия на определенные участки глаза световых раздражителей. Последовательный контраст представляет собой отрицательный последовательный образ. Последовательный контраст может быть световым.

Контрастные цвета близки к дополнительным цветам, однако от них отличаются.

Весьма существенное отличие контрастных цветов от дополнительных проявляется в том, что дополнительные цвета взаимны. Это значит, что если цвет «а» есть дополнительный к цвету «б», то и цвет «б» есть дополнительный к цвету «а».

желтому цвету контрастным цветом является фиолетовый, а к фиолетовому контрастным цветом является не желтый, а зеленовато-желтый цвет. Причины отличия контрастных цветов от дополнительных окончательно не выявлены.

Контрастные цвета возникают не только на белом фоне, но и на всяком другом. Если контрастные цвета проецируются на цветную поверхность, то возникает сложение данного контрастного цвета с цветом поверхности, на которую контрастный цвет проецируется. Под одновременным контрастом понимается изменение в цвете, вызванное его соседством с другим цветом. Этот соседний цвет индуцирует на данном поле контрастный цвет. В условиях одновременного контраста одно из полей является индуцирующим, а другое индуцируемым.

Так как цвета влияют друг на друга взаимно, то каждое поле одновременно влияет на другое и подвергается само влиянию этого соседнего поля.

Подобно последовательному контрасту, одновременный контраст может быть световым и цветовым. Серые квадраты на белом фоне кажутся темнее, чем те же серые квадраты на черном фоне. На красном фоне серый квадрат кажется зелено-голубым, тот же серый квадрат на синем фоне кажется оранжевым.

Исследования показали, что одновременный контраст объясняется явлением автоконтраста или автоиндукции. Это явление заключается в том, что при возбуждении сетчатки глаза светом, одновременно с прямым процессом, стимулирующим ощущение данного цвета, возникает «обратный» процесс, стимулирующий ощущение цвета, контрастного данному: на каждый цвет накладывается контрастный к нему цвет. При этом автоконтраст от цвета освещения значительно сильнее, чем от «собственного цвета» поверхности. Явление одновременного контраста объясняется распространением (иррадиацией) «обратного процесса» на смежные участки сетчатки, не раздраженные данным световым потоком. В том случае, когда

одновременный контраст возникает к цвету фона, он объясняется явлением автоконтраста к цвету фона. В том случае, когда цветная поверхность освещена одним и тем же цветным светом, один и тот же контрастный цвет может быть назван каким угодно воспринимаемым цветом поверхности. С другой стороны, одинаково выглядящие цвета при освещении различными источниками света вызывают различные контрастные цвета, обусловленные цветным светом, освещающим экран. Следовательно, одинаково выглядящие цвета могут вызвать контрастный цвет, имеющий любой тон спектра.

Таким образом, одинаково выглядящие цвета, освещенные различными источниками света, вызывают неодинаково выглядящие контрастные цвета, обусловленные в основном не воспринимаемым цветом поверхности, а цветным светом, освещающим данную поверхность.

Из этого положения следует, что глаз является анализатором, дифференцирующим свет, падающий на данную поверхность, и свет, отраженный данной поверхностью. Таким образом, одновременный контраст возникает на основе индукции от света.

Аналогичные явления возникают в естественных условиях. Отражения цветного света от зеленой листвы, от цветной поверхности и т. д. вызывают резко выраженные контрастные цвета, которые несравнимо сильнее, чем контрасты от самих окрашенных поверхностей.

Изменение цвета вызывается не только контрастным воздействием другого цвета, но и рядом других факторов. В частности, цвета изменяют свой цветной тон, светлоту и яркость на расстоянии в зависимости от величины угла, под которым воспринимается данная цветовая поверхность. Это изменение зависит от фона, на котором цвета воспринимаются, причем изменение цветов возникает не только на цветных фонах, но также на черном и белом. Эксперименты показали, что для каждого фона имеется своя кривая изменения цвета, воспринимаемого под малым углом зрения.

Так, на белом фоне под малым углом зрения все цвета имеют

тенденцию сдвигаться по направлению к двум положительным критическим точкам, одна из которых находится в крайней видимой красной части спектра, а другая — между зеленым и голубым цветами спектра. Вследствие этого на белом фоне желтые, оранжевые, пурпуровые и фиолетовые цвета краснеют, а желто-зеленые, зеленые и синие — голубеют. Вместе с тем синие, а также фиолетовые и голубые цвета заметно темнеют на белом фоне.

Различают три основных вида зрения: фотопическое (от греческих слов phot – свет, optos - видеть), мезопическое (от греческого mesos – промежуточный) и скотопическое (от греческого skotos – темнота).

Фотопическое зрение осуществляется с помощью колбочкового аппарата при полной световой адаптации к яркости фона. Фотопическое зрение обеспечивает все виды зрительных ощущений – светоощущения, цветоощущения, различение формы объектов. Это так называемое дневное зрение. При фотопическом зрении наибольшая острота зрения имеется в центральном поле, соответствующем фовеальной области сетчатки, к периферии значительно уменьшается.

Мезопическое зрение – так называемое сумеречное зрение, промежуточное между дневным и ночным, когда функционируют рецепторы обоих типов. Мезопическое зрение осуществляется при частичной темновой или световой адаптации, и характеризуется частичной хроматической чувствительностью.

Скотопическое зрение – так называется ночное зрение, осуществляется с помощью палочкового аппарата при полной адаптации к темноте. При скотопическом зрении максимальная световая чувствительность наблюдается на периферии сетчатки, соответствующей максимальной плотности палочек. В условиях скотопического зрения ощущения носят ахроматический характер, но световая чувствительность очень высока.

На рис.6.13. изображены кривые, показывающие зависимость

относительного количества света, необходимого для достижения порога, от длины волны. Палочки требуют меньше лучистой энергии, чем колбочки, для достижения зрительного порога.

Рис.6.13. Пороги спектральной чувствительности.

Рис. 6.14. Кривые спектральной чувствительности

На рис.6.14. изображены кривые спектральной чувствительности фотопического и скотопического зрения к световому потоку с различной длиной волны. На ординате отложены величины, обратные пороговым значениям. Скотопическое (палочковое) зрение более чувствительно, чем фотопическое (колбочковое).