Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Төмен жарық жағдайындағы көру қабілеті
Visual perception under low light conditions
Көру қабілетін зерттеуде скотопия – көздің төмен жарық жағдайындағы көруі. Бұл термин грек тіліндегі skotos, яғни "қараңғылық", және opia, яғни "көру жағдайы" сөздерінен алынған. Адам көзінде конус жасушалары нашар көрінетін жарықта жұмыс істемейді. Скотопия көруі тек таяқша жасушалары арқылы жүзеге асырылады, олар шамамен 498 нм толқын ұзындығына ең сезімтал және 640 нм-ден ұзын толқын ұзындығына сезімтал емес. Скотопия жағдайында, торқаға түскен жарық спектральды қуаттылық таралуы бойынша кодталмайды. Көру қабылдауы скотопияда, фотопиядағыдай болады.
In the study of visual perception, scotopic vision (or scotopia) is the vision of the eye under low light conditions. The term comes from the Greek skotos, meaning 'darkness', and opia, meaning 'a condition of sight'. In the human eye, cone cells are nonfunctional in low visible light. Scotopic vision is produced exclusively through rod cells, which are most sensitive to wavelengths of around 498 nm and are insensitive to wavelengths longer than about 640 nm. Under scotopic conditions, light incident on the retina is not encoded in terms of the spectral power distribution. Higher visual perception occurs under scotopic vision as it does under photopic vision.
Пайда болуы
Скотоптық көру 10−3-тен 10−6 cd/m2 жарықтық деңгейінде жүзеге асады. Басқа түрлер төмен жарық жағдайында әрдайым түс соқырлығынан зардап шекпейді. Арықшыл көбелек (Deilephila elpenor) тіпті әлсіз жұлдыз жарығында да жоғары деңгейде түс ажырату қабілетін көрсетеді. Мезоптық көру орташа жарық жағдайында (жарықтық деңгейі 10−3-тен 100,5 cd/m2) пайда болады және ол скотоптық және фотоптық көрудің үйлесімі болып табылады. Бұл көру қабілетінің нашарлауына және түс ажыратудың дәлдігінің төмендеуіне әкеледі. Қалыпты жарықта (жарықтық деңгейі 10-нан 108 cd/m2) конус жасушаларының көруі басым болады, бұл фотоптық көру болып табылады. Көру қабілеті (ВА) және түс ажырату қабілеті жақсы болады.
Scotopic vision occurs at luminance levels of 10−3 to 10−6 cd/m2. Other species are not universally color blind in low light conditions. The elephant hawk moth (Deilephila elpenor) displays advanced color discrimination even in dim starlight. Mesopic vision occurs in intermediate lighting conditions (luminance level 10−3 to 100.5 cd/m2) and is effectively a combination of scotopic and photopic vision. This gives inaccurate visual acuity and color discrimination. In normal light (luminance level 10 to 108 cd/m2), the vision of cone cells dominates and is photopic vision. There is good visual acuity (VA) and color discrimination.
Толқын ұзындығына сезімталдық
Қалыпты адамның толқын ұзындығына сезімталдығы, скотоптық көру кезінде фондық жарық өзгергенімен өзгермейді. Толқын ұзындығына сезімталдық родопсин фотопигментімен анықталады. Бұл – көздің артқы бөлігінде, көзінің ішкі қабатында ақ түсті жануарларда кездесетін «Tapetum lucidum» деп аталатын жарқын қабатқа ие жануарлардағы қызыл пигмент. Бұл пигмент фотопиялық және мезопиялық жағдайларда көрінбейді. Толқын ұзындығына сезімталдық скотоптық көру кезінде өзгермейтін қағидасы, адамдарда екі функционалды конус класын анықтауға мүмкіндік берді. Егер екі конус класы болса, олардың салыстырмалы сезімталдығы мінез-құлыққа байланысты толқын ұзындығына сезімталдықты өзгертеді. Сондықтан, эксперименттер арқылы "екі конус класының бар-жоқтығын екі түрлі фондағы толқын ұзындығына сезімталдықты өлшеу және бақылаушының салыстырмалы толқын ұзындығына сезімталдығының өзгеруін анықтау арқылы" анықтауға болады. Скотоптық жарықтық функциясы – Commission Internationale de l'Éclairage (CIE) ұйымы бекіткен және ISO ұйымымен бірлесіп стандартталған стандартты функция. Максималды скотоптық тиімділік 507 нм-де 1700 лм/Вт құрайды (максималды фотопиялық тиімділік үшін 555 нм-де 683 лм/Вт-пен салыстырғанда). Скотоптық және фотопиялық тиімділік арақатынасы ең жоғары сезімталдық деңгейінде шамамен 2,5-ке тең болса да, 500 нм-ден төмен арақатынас күрт өседі.
The normal human observer's relative wavelength sensitivity will not change due to background illumination change under scotopic vision. The wavelength sensitivity is determined by the rhodopsin photopigment. This is a red pigment seen at the back of the eye in animals that have a white background to their eye called Tapetum lucidum. The pigment is not noticeable under photopic and mesopic conditions. The principle that the wavelength sensitivity does not change during scotopic vision led to the ability to detect two functional cone classes in individuals. If two cone classes are present, then their relative sensitivity will change the behavioral wavelength sensitivity. Therefore, experimentation can determine "the presence of two cone classes by measuring wavelength sensitivity on two different backgrounds and noting a change in the observer's relative wavelength sensitivity." The scotopic luminosity function is a standard function established by the Commission Internationale de l'Éclairage (CIE) and standardized in collaboration with the ISO. The maximum scotopic efficacy is 1700 lm/W at 507 nm (compared with 683 lm/W at 555 nm for maximum photopic efficacy). While the ratio between scotopic and photopic efficacies is only around 2.5 counted at peak sensitivity the ratio increases strongly below 500 nm.
Қаулы
Адаптация өте төмен деңгейде жүзеге асуы үшін, адам көзіне сенімді кескін алу үшін сигнал бойымен жарықтың үлкен көлемі қажет. Осының салдарынан, адам көзі жарық аз болғанда жоғары кеңістіктік жиіліктерді ажырата алмайды, себебі бақылаушы жарық сигналын кеңістікте орташалайды. Скотоптық көруде көрудің нашар болуының тағы бір себебі – скотоптық көруде ғана белсенді болатын таякша жасушалары тор қабықтағы аз санды неврондарға жиналады. Бұл көпке біреу қатынасы кеңістіктік жиілікке сезімталдықтың төмендеуіне алып келеді.
For adaption to occur at very low levels, the human eye needs to have a large sample of light across the signal in order to get a reliable image. This leads to the human eye being unable to resolve high spatial frequencies in low light since the observer is spatially averaging the light signal. Another reason that vision is poor under scotopic vision is that rods, which are the only cells active under scotopic vision, converge to a smaller number of neurons in the retina. This many to one ratio leads to poor spatial frequency sensitivity.