Назовите основные условия процесса визуального восприятия цвета. Расскажите о некоторых функциях цветового зрения

Зрительные рецепторы по праву считаются «частью мозга, вынесенной на поверхность тела». Неосознаваемая обработка и коррекция зрительного восприятия обеспечивает «правильность» зрения, и она же является причиной «ошибок» при оценке цвета в определенных условиях. Так, устранение «фоновой» засветки глаза (например, при разглядывании удаленных предметов через узкую трубку) существенно меняет восприятие цвета этих предметов.

Профессиональная калибровка цветных мониторов требует использования соответствующего фонового освещения комнаты, оператор надевает черный халат, а визуальные оформительские элементы программных продуктов должны иметь нейтральный цвет.

У художников-живописцев основными цветами признаются три: красный, синий, желтый. Черный — отсутствие света и цвета, что аналогично неосвещённой дыре. Белый цвет — неразделённый солнечный свет. От смешения соседних основных цветов производятся так называемые спектральные цвета — оранжевый, зелёный и фиолетовый. Вместе с тремя основными, первичные смешанные составляют «живописный» солнечный спектр: красный, оранжевый, желтый, зелёный, синий, фиолетовый. Голубой цвет не считается самостоятельным спектральным, а разбелённым синим, а точнее — сине-зелёным. При смешивании соседних шести цветов получается 12 цветов, соответствующих темперированному звукоряду: 1.Красный; 2.Оранжево-красный; 3.Оранжевый; 4.Оранжево-желтый; 5.Желтый; 6.Желто-зеленый; 7.Зелёный; 8.Сине-зелёный; 9.Синий; 10. Фиолетово-синий; 11.Фиолетовый; 12. Фиолетово-красный. Это и есть доступная обычному человеческому зрению «октава» цвета.

Функции органа зрения включают в себя:

- светоощущение

- цветоощущение

- центральное или предметное зрение

- периферическое зрение

- стереоскопическое зрение.

Светоощущение - это способность воспринимать свет в диапазоне солнечного излучения и приспосабливаться к восприятию зрительных образов при различных уровнях освещения. Процесс светоощущения начинается в палочках и колбочках. Под влиянием энергии светового излучения в палочках и колбочках распадаются специальные вещества, называемые зрительным пурпуром. В палочках это вещество - родопсин, которое образовано из белка и витамина А, а в колбочках - йодопсин, в составе которого имеется йод. Под воздействием света йдопсин и родопсин распадаются, образуя положительные и отрицательные ионы и индуцируя возникновение нервного импульса.

Цветоощущение позволяет воспринимать более двух тысяч оттенков цвета в зависимости от длины волны светового излучения. Считается, что сетчатка имеет три компонента, настроенные на восприятие трех основных цветов спектра: красный, синий и зеленый. Нормальное цветовое восприятие называется трихромазия. При недостаточном восприятии одного, двух или трех компонентов возникают цветоаномалии (протанопия, дейтеранопия, тританопия).

Центральное или предметное зрение - это способность различать величину и форму предметов окружающей среды. Осуществляется эта функция центральной ямкой сетчатки, где имеются наилучшие условия для осуществления функции предметного зрения. В центральной ямке находятся только плотно уложенные колбочки и их отростки формируют в зрительном нерве отдельный пучок, называемый папило-макулярным. Предметное зрение определяется способностью раздельно воспринимать точки. Каждая точка воспринимается раздельно, если ее изображение каждой проецируется на две колбочки, между которыми находится еще хотя бы одна колбочка. Т.е. размер колбочки и определяет остроту зрения. Считается, что минимальный угол зрения, определяемый размером колбочки, составляет 1 минуту. Исследуют остроту зрения при помощи всем известных таблиц Головина-Сивцева.

Периферическое зрение - это восприятие части пространства вокруг фиксированной точки. При фиксации взора на какой-либо точке, эта точка воспринимается центральной ямкой сетчатки, а пространство, окружающее ее воспринимается оставшейся частью сетчатки. Пространство, которое воспринимается одним глазом, называется поле зрения. Периферическое зрение имеет большое значение для ориентации в окружающей среде. При различных заболеваниях глаз поля зрения могут сужаться, или выпадают их определенные участки (скотомы).

Стереоскопическое зрение - это способность воспринимать расстояния между предметами окружающей среды, объем этих предметов, возможность наблюдать предметы в движении. Стереоскопическое зрение становится возможным, если человек воспринимает предметы двумя глазами - бинокулярное зрение. При нарушениях стереоскопического зрения затрудняется ориентировка в окружающей среде.

Нормальная острота зрения обеспечивается работой оптического аппарата глаза. При помощи оптических сред глаза на сетчатку проецируется обратное уменьшенное изображение предмета.

К оптическому или преломляющему аппарату глаза относятся:

- роговица

- передняя камера глаза

- хрусталик

- стекловидное тело.

Они работают, как собирательные линзы.

Преломляющая сила оптического аппарата глаза называется рефракцией. Она равна 60 диоптрий (1 диоптрия - равна оптической силе линзы в с фокусным расстоянием 1 метр, т.е. собирающая линза в 1дптр фокусирует лучи в точке на расстоянии 1 метр после себя). В норме рефракция позволяет получить проекцию изображения предмета на сетчатке. Четкость изображения на сетчатке кроме преломляющего аппарата глаза зависит от размера глазного яблока. При этом возникают различные виды клинической рефракции.

Эмметропия или соразмерная рефракция - это состояние зрения, когда фокус оптической системы глаза совпадает с сетчаткой.

Несоразмерная рефракция называется аметропией. К аметропии относятся:

- миопия

- гиперметропия

- астигматизм.

Если фокус оптической системы глаза находится позади сетчатки, т.е. четкое изображение формируется не на сетчатке, а за сетчаткой, такое состояние рефракции глаза называется дальнозоркость или гиперметропия.

Если же фокус оптической системы глаза находится перед сетчаткой, и четкое изображение формируется раньше, чем лучи достигают сетчатки, такая рефракция глаза называется миопия или близорукость.

При нормальной рефракции глаза в 60 диоптрий, параллельные лучи сойдутся в центральной ямке сетчатки. Параллельные лучи попадают в глаз из бесконечности. Но при более близких расстояниях они изменяют свой ход. Считается, что параллельные лучи попадают в глаз с расстояния не более 5 метров. Если же рассматриваемый предмет находится на расстоянии менее 5 метров, то его изображение на сетчатке будет нечетким. Тогда возникает необходимость в процессе аккомодации. Аккомодация происходит за счет усиления преломляющей способности хрусталика.

Преломляющая способность хрусталика увеличивается при увеличении поперечного размера хрусталика. Хрусталик прикрепляется к ресничной мышце при помощи специальной круговой цинновой связки. При сокращении ресничной мышцы, которая имеет форму кольца, диаметр этого кольца уменьшается, циннова связка ослабляется, ослабляется натяжение капсулы хрусталика и хрусталик приобретает более выпуклую форму, усиливая свою преломляющую способность. При этом глаз лучше видит на близких расстояниях. Чем ближе расстояние, тем сильнее должна напрягаться ресничная мышца.

Одновременно с аккомодацией происходит конвергенция - сведение зрительных осей обоих глаз на один предмет. Ближайшая точка ясного видения определяется объемом аккомодации. Объем аккомодации зависит от того, на какую величину хрусталик может увеличить свою преломляющую способность и определяется эластичностью хрусталика и силой ресничной мышцы.

С возрастом эластичность хрусталика уменьшается - возникает возрастное изменение зрения - пресбиопия. При этом глаз становится неспособным приспосабливаться к видению близких предметов. Считается, что к 10 годам хрусталик может увеличить свою преломляющую силу на 14 диоптрий, а к пятидесяти годам уже только на 2 диоптрии. Для коррекции зрения при пресбиопии назначается ношение очков с собирательными линзами. Очки подбираются в кабинете офтальмолога.