人眼形成视觉的原理

不知道大家很没有认真地思考过什么是视觉？

其实小编的理解很简单：人眼看到了某一件物品并感知到了它的存在，这就是视觉。

在本系列第一篇文章中，有人提出过：光是由不同波长的电磁波混合在一起组成的概念，并且只要光波的波长在380—780纳米之间，人类的眼睛就能感知到它，这是形成视觉的简易过程。

但俗话说眼见为实，人眼实际看见的是“实”吗？我们通过几张图片来了解一下自己的“eyes”。比如这张图片，当你看见它的那一瞬间，是不是觉得图中的这些线条是弯曲的？

其实通过细微观察，只看其中的一条，你会发现它是笔直的。只不过线条之间的黑白块让你产生了视觉上的“错觉”。

第二张图片中，你会不会发现中间位置存在一个菱形？但其实它是一个矩形。

目光紧盯第三幅图片，并停留3秒，你会感觉到图中的椭圆形在滚动。但如果你只看其中一列椭圆形，它其实并没有移动。

在接下来的这张图中，只看其中的某一个黄线交叉点，其他点看上去是黑色的感觉。但单单只看一条黄线的话，上面的节点却都是黄色。

这4张图片所出现的同类现象可称为“视错觉”。造成这种错觉的原因有两点：第一点是因为当你在看图片的时候，眼球有轻微的扰动;第二点是因为你的注视点和周边区域会有一定的差异。

而这一切都要追溯到人类用来感知光的器官——眼睛。人的眼睛与照相机的成像原理是一样的：外界某一个物体它发出来的光，通过照相机的镜头在底片上形成了物体的倒像。

照相机成像示意图

同样一个物体，它发出的光通过眼球落到视网膜上，并形成了物体的倒像。

人眼成像原理图

下面这张图是“人眼相机”的镜头结构构造。

晶状体结构类比于相机的镜头，光线通过晶状体映射在眼球后部的视网膜上（而视网膜上有很多感光细胞），此时视神经会将这个信号传递给大脑，人就会感知到物体的光。

视网膜里有两种细胞，分别是视杆细胞和视锥细胞。视杆细胞（含一亿个）主要负责昏暗光线下的视物，而视锥细胞（含700万个）则负责处理色彩和细节。

每个视锥细胞都含有一种感光色素（感红色素、感绿色素、感蓝色素），这样它们就能够感知相应的颜色。通过对红、绿、蓝三种颜色进行调和，人眼就能感知任何一种彩色变化。