视觉原理

李铭，北京电影学院数字媒体技术研究所/影视技术系教授级高工。 主要著译： 《数字时代的影像制作》（主编）、《影视技术概论（修订版）》（合著）、《中国电影专业史研究（电影技术卷）》（合著）、《电影摄影技术》（合译）、《电影摄影与照明设备》（合译）、《电影电视磁带录像技术词典》（合译）、《影视制作者指南》（合译）、《现代摄影加工》（合译）、《技术成就梦想——现代电影制作工艺探讨与实践》（撰稿人）、《理论支撑未来——电影工艺相关理论与科技研究》（撰稿人）、《电影技术百年》（编委/撰稿人）、《缩微摄影技术等级标准培训教材》（合著）、《中国缩微摄影工作事典》（副主编）等。

本书在解释视觉系统的基础上，讲解了视觉对形状、位置、颜色和亮度以及运动等特性的认知原理。 花了较大的篇幅来讨论活动影像（影视节目）中涉及的视觉原理，并一定数量地引述了我国文化尤其是中国古典文学中涉及视觉感受的范例。 对于当前的一些热门话题，例如立体摄影、立体电影、光学错觉等，本书亦有较为详细的讲述。 ◆ 读者定位 ◆——————————————————————————摄影专业师生，影像爱好者、影视院校师生、影视行业工作者、影视、摄影爱好者 ◆ 上架建议 ◆——————————————————————————电影、摄影、艺术、专业教材

序 1 绪论11 第一部分 33 第一章 人的眼睛 34 1.1 概述 34 1.2 人眼的构造 35 1.2.1 眼球壁 36 1.2.2 眼内腔和内容物 40 1.2.3 视神经和视路 42 1.2.4 眼附属器 42 1.3 视网膜 43 1.3.1 视网膜色素上皮层 44 1.3.2 视网膜感觉层 44 1.4 视路 48 第二章 视觉功能 50 2.1 视觉的基本功能与基本特性 50 2.1.1 光谱感受能力与分辨能力 50 2.1.2 光强度感受能力与分辨能力 50 2.1.3 光的空间辨别能力 51 2.1.4 光的时间辨别能力 52 2.2 眼球的运动 52 2.2.1 眼球的运动方式 52 2.2.2 眼球运动的实现 55 2.3 视觉影像的形成 55 2.3.1 倒立的实像 55 2.3.2 眼睛的调焦与聚焦 56 2.4 视线与视野 57 2.4.1 视线 57 2.4.2 视野 57 2.4.3 一般观看过程 58 2.4.4 视野与影视画面宽高比的关系 59 2.5 光量的控制 60 2.6 视觉适应 61 2.6.1 明适应与暗适应 61 2.7 时间因素与空间因素 62 2.8 强度的差别 63 2.9 同时对比（反差） 64 2.9.1 横向抑制 64 2.9.2 对比（反差） 64 2.9.3 边缘 65 2.9.4 通道 67 2.10 连续对比 68 2.10.1 敏感度 68 2.10.2 余像 68 第三章 仿生眼 71 第二部分：图形知觉 73 第四章 图形知觉的形成 74 第五章 神奇的视觉现象 83 第六章 图形与背景的分离 91 6.1 突出图形的手段 91 6.2 掩饰图形的手段 95 第七章 视觉组织的格式塔原理 98 7.1 接近性 99 7.2 相似性 105 7.3 良好的连续性 107 7.4 闭合性 109 7.5 小型性 113 7.6 对称性 114 7.7 环绕性 114 7.8 简明性 117 第八章 创造性视觉思维 118 8.1 创造性思维与视觉思维 118 8.2 寓教于乐 120 8.2.1 七巧板 120 8.2.2 十五巧板 121 8.2.3 折纸游戏 126 8.3 创造性视觉思维在影像与影视的创作与制作上的运用 126 第三部分：深度知觉 131 第九章 深度感的形成 132 9.1 深度感 132 9.2 双目的位置 132 9.3 深度感的形成 133 第十章 单目深度线索 134 10.1 相互遮挡 135 10.2 线性透视 135 10.3 大小恒常 137 10.4 相对高度 143 10.5 纹理梯度 144 10.6 大气透视 146 10.7 光影 146 10.8 运动视差 147 10.9 视力调节 149 第十一章 双目立体视觉 150 11.1 双目立体视觉的获得 150 11.2 立体摄影 153 11.3 立体图对与立体镜 154 11.4 裸眼观看立体图对 156 11.5 偏振法与双色法观看立体影像 159 11.6 柱镜法与狭缝法 160 11.7 立体影像中的立体窗 161 11.8 怎样用普通相机拍摄立体影像 162 11.9 利用视差绘制的“立体图” 165 11.10 随机点单一影像立体图 169 11.11 巧用看立体影像的方法找出二图的差异 170 11.12 反光镜法看立体图对影像 170 11.13 单眼看立体图对影像获得深度感的方法 172 11.14 从二维图片看三维影像的方法 173 11.15 2D转3D 175 11.16 自制简易立体镜 176 11.16.1 观看图片的立体镜 176 11.16.2 幻灯片立体镜 177 11.16.3 大幅面立体图对的看片器 177 11.17 立体影像呈现与观看中的一些有趣现象 177 第十二章 立体电影 179 12.1 立体电影的起源 179 12.2 立体电影的类型 183 12.2.1 需要戴眼镜的立体电影 183 12.2.2 不需要戴眼镜的立体电影 184 12.3 我国立体电影的发展历程 185 12.4 数字技术引入立体电影 186 12.5 数字立体电影 187 12.5.1 偏振技术 187 12.5.2 分色技术 189 12.5.3 液晶光闸技术 191 12.6 4D电影 191 第十三章 全息摄影 192 第四部分：运动知觉 203 第十四章 运动的感知 204 第十五章 运动知觉的四种方式 206 15.1 真实运动 206 15.1.1 头不动眼也不动 206 15.1.2 头不动眼动 207 15.1.3 眼不动头动 207 15.2 似动运动 208 15.3 诱发运动 211 15.4 运动后效 213 第十六章 从活动图画玩具到电影和电视 214 16.1 幻灯（17世纪中叶） 215 第十四章 运动的感知 204 第十五章 运动知觉的四种方式 206 15.1 真实运动 206 15.1.1 头不动眼也不动 206 15.1.2 头不动眼动 207 15.1.3 眼不动头动 207 15.2 似动运动 208 15.3 诱发运动 211 15.4 运动后效 213 第十六章 从活动图画玩具到电影和电视 214 16.1 幻灯（17世纪中叶） 215 16.14 尼普科夫圆盘 234 16.15 贝尔德机械电视 234 第十七章 活动影像的似动原理 235 17.1 视觉暂留说 235 17.2 Φ现象似动说 238 17.3 视觉暂留兼Φ现象似动说 239 17.4 短程似动说 239 第五部分：彩色知觉 247 第十八章 彩色特性 248 18.1 光谱 248 18.2 色彩的种类 250 18.2.1 无彩色 250 18.2.2 彩色 250 18.3 色彩的基本特性 250 18.3.1 色调 251 18.3.2 纯度（彩度、饱和度） 251 18.3.3 明度 251 18.4 识别物体及其颜色的三要素 254 18.4.1 光 254 18.4.2 物体 254 18.4.3 观察者 255 第十九章 彩色变化 256 19.1 彩色调加 256 19.1.1 单片DMD系统 259 19.1.2 多片DMD系统 260 19.2 彩色调减 261 第二十章 空间与彩色 263 20.1 同时彩色对比 263 20.2 适应 263 20.3 空间同化 264 第二十一章 时间与彩色 266 21.1 余像 266 21.2 潜隐 266 第二十二章 色彩的生理与心理效应 267 22.1 红色 269 22.2 橙色 269 22.3 黄色 269 22.4 绿色 270 22.5 蓝色 270 22.6 紫色 270 22.7 棕色 271 22.8 黑色 271 22.9 白色 271 22.10 灰色 271 第二十三章 电影中的色彩 272 23.1 人工染色和机械染色 272 23.2 整体染色和调色 273 23.3 染色片基 273 23.4 麦克斯韦尔的彩色摄影理论 274 23.5 加色法电影 274 23.5.1 交替滤光法 274 23.5.2 分光记录同时混合法 275 23.5.3 柱镜法 276 23.5.4 彩屛法 276 23.6 减色法 277 23.6.1 双面涂层法 278 23.6.2 扩散转移法 279 23.6.3 银漂法 279 23.6.4 染印法 279 23.6.5 外偶法 281 23.6.6 内偶法 281 23.7 电影中的色彩审美 282 第六部分 视觉恒常与错觉 285 第二十四章 亮度恒常与错觉 286 24.1 视觉恒常与视觉错觉的类别 286 24.1.1 生理错觉 286 24.1.2 认知错觉 286 24.2 即时对比亮度错觉 287 24.3 同化错觉 288 24.4 适应性与稳定性 288 24.5 Scintillating栅格错觉 289 24.6 梯级光楔上的错觉 289 第二十五章 大小恒常与错觉 290 25.1 Müller-Lyer错觉 291 25.2 Ponzo错觉 291 25.3 水平垂直错觉 291 25.4 Ebbinghaus错觉 291 25.5 同化作用 292 第二十六章 颜色恒常与错觉 292 26.1 色温的影响 292 26.2 环境对色彩感觉的影响 293 26.3 霓虹色错觉 294 第二十七章 深度恒常与错觉 294 27.1 凸凹转换错觉 294 27.2 凹脸错觉 295 27.3 艾密斯怪屋 295 27.4 怪坡与抗重力小屋 296 27.5 凹脸错觉 297 27.5.1 纸龙模型运动过程中的纸龙头部运动错觉 299 27.5.2 观察者围绕纸龙模型运动过程中的纸龙头部运动错觉 299 27.5.3 白色凹脸纸龙引起的错觉 300 27.5.4以凸脸纸龙模型为对照物的凹脸纸龙运动错觉 301 27.5.5利用凹脸纸龙模型立体图对消除凹脸错觉还原纸龙凹脸原貌 302 27.5.6 结论 304 27.6 街头绘画立体错觉 304 主要参考文献 309 出版后记 310