2数字图像基础
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•
•
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•
SEIE-TJU
简单的图像形成模型
• 图像：用二维函数 f(x,y) 形式表示
– 在特定坐标(x,y)处，亮度/强度 f 的值或幅度是一个正的标量，其物理意义 由图像源决定。 – 本书的大部分图像是单色图像，图像值可称为灰度级。 – 图像的值正比于物理源的辐射能量(电磁波)，因此，f(x,y) 一定是非零和有 限的：0<f(x,y)<
14
人眼的亮度视觉特性－视觉暂留
• 不同亮度下亮度感觉与作用时间的关系。某些亮度下，最大亮度感觉比 正常亮度感觉大得多。所以，短暂的光刺激比较长时向的光刺激更加醒 目。海上航标采用断续灯光就是利用人眼的这种特性 • 视觉暂留：人眼的主观亮度感觉与光的作用时间有关，并且光象一旦在 视网膜上形成，在它消失后，视觉将会对这个光象的感觉维持一个有限 的时间。
• 暧昧错觉：图像或物体引起视觉感知在两种解释之间摆动。
Impossible Cube or Neck Cube
SEIE-TJU
17
人眼的亮度视觉特性－视错觉
• 扭曲错觉：大小、长度或曲率的失真。
Mü ller-Lyer
Caféwall illusion
SEIE-TJU
墨尔本港口 18
人眼的亮度视觉特性－视错觉
22
光 源
• 彩色感觉既决定于人眼对可见光谱中的不同成分有不同视觉效果的能 力，又决定于光源所含的光谱成分以及景物反射（或透射）和吸收其 中某些成分的特性。 • 同一物体在不同光源照射下呈现的彩色也有所不同。
• •
人眼彩色感觉是主观和客观结合的过程，二者缺一不可。 光源有两种：
– 不发光的物体，在光源照射下，因反射一定的光谱成分和吸收其余部分而呈现一 定的彩色； – 本身发光的物体，它辐射光谱分布，引起人眼的一定彩色感觉
– 对于任何一组给定条件，视觉系统当前的灵敏度级别称 为亮度适应级别(Brightness Level)
SEIE-TJU
9
人眼的亮度视觉特性
1. 主观亮度是进入人眼的光强的对数 函数。 2. 明视觉的范围是 106 3. 夜视到明视逐渐过渡，过渡范围大 约为 0.001到 0.1mL (对数坐标中 -3 到 -1mL) 4. 人的视觉不能同时在整个范围内工 作，它通过适应周围环境亮度来实 现这么大动态范围。这就是所谓的
第二章 数字图像基础 Digital Image Fundamentals
本章内容
• 本章内容
– 人眼的视觉特性 – 基于亮度的视觉模型 – 图像的感知和获取 – 图像的取样和量化 –图像质量 –像素间的基本关系 – 像素间的操作
SEIE-TJU
2
人眼的构造
人眼横截面简图
SEIE-TJU
• 人眼是一个近似的球体，直径约 2cm • 外层由三层膜包裹 – 角膜和巩膜 – 脉络膜 – 视网膜 • 角膜是一种硬而透明的组织，覆盖着 眼睛的前表面。与角膜相连的巩膜是 一层包围着眼球剩余部分的不透明膜； • 脉络膜是眼睛重要的滋养源，脉络膜 外壳着色很重，有助于减少进入眼睛 外来光和眼球内反向散射光的数量； • 视网膜是眼睛最内侧的一层膜，当眼 球适当聚焦时，来自眼睛外部的光在 视网膜上成像。在视网膜表面分散的 光接收器(光敏细胞）提供了图案视觉。
• f(x,y)由两个分量来表征： f(x,y) = i(x,y)r(x,y)
– 入射分量 i(x,y)：入射到观察场景的光源总量； • 0 < i(x,y) < ：取决于照射源； – 反射分量 r(x,y)：场景中物体反射光的总量； • 0 < r(x,y) < 1：取决于成像物体的性质； • r(x,y)=0，全吸收；r(x,y)=1，全反射
亮度适应现象(Brightness Adaptation)
5. 图中对应亮度级别 B , 曲线Bb为适 应 的主观亮度感觉范围
主观亮度感觉范围
SEIE-TJU
10
人眼的亮度视觉特性
• 感觉亮度不是简单的亮度函数
– – – – 韦伯定理 Weber Ratio 马赫带效应 Mach Effect 视在对比度 视觉暂留
行分辨能力的观点看，恰好是一个电耦 合元件(CCD) 中等分辨 (比如VGA 格式 640×480=307200) 的成像芯片所具有的 元素数量）
SEIE-TJU
6
图像的形成
• 人眼的晶状体和普通光学透镜的主要差别在于:人眼晶状 体的适应性更强，其形状由捷状体韧带和张力控制。
– – – 聚焦远处的物体，晶状体变得相对扁平； 聚焦近处的物体，晶状体变得较厚; 聚焦中心与视网膜之间的距离为14mm~17mm。 视网膜图像主要反射在中央凹区域上 然后由光敏细胞的相应刺激作用产生感觉 感觉把辐射能转变为电脉冲最后由大脑解码
阶梯边缘的马赫效应
奥地利维也纳市政厅公园的雕像
SEIE-TJU
13
人眼的亮度视觉特性－视在对比度
视在对比度示例
• 感觉的亮度区域不是简单取决于亮度
– – –
SEIE-TJU
相同亮度的方块在不同背景下，感觉亮度不同； 位于中心位置的方块亮度相同，当背景变亮时，方块的亮度变暗。 一张白纸放在桌子上看上去很白，但用白纸遮蔽眼睛直视明亮的 天空时，纸看起来总是黑的。
(韦伯-费希纳定律)
费希纳（Gustav Theodora Fetcher 1801～1887）德国物理学家、心 理物理学
实际上，人的一切感觉，包括视觉、听觉、肤觉 （含痛、痒、触、温度）、味觉、嗅觉、电击觉等等， 都遵从这个定律
SEIE-TJU
12
人眼的亮度视觉特性－马赫带
• 马赫带（Mach Effect） – 1865年厄恩斯特.马赫（Ernst Mach， 1838～1916）奥地利物理学家、哲学 家），马赫速度(马赫数) 和马赫带以 他的名字命名。 – 视觉系统在不同亮度区域边缘周围的 “欠调”和“过调”现象。 – 虽然条带的亮度恒定，但是实际感觉 条带边缘亮度有变化。
• 对于透射成像 (如 X 光片)，用透射分量代替上述的反射分量。
SEIE-TJU
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简单的图像形成模型
• 照射和反射的典型值 – 照度：0 < i(x,y) < • 晴朗的白天，太阳在地球表面产生的照度超过 90000lm/m2； • 有云， 10000lm/m2； （lm 流明-光通量，lm/m2 是照度的单位） • 晴朗的夜晚，满月时约为 0.1lm/m2 – 反射：0 < r(x,y) < 1 • 黑天鹅绒为 0.01； • 不锈钢为 0.65; • 白色墙 0.80; • 镀银金属 0.90； • 雪0.93;
•
SEIE-TJU
4
人眼的构造
杆状
• 视网膜表面的光接收器（光敏细胞）分为两种：
– – – – – 锥状 – – – – 锥状细胞和 杆状细胞 数目约 600~700 万，位于中央凹的部分 既感光，又感色，对颜色敏感度很高 每个锥体对连接到自身的一个神经末端。 锥状视觉叫做白昼视觉或者明视觉。 数目约 7500~15000万，视野内一般的总体图像 没有色彩感觉，在低照明度下对图像较敏感 几个杆状细胞连接到一个神经末端 杆状视觉叫做夜视觉或者暗视觉
3
人眼的构造
• 虹膜：调整光圈(光通量)大小 – 虹膜中间开口处(瞳孔)直径是可变的， 2~8mm； – 其前部是看到的眼珠颜色； – 其后部则有黑色素； 晶状体：调整成像焦距大小 1. 由同心的纤维细胞层组成，并由附 在睫状体上的纤维悬挂着，含水量 60~70% 2. 由稍黄的色素着色，颜色随年龄的 增长而加深 3. 吸收大约 8% 的可见光谱，对短波 长有较高的吸收率 4. 晶状体结构中，蛋白质吸收红外光 和紫外光，过量时会伤害眼睛
视觉惰性
不同亮度下亮度感觉与时间的关系
SEIE-TJU
15
人眼的亮度视觉特性－视错觉
• 由于感知条件不佳、客观刺激不清晰、视听觉功能减退、强烈情绪影响、想象、 暗示以及意识障碍等，引起无意识的推论。
没线的三 角形轮廓
完整的圆 (尽管没有线)
相等线 平行线
SEIE-TJU
16
人眼的亮度视觉特性－视错觉
I d log I c I
I I+ I
韦伯 (Ernst Heinrich Weber 1795－1878) 德国生理学家
• 人眼亮度感觉 S 和客观亮度 B 的对数值成正比，是 单调的非线性系统。通过这一对数性质,人眼在受到 保护的同时，达到宽达 106 的视觉亮度范围。
S k lg B k0
• 矛盾错觉：是不可能的或荒谬的物体引起的。
SEIE-TJU
19
第二章 数字图像基础
• 本章内容
– – – – – – – 人眼的视觉特性 基于亮度的视觉模型 图像的感知和获取 图像的取样和量化 图像质量 像素间的基本关系 像素间的操作
SEIE-TJU
20
光和电磁波谱
• 可见光的彩色范围只占电磁波谱很小的一部分(400THz~800THz)
• 可见光（380nm~780nm）
电磁辐射波谱
太阳辐射功率波谱
SEIE-TJU
21
可见光的光谱
• •
1666年牛顿发现太阳光通过棱镜后成为七 色光； 灰度级：描述单色光强度，它的范围从黑 到灰，最后到白。
•
•
人感觉物体的颜色是人眼、光源、物体的 吸收和发射特性共同决定的； 单色光和复合光
SEIE-TJU
•
成像过程
1. 2. 3.
2.55mm
SEIE-TJU 7
第二章 数字图像基础
• 本章内容
– – – – – – – 人眼的视觉特性 基于亮度的视觉模型 图像的感知和获取 图像的取样和量化 图像质量 像素间的基本关系 像素间的操作
SEIE-TJU
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人眼的亮度视觉特Βιβλιοθήκη Baidu—亮度适应性
• 亮度适应
– 人的视觉系统能适应的光强度级别范围很宽，从夜视域 值到强闪光约有 1010 数量级。 – 与整个适应范围相比较，人眼在某一时刻能够鉴别的亮 度级别范围很小。
• 锥状细胞
• 杆状细胞
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5
人眼的构造
• 中央凹
1. 视网膜上直径约 1.5mm 的凹坑 2. 可以把中央凹作为大小为 1.5mm1.5mm 的方形传感器阵列 观察 3. 在视网膜这一区域中，锥状体的密 度大约 150000 个元素/mm2 4. 眼睛中敏感度最高的区域，锥状细 胞的数量约为 337，000 个元素（从
SEIE-TJU
23
黑 体
• 如果一种光源的光谱分布与黑体在某一温度下的辐射光 的光谱分布相同或相近，并且二者的色度相同，那么黑 体的温度，称为该光源的色温。单位以绝对温度 K 表示 • 绝对黑体（也称全辐射体）是指既不反射也不透射而完 全吸收入射辐射的物体。
>6000
冷、清爽
3300 ~6000 中间
<3300
暖、温馨
绝对黑体在不同温度时的辐射功率波谱
SEIE-TJU
Gustav Robert Kirchhoff ，1824.3.121887.10.17,，德国物理学家，1860年 提出了术语“黑体” 24
标准光源
• A 光源 色温为 2854K，其波谱能量主要集 中在红外线区域，看起来不如太阳光白， 带些橙红色，早上的阳光。 B 光源 色温为 4800K，接近于正午直射的 阳光。 C 光源 色温为 67701K，其波谱能量在 400～500 毫微米处较大，可见 C白 含蓝色 成分较多，相当于白天的自然光。 D65 光源 色温为 6500K，相当于白天的平均 光照。在 400 毫微米以下范围内，它的波谱 能量比 B 光源与 C 光源要大些，所以近年 来被用作彩色电视中的标准白光。它可以由 彩色显象管的三种荧光粉发出的光适当配合 而得到。 E 光源 是在色度学中采用的一种假想的等 能白光（E白），就是当可见光谱范围内的 所有波长的光都具有相等辐射功率时所形成 的一种白光，它与色温为 5500K 的白光相 近。纯粹是为了简化色度学中的计算。
水面反射(上海豫园)
SEIE-TJU 27
简单的图像形成模型
• （本课程中规定）单色图像在任何坐标 (x0,y0) 处的强度为图 像在该点的图像灰度
• 人类感知现象的另外一个例子是视错觉 • 以下依次用图例说明
SEIE-TJU
11
人眼的亮度视觉特性－韦伯定理
• 韦伯定理(Weber’s Law)：如果一个物体的亮度 I+△I 与其周围背景 I 有刚刚可觉察的差别（最小 可觉差）,则 △I 和 I 的比值是在一定的亮度范围 内近似不变,为常数值 0.02，这称为韦伯比。即：
•
•
•
•
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简单的图像形成模型
• 图像：用二维函数 f(x,y) 形式表示
– 在特定坐标(x,y)处，亮度/强度 f 的值或幅度是一个正的标量，其物理意义 由图像源决定。 – 本书的大部分图像是单色图像，图像值可称为灰度级。 – 图像的值正比于物理源的辐射能量(电磁波)，因此，f(x,y) 一定是非零和有 限的：0<f(x,y)<
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人眼的亮度视觉特性－视觉暂留
• 不同亮度下亮度感觉与作用时间的关系。某些亮度下，最大亮度感觉比 正常亮度感觉大得多。所以，短暂的光刺激比较长时向的光刺激更加醒 目。海上航标采用断续灯光就是利用人眼的这种特性 • 视觉暂留：人眼的主观亮度感觉与光的作用时间有关，并且光象一旦在 视网膜上形成，在它消失后，视觉将会对这个光象的感觉维持一个有限 的时间。
• 暧昧错觉：图像或物体引起视觉感知在两种解释之间摆动。
Impossible Cube or Neck Cube
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人眼的亮度视觉特性－视错觉
• 扭曲错觉：大小、长度或曲率的失真。
Mü ller-Lyer
Caféwall illusion
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墨尔本港口 18
人眼的亮度视觉特性－视错觉
22
光 源
• 彩色感觉既决定于人眼对可见光谱中的不同成分有不同视觉效果的能 力，又决定于光源所含的光谱成分以及景物反射（或透射）和吸收其 中某些成分的特性。 • 同一物体在不同光源照射下呈现的彩色也有所不同。
• •
人眼彩色感觉是主观和客观结合的过程，二者缺一不可。 光源有两种：
– 不发光的物体，在光源照射下，因反射一定的光谱成分和吸收其余部分而呈现一 定的彩色； – 本身发光的物体，它辐射光谱分布，引起人眼的一定彩色感觉
– 对于任何一组给定条件，视觉系统当前的灵敏度级别称 为亮度适应级别(Brightness Level)
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人眼的亮度视觉特性
1. 主观亮度是进入人眼的光强的对数 函数。 2. 明视觉的范围是 106 3. 夜视到明视逐渐过渡，过渡范围大 约为 0.001到 0.1mL (对数坐标中 -3 到 -1mL) 4. 人的视觉不能同时在整个范围内工 作，它通过适应周围环境亮度来实 现这么大动态范围。这就是所谓的
第二章 数字图像基础 Digital Image Fundamentals
本章内容
• 本章内容
– 人眼的视觉特性 – 基于亮度的视觉模型 – 图像的感知和获取 – 图像的取样和量化 –图像质量 –像素间的基本关系 – 像素间的操作
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人眼的构造
人眼横截面简图
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• 人眼是一个近似的球体，直径约 2cm • 外层由三层膜包裹 – 角膜和巩膜 – 脉络膜 – 视网膜 • 角膜是一种硬而透明的组织，覆盖着 眼睛的前表面。与角膜相连的巩膜是 一层包围着眼球剩余部分的不透明膜； • 脉络膜是眼睛重要的滋养源，脉络膜 外壳着色很重，有助于减少进入眼睛 外来光和眼球内反向散射光的数量； • 视网膜是眼睛最内侧的一层膜，当眼 球适当聚焦时，来自眼睛外部的光在 视网膜上成像。在视网膜表面分散的 光接收器(光敏细胞）提供了图案视觉。
• f(x,y)由两个分量来表征： f(x,y) = i(x,y)r(x,y)
– 入射分量 i(x,y)：入射到观察场景的光源总量； • 0 < i(x,y) < ：取决于照射源； – 反射分量 r(x,y)：场景中物体反射光的总量； • 0 < r(x,y) < 1：取决于成像物体的性质； • r(x,y)=0，全吸收；r(x,y)=1，全反射
亮度适应现象(Brightness Adaptation)
5. 图中对应亮度级别 B , 曲线Bb为适 应 的主观亮度感觉范围
主观亮度感觉范围
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人眼的亮度视觉特性
• 感觉亮度不是简单的亮度函数
– – – – 韦伯定理 Weber Ratio 马赫带效应 Mach Effect 视在对比度 视觉暂留
行分辨能力的观点看，恰好是一个电耦 合元件(CCD) 中等分辨 (比如VGA 格式 640×480=307200) 的成像芯片所具有的 元素数量）
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图像的形成
• 人眼的晶状体和普通光学透镜的主要差别在于:人眼晶状 体的适应性更强，其形状由捷状体韧带和张力控制。
– – – 聚焦远处的物体，晶状体变得相对扁平； 聚焦近处的物体，晶状体变得较厚; 聚焦中心与视网膜之间的距离为14mm~17mm。 视网膜图像主要反射在中央凹区域上 然后由光敏细胞的相应刺激作用产生感觉 感觉把辐射能转变为电脉冲最后由大脑解码
阶梯边缘的马赫效应
奥地利维也纳市政厅公园的雕像
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人眼的亮度视觉特性－视在对比度
视在对比度示例
• 感觉的亮度区域不是简单取决于亮度
– – –
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相同亮度的方块在不同背景下，感觉亮度不同； 位于中心位置的方块亮度相同，当背景变亮时，方块的亮度变暗。 一张白纸放在桌子上看上去很白，但用白纸遮蔽眼睛直视明亮的 天空时，纸看起来总是黑的。
(韦伯-费希纳定律)
费希纳（Gustav Theodora Fetcher 1801～1887）德国物理学家、心 理物理学
实际上，人的一切感觉，包括视觉、听觉、肤觉 （含痛、痒、触、温度）、味觉、嗅觉、电击觉等等， 都遵从这个定律
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人眼的亮度视觉特性－马赫带
• 马赫带（Mach Effect） – 1865年厄恩斯特.马赫（Ernst Mach， 1838～1916）奥地利物理学家、哲学 家），马赫速度(马赫数) 和马赫带以 他的名字命名。 – 视觉系统在不同亮度区域边缘周围的 “欠调”和“过调”现象。 – 虽然条带的亮度恒定，但是实际感觉 条带边缘亮度有变化。
• 对于透射成像 (如 X 光片)，用透射分量代替上述的反射分量。
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简单的图像形成模型
• 照射和反射的典型值 – 照度：0 < i(x,y) < • 晴朗的白天，太阳在地球表面产生的照度超过 90000lm/m2； • 有云， 10000lm/m2； （lm 流明-光通量，lm/m2 是照度的单位） • 晴朗的夜晚，满月时约为 0.1lm/m2 – 反射：0 < r(x,y) < 1 • 黑天鹅绒为 0.01； • 不锈钢为 0.65; • 白色墙 0.80; • 镀银金属 0.90； • 雪0.93;
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人眼的构造
杆状
• 视网膜表面的光接收器（光敏细胞）分为两种：
– – – – – 锥状 – – – – 锥状细胞和 杆状细胞 数目约 600~700 万，位于中央凹的部分 既感光，又感色，对颜色敏感度很高 每个锥体对连接到自身的一个神经末端。 锥状视觉叫做白昼视觉或者明视觉。 数目约 7500~15000万，视野内一般的总体图像 没有色彩感觉，在低照明度下对图像较敏感 几个杆状细胞连接到一个神经末端 杆状视觉叫做夜视觉或者暗视觉
3
人眼的构造
• 虹膜：调整光圈(光通量)大小 – 虹膜中间开口处(瞳孔)直径是可变的， 2~8mm； – 其前部是看到的眼珠颜色； – 其后部则有黑色素； 晶状体：调整成像焦距大小 1. 由同心的纤维细胞层组成，并由附 在睫状体上的纤维悬挂着，含水量 60~70% 2. 由稍黄的色素着色，颜色随年龄的 增长而加深 3. 吸收大约 8% 的可见光谱，对短波 长有较高的吸收率 4. 晶状体结构中，蛋白质吸收红外光 和紫外光，过量时会伤害眼睛
视觉惰性
不同亮度下亮度感觉与时间的关系
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人眼的亮度视觉特性－视错觉
• 由于感知条件不佳、客观刺激不清晰、视听觉功能减退、强烈情绪影响、想象、 暗示以及意识障碍等，引起无意识的推论。
没线的三 角形轮廓
完整的圆 (尽管没有线)
相等线 平行线
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人眼的亮度视觉特性－视错觉
I d log I c I
I I+ I
韦伯 (Ernst Heinrich Weber 1795－1878) 德国生理学家
• 人眼亮度感觉 S 和客观亮度 B 的对数值成正比，是 单调的非线性系统。通过这一对数性质,人眼在受到 保护的同时，达到宽达 106 的视觉亮度范围。
S k lg B k0
• 矛盾错觉：是不可能的或荒谬的物体引起的。
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第二章 数字图像基础
• 本章内容
– – – – – – – 人眼的视觉特性 基于亮度的视觉模型 图像的感知和获取 图像的取样和量化 图像质量 像素间的基本关系 像素间的操作
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光和电磁波谱
• 可见光的彩色范围只占电磁波谱很小的一部分(400THz~800THz)
• 可见光（380nm~780nm）
电磁辐射波谱
太阳辐射功率波谱
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可见光的光谱
• •
1666年牛顿发现太阳光通过棱镜后成为七 色光； 灰度级：描述单色光强度，它的范围从黑 到灰，最后到白。
•
•
人感觉物体的颜色是人眼、光源、物体的 吸收和发射特性共同决定的； 单色光和复合光
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成像过程
1. 2. 3.
2.55mm
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第二章 数字图像基础
• 本章内容
– – – – – – – 人眼的视觉特性 基于亮度的视觉模型 图像的感知和获取 图像的取样和量化 图像质量 像素间的基本关系 像素间的操作
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人眼的亮度视觉特Βιβλιοθήκη Baidu—亮度适应性
• 亮度适应
– 人的视觉系统能适应的光强度级别范围很宽，从夜视域 值到强闪光约有 1010 数量级。 – 与整个适应范围相比较，人眼在某一时刻能够鉴别的亮 度级别范围很小。
• 锥状细胞
• 杆状细胞
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人眼的构造
• 中央凹
1. 视网膜上直径约 1.5mm 的凹坑 2. 可以把中央凹作为大小为 1.5mm1.5mm 的方形传感器阵列 观察 3. 在视网膜这一区域中，锥状体的密 度大约 150000 个元素/mm2 4. 眼睛中敏感度最高的区域，锥状细 胞的数量约为 337，000 个元素（从
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黑 体
• 如果一种光源的光谱分布与黑体在某一温度下的辐射光 的光谱分布相同或相近，并且二者的色度相同，那么黑 体的温度，称为该光源的色温。单位以绝对温度 K 表示 • 绝对黑体（也称全辐射体）是指既不反射也不透射而完 全吸收入射辐射的物体。
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冷、清爽
3300 ~6000 中间
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暖、温馨
绝对黑体在不同温度时的辐射功率波谱
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Gustav Robert Kirchhoff ，1824.3.121887.10.17,，德国物理学家，1860年 提出了术语“黑体” 24
标准光源
• A 光源 色温为 2854K，其波谱能量主要集 中在红外线区域，看起来不如太阳光白， 带些橙红色，早上的阳光。 B 光源 色温为 4800K，接近于正午直射的 阳光。 C 光源 色温为 67701K，其波谱能量在 400～500 毫微米处较大，可见 C白 含蓝色 成分较多，相当于白天的自然光。 D65 光源 色温为 6500K，相当于白天的平均 光照。在 400 毫微米以下范围内，它的波谱 能量比 B 光源与 C 光源要大些，所以近年 来被用作彩色电视中的标准白光。它可以由 彩色显象管的三种荧光粉发出的光适当配合 而得到。 E 光源 是在色度学中采用的一种假想的等 能白光（E白），就是当可见光谱范围内的 所有波长的光都具有相等辐射功率时所形成 的一种白光，它与色温为 5500K 的白光相 近。纯粹是为了简化色度学中的计算。
水面反射(上海豫园)
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简单的图像形成模型
• （本课程中规定）单色图像在任何坐标 (x0,y0) 处的强度为图 像在该点的图像灰度
• 人类感知现象的另外一个例子是视错觉 • 以下依次用图例说明
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人眼的亮度视觉特性－韦伯定理
• 韦伯定理(Weber’s Law)：如果一个物体的亮度 I+△I 与其周围背景 I 有刚刚可觉察的差别（最小 可觉差）,则 △I 和 I 的比值是在一定的亮度范围 内近似不变,为常数值 0.02，这称为韦伯比。即：