где K1,K2,K3 – постоянные.
В другой модели предполагается следующая зависимость выходного сигнала от входного:
Iвых(x,y) = [K1Iвх(x,y)]/[K2 + Iвх(x,y)], (1.3)
В настоящее время используется также степенная функция, когда:
Iвых(x,y) = [Iвх(x,y)]s, (1.4)
где S – постоянная величина, обеспечивающая хорошее согласие между вычисленной вероятностью и субъективной оценкой качества изображения. Подбором постоянных коэффициентов, входящих в выражения (1.2) – (1.4), соответствующие кривые могут быть хорошо сближены в диапазоне средних интенсивностей.
На рисунке 1.3 приведена функциональная модель зрительной системы (глаза). В этой модели колбочки трех типов создают сигналы изображения, определяемые соотношениями (1.2).
Рисунок 1.3 – Функциональная модель зрительной системы (глаза)
Далее эти изображения преобразуются тремя фильтрами – оптическими передаточными функциями оптической системы глаза в этих световых диапазонах. Затем они подвергаются логарифмическому преобразованию и комбинируются, образуя цветоразностные Uk-3(x,y),Uk-c(x,y) и ахроматические Ua(x,y) сигналы (изображения) в соответствии с формулами
где α = 0,612, β = 0,396, γ = 0,019, а коэффициенты a,b1,b2 подобраны так, чтобы пороговые различия при восприятии света или цвета представлялись сферой единичного радиуса в пространстве сигналов (изображений) Ua(x,y),Uk-з(x,y),Uk-c(x,y). Ахроматический и цветностные сигналы (изображения) Ua(x,y),Uk-з(x,y),Uk-c(x,y) поступают на вход фильтров с оптическими передаточными функциями (ОПФ) Wн1(ωx,ωy), Wн2(ωx,ωy), Wн3’(ωx,ωy),ωx = 2πNx, ωy = 2πNy, ωм = 2πfм; Nx,Ny – ПЧ, лин/мм, fм – частота мелькания изображения, Гц. После фильтрации изображения через зрительный нерв поступают в высшие отделы зрительной системы.
Изменение яркости изображения без изменения его спектрального состава вызывает изменение компоненты Ua(x,y), в то время как компоненты Uk-з(x,y),Uk-c(x,y)остаются без изменения, что согласуется с опытом.
В соответствии с теорией линейных систем функция передачи модуляции (ФПМ) зрительного анализатора можно получить из ОПФ по следующей формуле:
где T(2πθx,0) = T(2πN)– одномерная ОПФ, вычисляемая по ФРЛ h(x)
Это выражение в грубом приближении есть зависимость контраста от ПЧ. Так как контраст не может быть равным единице, поэтому можно выполнить нормирование на T(0,0).
ФПМ зрительного анализатора учитывает передаточные свойства как оптической системы глаза, так и передаточные свойства, обусловленные нервными процессами в сетчатке, дифракцией на входном зрачке, аберрацией хрусталика, конечных СКАЧАТЬ