وضوح چشم انسان چند مگاپیکسل است؟

وضوح چشم انسان چند مگاپیکسل است؟
توییتر

تلگرام
ذخیره
چشم انسان شباهت‌ها و تفاوت‌‌های متعددی با دوربین‌های عکاسی و فیلم‌برداری دارد و نمی‌توان به‌راحتی رزولوشن یا وضوح را برای آن تعریف و اثبات کرد.

احتمالا تاکنون با خود تصور کرده‌اید که چشم انسان شباهت‌های زیادی به دوربین‌ عکاسی و فیلم‌برداری دارد. عضوی از بدن که وظیفه‌ی اصلی بینایی را برعهده دارد، دریافت تصاویر و ارسال آن‌ها به پردانده‌ی اصلی یعنی مغز را انجام می‌دهد. درنگاه اول شاید این سیستم، بسیار مشابه با دوربین‌های فیلم‌برداری و عکس‌برداری به‌نظر برسد. به‌همین دلیل این سؤال برای بسیاری ایجاد شده است که رزولوشن انسان چند مگاپیکسل است. پاسخ به سؤال مذکور، آن‌چنان آسان نیست و نمی‌توان با محاسبات ساده‌ی ریاضی، عددی ثابت را برای رزولوشن چشم انسان بیان کرد. منتهی بررسی و مقایسه‌ی دو سیستم طبیعی و مصنوعی ثبت تصویر، خالی از لطف نیست.

برای پاسخ به سوالی که رزولوشن چشم انسان را جست‌وجو می‌کند، ابتدا باید تعریف مگاپیکسل و تفاوت آن را با رزولوشن دوربین درک کنیم. اگرچه ما تصور می‌کنیم که رزولوشن تصویر، عددی مثلا مانند ۱۰۸۰*۱۹۲۰ است، اما رزولوشن به فاکتورهای بسیار متعددی بستگی دارد. از میان فاکتورهای مهم می‌توان به نور، ابعاد حسگر، سوژه‌ی مورد ثبت و رمزنگاری و فاصله‌ی سوژه تا لنز اشاره کرد. درواقع، چگالی پیکسل از فاصله‌ای به بعد دیگر معنایی ندارد. درنتیجه، سؤال رزولوشن چشم انسان چند مگاپیکسل است، باید به این صورت تغییر کند: «شما برای پر کردن میدان دید خود برای باور کردن به اینکه به تصویری واقعی نگاه می‌کنید، به چند پیکسل نیاز دارید؟» اگرچه سؤال جدید هم نقاط ابهام متعددی دارد، اما برخی از اشکالات سؤال اول را برطرف می‌کند.

مقایسه‌ی دید انسان با فاکتورها و معیارهای فناورانه، ایرادهای متعددی دارد. ابتدا باید بدانیم که بینایی انسان، برخی از سوژه‌های موجود در میدان دید را نادیده می‌گیرد. به‌عنوان مثال چشم شما پس از مدتی دیگر فریم عینک را در کادر دید مشاهده نمی‌کند و به‌نوعی جزئیات آن به مغز ارسال نمی‌شود. به‌علاوه، هریک از دو چشم چپ و راست، نقطه‌ی کور دارند. در نهایت، تفاوت بزرگ دیگر در بخشی موسوم به Fovea در چشم دیده می‌شود که در بخش‌های بعدی آن را شرح می‌دهیم.

چشم دوربین

باوجود تمامی تفاوت‌های موجود، برخی دانشمندان و محققان، تلاش‌هایی برای محاسبه‌ی رزولوشن چشن انسان انجام داده‌اند. دکتر راجر ام کلارک، کارشناس باسابقه‌ی عکاسی، مقاله‌ای مفصل پیرامون محاسبه‌ی حدودی چشم انسان منتشر کرده است. مقاله با تشبیه نسبی مشخصات چشم با فاکتورهای تصویربرداری، درنهایت به عدد ۵۷۶ مگاپیکسل برای چشم انسان می‌رسد. در توضیح واضح‌تر، اگر نمایشگری با بزرگی مناسب پیدا کنید که کل میدان دید شما را پوشش دهد، باید ۵۷۶ مگاپیکسل عمق داشته باشد.

کلارک پس از محاسبه‌ی بالا، نکته‌ی جالب‌توجهی را بیان می‌کند که بار دیگر نشان‌دهنده‌ی نادرست بودن مقایسه‌‌ی مذکور است. او می‌گوید نمی‌توان عدد کشف‌شده را قطعی دانست، چون چشم انسان مانند دوربین عمل نمی‌کند. در بخشی از مقاله می‌خوانیم:

چشم انسان، با دوربین تک‌فریم عکاسی تفاوت دارد. درواقع باید آن را با دوربین فیلم‌برداری شبیه بدانیم. چشم‌ها با سرعت بسیار بالایی در زاویه‌های بسیار کوچک حرکت می‌کنند و همین حرکت، به‌مرور جزئیات گوناگون از میدان دید را در مغز می‌کشد و به‌روزرسانی می‌کند. به‌علاوه، ما دو چشم داریم و مغز، سیگنال‌های دریافت‌شده از هردو را برای افزایش بیشتر رزولوشن، ترکیب می‌کند. ما همچنین عموما چشم‌های خود را در نقاط گوناگون صحنه حرکت می‌دهیم تا اطلاعات بیشتری را دریافت کنیم. درنهایت، تصویر ثبت‌شده به‌کمک چشم در ترکیب با مغز، رزولوشنی بیش از عدد به‌دست آمده از محاسبه‌ی گیرنده‌های نوری در شبکیه‌ی چشم دارد.