← All posts tagged оптика

Сколько мегабит/с можно пропустить через зрительный нерв и какое разрешение у сетчатки? Немного теории
Обожаю технические параметры биологических объектов! Цитаты:

Сетчатка человеческого глаза имеет приблизительно 7-8 млн колбочек, отвечающих за цветное зрение, и около 120 млн палочек (черно-белое зрение). Не совсем будет корректно приравнивать колбочку/палочку к пикселю, но, по грубым оценкам, их количество приблизительно соответствует 250 мегапикселям для панорамы с обоих глаз.
...
Узким местом, в которое упирается максимальная частота «кадров», передаваемая органом зрения, является — латентность нервных синапсов (участок связи между нейронами, где импульс передается путем выброса и захвата химических веществ). По разным оценкам это примерно 100-150 Гц.
Количество нервных волокон в зрительном нерве составляет примерно 1 200 000. Если принять, что одно волокно за такт может передать 1 бит информации, то суммарная пропускная способность зрительного нерва примерно равна 1.2*106*150 бит=180 мегабит/с.

Задержка в проведении нервного импульса до центров обработки составляет по разным оценкам примерно 150-180 мс. Именно поэтому, кстати, в профессиональном спорте считается преждевременным стартом рывок спортсмена в промежуток от 0 до 100 мс.

Динамический диапазон глаза — примерно 24 f-ступени! Для сравнения, максимальный динамический диапазон среди фотоматериалов имеет черно-белая пленка — около 10 f-ступеней. Цветная пленка имеет диапазон около 7, а средняя матрица современного фотоаппарата от 4 до 6. Таким образом, динамический диапазон глаза превышает средний фотоаппарат в 2^(24-6)=262 144 раза.

Зная, что фокусное расстояние глаза равно примерно 22 мм, можно посчитать диафрагменное число для зрачка: для максимально расширенного зрачка 8мм — 22/8=2.75, для максимально узкого — 22/1.1=20.