Особенности ночного зрения Ночью относительные различия в яркости

Особенности ночного зрения
Ночью относительные различия в яркости предметов остаются такими же, как и днем. Прозрачность воздуха
тоже не отличается от дневной. Поэтому ночью тот или иной предмет, близкий или далекий, выделяется на
окружающем фоне так же резко, как и днем. Если же ночью мы его видим хуже, то это объясняется
особенностями нашего зрения, мало приспособленного к ночному мраку; при слабом освещении оно работает
очень плохо и не воспринимает того, что при ярком свете ему вполне доступно.
Таким образом, причина резкого ухудшения видимости с наступлением темноты лежит в свойствах нашего
глаза, который, будучи приспособлен к дневному свету, ночью ориентируется с большим трудом. Основные
различия в работе зрения днем и ночью сводятся к следующему:
1. Способность глаза замечать различия в яркости гораздо ниже ночью, чем днем. В этом заключается
главная причина плохой видимости ночью. Если днем достаточно крупный предмет, яркость которого
отличается от фона на 5-10%, видев вполне отчетливо, то ночью зрение неспособно его распознать, и он
сольется с фоном в сплошное темное поле. Необходима разность яркостей не ниже 20-50%, чтобы в темную
ночь различить предметы на окружающем фоне.
2. Сильно снижается острота зрения: тонкие линии, мелкие пятна или узкие промежутки между двумя
фигурами становятся неразличимыми даже при очень высокой контрастности. Если днем пределом зрения
считается угол в 0',5-1', то ночью этот предел повышается до 10-30'. В таблице 6 показано, как меняются
контрастная чувствительность глаза и острота зрения в зависимости от освещенности. При этом
предполагается, что наблюдатель смотрит на белый фон, например, на снег.
3. Ночью зрение не различает цвета. Весь ландшафт, словно на фотографии, представляет собой лишь
сочетание серых тонов разной яркости.
Источник http://www.vrazvedka.ru/main/learning/vopros-ob/sharonov_04.html
Предел видимости точечного источника света
Порог освещения для разных людей различен: один хорошо видит очень слабый свет, другой даже довольно
яркие источники света быстро теряет из виду. Кроме того, для каждого человека этот порог меняется в
зависимости от тех условий, в которых ведется наблюдение. Например, если вокруг имеется много других
ярких источников света, то слабый огонь будет виден хуже из-за того, что яркий свет сильно слепит глаза.
Большое значение имеет яркость фона, на котором виден огонь: чем темнее ночь, чем чернее небо и земля
вокруг, тем более слабый свет способно воспринимать зрение и тем больше расстояние, с которого можно
заметить сигнал. Напротив, в светлые ночи, например, ори Луне или в сумерки, различать слабые огни
гораздо труднее.
При расчетах видимости световых сигналов в море для порога освещения принято число 0,0000002 люкса.
Это число относится к среднему глазу и средним условиям наблюдения. Во многих случаях можно заметить
огонь, освещение от которого в 10, 20 и даже в 100 раз слабее.
Чтобы найти предел видимости огня, надо рассчитать такое расстояние, на котором он дает освещенность,
равную порогу, т. е. 0,0000002 люкса1.
Все это будет верно только в том случае, когда воздух вполне прозрачен и заметного ослабления света в нем
не происходит. На практике это бывает очень редко. При дымке, мгле, а особенно при тумане видимая яркость
огня ослабевает с расстоянием гораздо быстрее и дальность видимости сокращается.
В таблице 7 дается примерная дальность видимости для огней всевозможных типов при различной
прозрачности воздуха. За меру этой прозрачности принята метеорологическая дальность видимости, т. е. то
расстояние, на котором при такой же прозрачности воздуха был бы днем виден черный предмет на фоне неба.
Источник - http://www.vrazvedka.ru/main/learning/vopros-ob/sharonov_05.html
Табл 1.
Дистанция,
m
20
65 - 70
100
200
400
800
1600
Дистанция
L/Lmax ANSI
Освещенность
объекта, Lx
Острота
зрения, мин
1/20
1/6
1/4
1/2
1
2
4
100
9
4
1
0,25
0,06
0,015
0,5
0,8
1
1,2
3
6
8
Дистанция
L/Lmax ANSI
1/20
Освещенность
объекта, Lx
100
Наименьший
Видимость цветов
различаемый
контраст, % Насыщенных
Блеклых
1,8
хорошо
хорошо
2,1
хорошо
нормально
2,9
хорошо
плохо
3,7
хорошо
плохо
6
плохо
не видно
15
плохо
не видно
20
плохо
не видно
Табл. 2
Дистанция
m
20
Что я вижу
Можно нормально прочитать предупреждающий или информационный плакат с высотой
букв 10 см (на 40 м уже почти нечитаемо), сделать фото объекта без штатива
65 – 70
1/6
9
Более менее нормально виден цвет и фактура объекта, думаю, оптимально для случаев
когда это важно – например, езды на велосипеде
100
1/4
4
Неплохо видны основные цвета, красный темнеет, синий светлеет, полутона пропадают.
Комфортно ориентироваться, но деталей нет. Пятно на стене яркое, но цветы на клумбе уже
200
½
1
даже не угадываются.
400
1
0,25
Ясно различимое пятно на светлом фоне (например, стене желтого или светло-серого фона),
даже видны окна. Машина, если на темном фоне, видна только светлой окраски. Различимы
контрастные объекты примерно от 1 м размером (имхо).
800
2
0,06
Не пробовал, но по науке, если найти светлую поверхность большого размера и уберечься от
засветки, должно быть ОТЧЕТЛИВО видно пятно на ней, с запасом в порядки по яркости, т е
вполне может быть виден крупный контрастный объект
1600
4
0,015
Не пробовал, но по науке – если на этой дистанции будет зеркальце, которое отразит свет
вам в глаз, вы его ТОЧНО увидите (при чистом воздухе) и в 2 и в 50 км от себя
150 км – на такой дальности (при метеорологической дальности видимости более 50 км) должен быть уверенно виден свет приведенного в
качестве примера в таблице фонаря (40000 кд по оси), если использовать его как сигнальный