人类视觉的眼球运动机制

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人类视觉的眼球运动机制

作者：汪亮

来源：《科技视界》2014年第20期

【摘 要】本文探讨了人的视觉中存在的各种形式的眼动，分析了眼动在人的视觉中的重要作用，并利用眼动研究探讨了视觉认知原理。期望在未来科技发展中能更深入地借鉴和应用人的视觉处理方式。

【关键词】眼动；视觉；眼球 0 引言

视觉系统是人类最重要的感官系统，来自外界的大部分信息是通过视觉系统获得的，而眼睛的运动是一种研究视觉系统信息处理机制的重要手段，所以眼动研究越来越多地受到人们的关注，其研究成果也被广泛的应用于医学、心理学、工业等领域。本文对眼动的主要类型和功能做一简单的介绍，并探讨了眼动在视觉认知研究中的重要作用，期望将来的研究中能更深入的理解眼动的机制，并能够更多的应用到生产实践中去。 1 眼动的类型和作用

在视觉观察中，将眼睛的中央凹对准目标刺激物的过程称为注视，通过注视可以把视觉映像固定在视网膜的中央凹上，这是人类视觉最敏感的区域，因而可以在此获得最清晰、最稳定的视觉映像，大部分的视觉信息需要在眼睛注视下才能获得加工。在注视静止目标时，眼睛并非是完全静止的，眼球仍存在三种微小的运动：Adler&Fliegelman（1934年）发现的眼球自发的高频率、低振幅的视轴震颤运动（Tremor），其频率约为几十赫兹，振幅大约和中央凹的锥体直径相当；Dodge（1907年）发现的不规则的、缓慢的视轴漂移运动（Drift）和微小的、快速的直线眼跳运动（Microsaccades），慢漂移运动（Drift）使得注视的目标逐渐离开中央凹的中心，而微跳动（Microsaccades）可以纠正这个偏差，以保持正确的注视状态。

眼球的微幅运动，不仅没有让人在注视物体时视觉模糊，相反人的视知觉根本离不开眼睛的运动，Pritchard用实验证明当视网膜上的映像用光学方法固定下来时，视觉映像会在数秒钟后逐渐消退。因而眼动的部分功能似乎是不断清除视网膜光感受器上的像，这样光感受器不会因适应而停止发放，大脑始终可以获得视觉映像的输入信号。

当眼睛注视点从一个目标快速移动到另一个目标时，眼球会发生跳视运动，这是眼睛通过跳跃运动来增强视觉系统的快速跟踪能力，使得眼睛在观察目标的方位发生突然变化时，也能够让视觉目标落在视网膜上的中央凹附近。跳视是一种眼球联合运动（即双眼同时移动），其大小约为1到40度角，持续时间约30—120ms，最高跳视速度可达400～600°/s。跳视时视觉感知会被抑制，称为跳视抑制。

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