ดวงตามนุษย์มีความละเอียดได้สูงถึง “576”(ล้านพิเซล) จากการคำนวณ

สำหรับเทคโนโลยีด้านภาพ เช่น กล้องดิจิทัล มือถือสมาร์ตโฟน และแม้แต่ทีวีก็ใช้หน่วยของความละเอียดเป็นพิกเซล ซึ่งเราเคยสงสัยกันหรือไม่ว่า ความละเอียดของดวงตามนุษย์นั้นมีความละเอียดมากเท่าไหร่เมื่อเราลองแปลงมาเป็นหน่วยพิกเซลเท่าเรารู้จัก

รูปที่ 1. ดวงตาของมนุษย์เมื่อขยาย 10 เท่า (อ้างอิง: Reddit)

นี่คือการคำนวณโดยใช้คณิตศาสตร์ ซึ่งความละเอียดของดวงตามนุษย์นั้นมีความละเอียดถึง 576 ล้า่นพิกเซล (576,000,000 พิกเซล) แต่จริงๆแล้วไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะตอบคำถามนี้ เนื่องจากมีแนวคิดเกี่ยวกับความละเอียดในแง่มุมต่างๆหลายประการและดวงตาของมนุษย์ไม่เหมือนกับเซ็นเซอร์กล้อง อาจจะเป็นการดีกว่าหากถามว่าต้องใช้พิกเซลกี่พิกเซลเพื่อสร้างภาพบนหน้าจอที่ใหญ่พอที่จะเติมเต็มขอบเขตการมองเห็นของเรา เพื่อที่ว่าเมื่อเรามองเข้าไปแล้วนั้น เราจะไม่ตรวจพบการแตกของพิกเซล

ในความเป็นจริง เราอาจจะไม่สามารถระบุตัวเลขที่แน่นอนบนความละเอียดของระบบการมองเห็นของมนุษย์ได้ ดวงตาเป็นอวัยวะที่เป็นธรรมชาติที่ไม่ใช่ดิจิทัล การมองเห็นของมนุษย์เกิดขึ้นได้จากการมีเซลล์รับแสงในเรตินา (Retina) เซลล์รับแสงเหล่านี้จะมีมากกว่า 120 ล้านเซลล์ในแต่ละข้างและแปลงรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นสัญญาณประสาท ซึ่งมีเซลล์รับแสงประกอบด้วยแท่ง (Rods) และโคน (Cones) โดยแท่งจะเป็นเซลรับแสงที่มีลักษณะเป็นแท่งยาวๆที่ไวต่อแสงมาก มีหน้าที่ในการมองเห็นในที่แสงน้อยและไม่มีสีหรือก็คือมองเห็นวัตถุต่างๆเป็นสีขาว-ดำนั่นเอง โดยจะมีจำนวนประมาณ 120-125 ล้านแท่ง ส่วนโคนนั้นจะเป็นเซลรับแสงที่มีลักษณะเป็นแท่งทู่ๆเหมือนโคน มีหน้าที่ในการใช้งานในระดับแสงที่สูงและสามารถมองเห็นสีได้ ซึ่งในคนที่ตาบอดสีก็เกิดจากการผิดปกติของโคนเหล่านี้ โดยจะมีจำนวนประมาณ 6-7 ล้านโคน

รูปที่ 2. ดวงตาของมนุษย์ที่มีเรตินา ซึ่งมีเซลล์รับแสงประกอบด้วยแท่งและโคน (อ้างอิง: Askabiologist)

เมื่อไม่นานมานี้โรเจอร์ เอ็ม. คลาร์ก (Roger M. Clark) จากคลาร์กวิชั่น (Clark Vision) ได้ทำการคำนวณ โดยสมมติว่ามุมรับภาพอยู่ที่ 120 องศา (120°) คูณ 120 องศา(120°) และมีความชัดเจน 0.3 โค้งนาที (arc minutes) โดยผลลัพธ์คือ (120 × 120 × 60 × 60) / (0.3 × 0.3) = 576,000,000 พิกเซล

ค่า 60 คือจำนวนโค้งนาทีต่อองศา และ 0.3 โค้งนาทียกกำลังสอง (arcmin²) โดยพื้นฐานแล้วคือขนาดพิกเซลของตารางดีกรีคือ 60×60 โค้งนาที และมี 40,000 พิกเซล ดูเหมือนจำนวนมหาศาล แต่อย่างที่คลาร์กตั้งข้อสังเกต ดวงตาของมนุษย์ไม่ใช่กล้องดิจิทัล ดวงตาเรานั้นไม่ได้ถ่ายภาพแบบสแน็ปช็อตและระบบการมองเห็นของเราจะเป็นเหมือนกับการสตรีมวิดีโอมากกว่า เรายังมีตาสองข้างที่ให้การมองเห็นแบบสามมิติและมีความสามารถในการรับรู้เชิงลึก ดังนั้นจึงมีปัจจัยมากกว่าที่มีอยู่ในเซ็นเซอร์ทั่วไป

ตัวอย่างเช่น ปกติแล้วคนเราจะขยับตาไปรอบๆและสมองของเราอาจจะประกอบภาพที่มีความละเอียดสูงกว่าที่เป็นไปได้โดยใช้ตัวรับแสงของเรา ที่คล้ายกับที่เราจินตนาการว่ากล้องดิจิทัลสร้างภาพพิกเซลความละเอียดสูง โดยขยับเซ็นเซอร์ทีละเล็กน้อยและรวมภาพที่เลื่อน

ซึ่งการการคำนวณทั้งหมดเหล่านี้ยังไม่แน่นอน เนื่องจากมีตัวแปรมากเกินไปที่จะต้องพิจารณาในการพยายามคำนวณจำนวนทั่วไปเพื่อแทนจำนวนพิกเซลที่เทียบเท่ากับระบบการมองเห็นของมนุษย์ ตัวเลขที่คำนวณเป็นเพียงการประมาณเพื่อแสดงความเป็นไปได้ที่หลากหลายโดยอิงจากสมมติฐานง่ายๆ สองสามข้อเท่านั้น ซึ่งเราจำเป็นจะต้องพิจารณาปัจจัยที่ซับซ้อนบางอย่าง เช่น แนวคิดเรื่องความชัดเจนสม่ำเสมอ มุมมอง และต่างๆมากมายอีกด้วย

อ้างอิง: Pixelcraft, Eduseed

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *