目の明暗範囲

目の明暗範囲 (白黒レベルの図）

（１）目が見る明るさ
　物を見るとき、明る過ぎても暗すぎても旨く見ることは出来ません。暫く待てば（明るさに合わせ）ますが、(同時に見ることが出来る明るさの範囲）はかなり狭いようです。
　カメラの露光調整(絞りやシャッター）でも、適正値から上(下）３段も変えると、白っぽくトンだ（殆ど暗い）画面になります。
　最も明るい(白）から暗い(黒）の光量比率は、カメラでＬＶ５段、人の目でも６段（１：６４）程度のようです。

（２）フェフィナーの感覚則
　　人の感覚（知覚･認識など）は、一定の限界以下では刺激を感じないが、
　それを越えると徐々に感じるようになり、次第に明瞭になってきます、
　さらに刺激が強くなると、次第に感覚が鈍り、それ程強く感じなく(感度の頭打ち）になってきます、
　つまり、感度上昇は、数値比例でなく比率（対数型）で感じるようになるのです。

（３）白黒度と明暗感度
　上の図は、印刷黒点の数を変化（１００〜０％）させて（光の量を調節した）ものです。
（０〜５０）の範囲では、黒のままで変化が判りません。
（５０→１００）と次第に光を感じるようになり、　さらに
（１００→２００）では、階調変化が明瞭ですが、
（２００〜以上）では、白に近づき、色の変化は鈍くなります。

　したがって、目の光感度も、一定の範囲（黒から白まで）で対数型の変化をしています。

（４）対数圧縮
　（明るさ）を普通の数値で扱うと、非常に大きな数値の計算になるし、絞り値との換算も大変面倒です。　素早い計算を可能にするため、頭脳では比率対応の計算｛対数圧縮方式など‥｝が採用されていると思います。