Радужка глаза это


Радужка глаза - ее строение и основные функции

Радужка глаза (лат. iris) – это круглый цветной диск в передней видимой части глаза, главной функцией которого является регулирование количества светового потока, попадающего в зрительный орган. Непосвященному человеку может показаться, что радужка – это всего лишь пигментированный участок части органа, в действительности же это тонкая диафрагма, состоящая из различных соединительных тканей и мышечных волокон.

Характеристика радужной оболочки глаза

Чувство зрения – это, пожалуй, самый важный орган восприятия, адаптирующий организм к жизни в окружающей среде. Именно благодаря этому органу человек может различать цвета, формы, размеры и яркость предметов в пространстве. Радужная оболочка глаза – это та единица зрительного аппарата, которая во многом отвечает за качество и остроту зрения.

Анатомически ирис расположен во фронтальной части нашего глаза между кристаллической линзой и роговой оболочкой. В центре радужной оболочки глаза находится отверстие (зрачок), через которое световое излучение попадает на сетчатку зрительного аппарата. Размер зрачка может изменяться благодаря влиянию крошечных мышц, находящихся в ирисе. Когда эти маленькие мышцы расслабляются, зрачок расширяется, и это позволяет свету проникать в сетчатку. В то же время, когда мышцы сжимаются, диафрагма сокращается, что приводит к уменьшению количества фотонов, могущих достичь глаз.

Сокращение и расширение зрачка также связано с количеством оптического излучения в окружающей среде. Ночью, например, мышцы расширят зрачковое отверстие, чтобы усилить попадание светового потока к органу. Когда свет в окружающем пространстве слишком яркий, зрачок будет сокращаться, чтобы уменьшить количество фотонов, могущих попасть в глаза, и предотвратить повреждение сетчатки.

Мышцы радужной оболочки глаза, ответственные за изменение размера зрачка можно отнести к двум группам, действующим противоположно друг другу:

  1. Радиальные (дилататор) – размещены по всей окружности ириса, несут ответственность за расширение отверстия;
  2. Круговые (сфинктер) – расположены вокруг зрачка, вызывают его сокращение.

Таким образом, зрачок расширяется и сжимается, как отверстие объектива камеры, когда изменяется степень оптического излучения в окружающей среде.

Формирование радужки глаза

Радужная оболочка – это тонкая составляющая сосудистой оболочки органа зрения. Ирис начинает формироваться еще в период внутриутробного развития человека. Средний плотный участок сосудистого тракта глаза (цилиарное (ресничное) тело) и задний участок сосудистой оболочки глаза (хориоидея) активно развиваются в период с четвертого по восьмой месяц развития плода. Радужка глаза образуется приблизительно к концу четвертого месяца пренатального периода, когда на так называемый край глазного бокала происходит наложение зародышевой ткани (мезодермы).

Мышцы, которые отвечают за изменение размера зрачка, появятся немного позже, к пятому месяцу внутриутробного развития плода. Пигментированная эпителиальная часть, которую можно наблюдать при непосредственном общении, появится к шестому месяцу пренатального развития.

Анатомическое строение радужки

Радужка глаза является фронтальной частью сосудистого тракта зрительного аппарата, но, несмотря на это, непосредственно не прилегает к наружной защитной мембране глаза. Диаметр пигментированного диска составляет около 12 мм, его величины по горизонтали и вертикали могут отличаться до 05-07 мм.

Радужная оболочка глаза это не только световая, но и топографическая диафрагма, условно делящая орган на две камеры. Первая камера расположена в передней части зрительного органа между ирисом и роговой оболочкой, задняя, в виде узкого промежутка, – позади светопреломляющей линзы (хрусталика). Свободное место между двумя полостями заполнено межклеточной жидкостью, позволяющей световому потоку без ограничений проникать в орган.

При визуальном обследовании передней видимой части ириса можно рассмотреть некоторые характерные части его строения. По крайней границе зрачкового отверстия можно увидеть черный зубчатый кант, представляющий вывернутую часть тыльного окрашенного листа радужки. Параллельно зубчатой окружности на расстоянии 1.5 мм. расположена бахромка радужки – невысокий валик пигментированной оболочки глаза, называемый кругом Краузе. В области Краузе ирис имеет наибольшую плотность 0.4 мм, постепенно утончаясь до 0.2 мм. по направлению к отверстию зрачка.

Слои ириса

Если описывать строение ириса с точки зрения гистологии, то его можно условно разделить на два листа (слоя): передний пограничный и задний пигментно-мышечный.

Передний пограничный лист

Передний слой окрашенной части глаза состоит из клеток мезодермы, соединенной с эпителием роговицы. При исследовании строения пограничного слоя части органа при помощи биомикроскопии можно определить в основе строму радужки, покрытую мелкими сосудами. Паутинка кровеносных сосудов образует рельефный чертеж, уникальный для каждого человека.

Неровная поверхность передней части цветной окружности представлена выступающими мезодермальными тяжами – трабекулами. Более заметные трабекулы соответствуют местам соединения сосудов большого и малого круга кровообращения оболочки глаза. Небольшие тяжи имеют мезодермальную природу и не содержат сосудов. По обе стороны круга Краузе между трабекул тянутся щелевидные лимфатические полости – лакуны или крипты. При сужении отверстия зрачка лакуны немного уменьшаются.

Вдоль окружности зрачка хорошо видна зубчатая линия, состоящая из сосудистой сети. Зубчатая окантовка делит ирис на два сегмента: зрачковый и ресничный (цилиарный) край. В ресничном поясе размещены направленные складки, называемыми контракционными бороздками или складками сокращения, которые как бы складывают радужку при расширении зрачкового отверстия.

Пигментно-мышечный лист

Задний слой радужной оболочки глаза представлен пигментно-мышечным образованием, имеющим эктодермальный источник возникновения. Уплотненный пигментированный участок органа активно предохраняет от чрезмерного оптического излучения. Здесь же, на заднем слое, расположены мышцы антагонисты – дилатор и сфинктер.

Передача нервных импульсов к мышцам регулируется вегетативной нервной системой. Мышца-дилатор контролируется симпатическим нервом, а мышца-сфинктер – парасимпатическими волокнами ресничного эпителия глазодвигательного нерва.

Поступление артериальной крови в ирис осуществляется с помощью цилиарных артерий, образующих большой артериальный круг. Кровеносные ответвления устремлены в сторону зрачкового отверстия, образуя радиальные соединения. Так появляется обширная сеть кровеносных сосудов ресничной (цилиарной) зоны пигментированной оболочки. От цилиарного участка тянутся дугообразные ветви капиллярной сети, концентрирующейся по окружности зрачка. Отток крови по венам происходит по направлению от капилляров к корню радужного диска. Благодаря тому, что сосудистая сеть не образует острых углов в органе, нарушение кровоснабжения тканей не происходит.

Радужка глаза имеет многоуровневое строение и функциональный сбой хотя бы одной составной части органа может повлечь за собой нарушение в работе всего зрительного аппарата.

Функции радужки глаза

Пигментированная оболочка глаза выполняет четыре основные функции:

  • Фотоэнергетическая функция. Регулирование проникающих внутрь зрительного аппарата фотонов света считается главной физиологической функцией радужки. Это достигается путем сокращения и расширения зрачкового отверстия.

  • Светозащитная функция. Радужка зрительного аппарата имеет плотный пигментированный слой клеток, который предохраняет светочувствительные единицы органа от чрезмерного излучения. Проведенные эксперименты свидетельствуют, что эффективность поглощения света выше при значительном количестве меланина в радужке глаза. Время от времени встречаются случаи врожденного отсутствия пигмента меланина. Такая ситуация приводит к неполной слепоте и боязни дневного света. Например, альбиносы, которые рождаются без пигмента в органе зрения, плохо видят от рождения и испытывают болезненные ощущения при ярком освещении, их зрение лишь в сумерках немного улучшается.
  • Терморегуляторная функция. Световые лучи так необходимые человеку для полноценного видения несут с собою и тепловую энергию, которую принимает на себя зрительный орган. Клетки глаза, поглощая световые фотоны, должны естественным образом нагреваться. Благодаря широкой разветвленной сети сосудов радужки происходит терморегуляция органа. Строение радужной оболочки обеспечивает отвод тепла и поддержание постоянной температуры зрительного аппарата.
  • Цитолизосомная функция. Окрашенные клетки радужки (меланоциты) имеют противомикробную и противоопухолевую активность. Меланоциты способны нейтрализовать чужеродные микроорганизмы и опухолевые клетки при помощи воздействия особых ферментов. Пигментированная самостоятельная биосистема защищает белки и отдельные ферменты от разрушения, а также от негативного воздействия продуктов окислительной деградации липидов.

Помимо вышеперечисленных доминирующих функций оболочка зрительного аппарата принимает участие в движении внутриглазной жидкости, удерживает на своем месте стекловидное тело и способствует аккомодации, то есть помогает менять точку фокусировки, чтобы четко видеть предметы.

Цвет радужки глаза

Немногие владеют информацией о том, что рисунок и цвет радужки индивидуален, как и отпечатки пальцев человека. Цветовая палитра ириса варьируется от темно-коричневого до серо-голубого цвета. Окрас радужной окружности формируется разной степенью проявления пигментных клеток (меланобластов) в органе. Количество красящего вещества меланина наследуется генетически. При рождении цвет радужного диска обычно голубой, что объясняется низкой пигментацией клеток ириса новорожденного. По мере взросления степень меланина радужной оболочки глаза растет и к шестому месяцу жизни ребенка уже можно заметить изменение пигментации в клетках. К преклонному возрасту ситуация меняется, количество пигмента постепенно снижается и окрас радужного диска светлеет.

Ученые выявили закономерность между цветом глаз и климатической зоной, в которой проживает человек. Например, у жителей южных и крайних северных широт радужка глаза преимущественно темного цвета. Это объясняется эволюционными изменениями пигментации ириса, как фактор предохранения от яркого излучения.

Итак, плотность скопления клеток меланоцитов определяет цвет глаз. Если степень пигментации низкая, радужная оболочка имеет серый, голубой или синий оттенок. Избыточное содержание меланина окрасит ирис в карий цвет. Сочетание излишнего скопления пигментных единиц и единиц с недостаточным содержанием меланоцитов придаст радужке болотный оттенок. Зеленоватый тон радужки можно встретить у человека за счет отложений желчного пигмента при малом количестве окрашивающего вещества.

Иногда рождаются люди с отсутствием красящего пигмента в клетках, такое заболевание является генетическим и называется альбинизмом. Цвет ириса у людей-альбиносов кажется розовым за счет просвечивающих кровеносных сосудов. Еще реже встречается явление гетерохромии, то есть цвет радужной оболочки одного глаза отличается от другого. Подобное явление связано с неоднородным скоплением меланоцитов в органе.

Радужная оболочка глаза является составной частью зрительного аппарата, влияет на качество и остроту восприятия, способна предупредить о возможных изъянах в работе систем организма и придает индивидуальность взгляду благодаря многообразию пигментных вариаций.

Ирис | глаз | Britannica

Iris , в анатомии, пигментированная мышечная завеса около передней части глаза, между роговицей и хрусталиком, которая перфорирована отверстием, называемым зрачком. Радужная оболочка расположена перед хрусталиком и ресничным телом и за роговицей. Он омывается спереди и сзади жидкостью, известной как водный юмор. Радужная оболочка состоит из двух слоев гладких мышц с противоположными действиями: расширение (расширение) и сокращение (сжатие). Эти мышцы контролируют размер зрачка и, таким образом, определяют, сколько света достигает сенсорной ткани сетчатки.Сфинктерная мышца радужки представляет собой круговую мышцу, которая при ярком свете сужает зрачок, в то время как расширяющая мышца радужки расширяет отверстие, когда оно сжимается. Количество пигмента, содержащегося в радужной оболочке, определяет цвет глаз. Когда пигмента очень мало, глаз кажется синим. С увеличением пигмента оттенок становится темно-коричневым или черным. Воспаление радужной оболочки называется ирит или передний увеит, состояние, которое обычно не имеет определяемой причины. В результате воспаления радужная оболочка прилипает к хрусталику или роговице, блокируя нормальный поток жидкости в глазу.Осложнения ирита включают вторичную глаукому и слепоту; лечение обычно включает актуальные стероидные глазные капли.

Ирис Голубой Ирис человека. Jdrewes

Британика Викторина

Тело человека

Где находится глотка?

,

Распознавание глазных характеристик | IntechOpen

1. Введение

Как и упомянутые ранее части нашего тела, наши глаза абсолютно уникальны и могут использоваться для биометрических целей. В наших глазах есть две основные части, которые даже показывают относительно высокую биометрическую энтропию. Первая - это радужная оболочка глаза, а вторая - сетчатка глаза, которая находится внутри глаза, которая не видна невооруженным глазом наблюдателя. Распознавание, основанное на этих двух биометрических характеристиках, является относительно новой отраслью.Первый патент на автоматическое распознавание радужки с 1994 года [1].

Радужная оболочка и сетчатка как элементы внутри глаза очень хорошо защищены от повреждений. Образцы радужной оболочки и сетчатки уникальны для каждого человека (это также относится к монозиготным близнецам), хотя структура и цвет радужной оболочки генетически зависимы:

  • Роговица расположена в передней части глаза. Это прозрачная соединительная ткань, которая вместе с линзой позволяет свету проникать в глаз.Его плохая кривизна вызывает астигматизм.

  • Передняя камера заполнена внутриглазной жидкостью, которая постоянно обновляется.

  • Ирис имеет форму кольца и представляет собой круглую мускулатуру, которая сужает / расширяет зрачок.

  • Зрачок - это отверстие в середине радужной оболочки, регулирующее количество света, попадающего в глаз.

  • Объектив подвешен на цилиарном теле и обладает способностью изгибаться и, таким образом, изменять показатель преломления.Если объектив теряет эту способность, глаз не может приспособиться (фокусировка).

  • Sclera представляет собой белый видимый слой, покрывающий все глазное яблоко, которое проходит в роговицу спереди.

  • Стекловидная жидкость заполняет внутреннюю часть сетки.

  • Сетчатка является внутренней частью, содержащей клетки, чувствительные к свету. Это показывает изображение, очень как камера.

  • Зрительный нерв несет большое количество нервных волокон, которые входят в центральную нервную систему (ЦНС).

Есть две научные линии, которые имеют дело с характеристиками глаза - это офтальмология и биометрия . Офтальмология - это медицинская дисциплина, направленная на анализ и лечение здоровья глаз и связанных с ним областей. Концепция иридологии (раздел альтернативной медицины, которая занимается диагностикой здоровья человека по изображению радужной оболочки глаза) дана только для полноты. В области биометрии (распознавание человека на основе уникальных биометрических характеристик человеческого тела) уникальные свойства глаза не подвержены изменениям во времени, и они также настолько уникальны, что можно однозначно идентифицировать два отдельных лица друг от друга, чтобы проверить личность этого человека.

2. Распознавание по ирису

Ирис по - это цветная часть глаза, которую мы можем сразу увидеть в других. Диафрагма контролирует количество света, попадающего в глаз, и напоминает апертуру камеры, задача которой состоит в контроле количества света, проходящего через объектив. Черная дыра в центре радужки называется , ученик . Радужная оболочка связана с тонкими мышцами, которые увеличивают или сужают радужную оболочку. Цвет, текстура и рисунок радужной оболочки различны для каждого человека, что аналогично отпечаткам пальцев, например.Однако вероятность нахождения двух одинаковых ирисов намного меньше, чем отпечатки пальцев.

Прижимная мышца лежит вдоль края радужной оболочки и притягивает радужную оболочку в более сильном свете. Растягивающая мышца лежит в поперечном направлении, как и велосипедная прядь, и растягивает радужную оболочку при более тусклом освещении. Радужная оболочка плоская и разделяет глаз на переднюю и заднюю части. На рисунке 1 показана анатомия человеческого глаза и расположение его отдельных частей.

Рисунок 1.

Анатомия человеческого глаза [2].

Цвет радужной оболочки вызван пигментом под названием меланин . Он расположен между зрачком и склерой глаза. Размер радужки около 11 мм. Его визуальная текстура берет свое начало с третьего месяца беременности и формируется в течение первых 2 лет жизни [4]. Основная структура остается неизменной в течение жизни, и даже у близнецов радужка уникальна. Структура радужной оболочки показана на рисунке 2.

Рисунок 2.

Строение радужки - особенности [3].

Поверхность радужки довольно сложная. Джон Даугман описал 250 функций, содержащихся в радужной оболочке. Наиболее важными из которых для идентификации являются следующие:

  • Крипты : атрофия спереди и строма, образующие ее типичный рисунок; это самые тонкие места радужной оболочки.

  • Радиальные борозды : серия очень тонких остроконечных наконечников, простирающихся от зрачка до воротника.

  • Пигментные пятна : случайные скопления пигмента на поверхности радужной оболочки.

2.1. Влияние света на получение радужной оболочки

Свет, который мы воспринимаем вокруг нас, - это электромагнитные волны в видимом спектре. Каждая из этих волн имеет свою собственную длину волны. Мы видим цвета как разные длины волн видимого спектра, но глаз реагирует и на другие длины волн [5]:

  • 100–315 нм: поглощается преимущественно в роговице, остальное рассеивается в желудочковой воде.

  • 315–400 нм: поглощается линзой.

  • 400–1400 нм: проходит через линзу на сетчатке. Для видимого света в диапазоне 400–700 нм глаз реагирует в течение 0,25 с.

  • Более 1400 нм: поглощает роговицу, вызывая сильные разрывы и повышение температуры.

Под видимым светом мы можем наблюдать видимые слои, особенно на радужной оболочке. Он показывает меньше текстурной информации, чем инфракрасный (ИК) свет; Меланин обычно поглощает видимый свет.

В отличие от этого, инфракрасный (ИК) свет меланин преимущественно отражает и предпочтителен для распознавания радужной оболочки, поскольку он более удобен для пользователя; он не раздражает и не вызывает неприятных ощущений, связанных с освещением глаз.

Существует четыре основных схемы распознавания радужной оболочки:

  • Демодуляция Габора : каждый отдельный шаблон радужной оболочки демодулируется для получения фазовой информации для извлечения признаков [6].

  • Вейвлет-функции : выделение вектора объектов с помощью вейвлет-преобразования [7].

  • Анализ независимых компонентов : факторы анализа независимых компонентов [8] используются в качестве вектора признаков.

  • Вариация локальных ключей : представление важной информации с помощью набора интенсивностей одномерных сигналов с использованием вейвлет-преобразования для извлечения признаков [9].

2.2. Демодуляция Габора (алгоритм Даугмана)

Первым шагом демодуляции Габора, или алгоритма Даугмана, является определение радужной оболочки в полученном изображении.Радужная оболочка должна быть должным образом отсканирована, чтобы ее можно было отобразить на фазовых диаграммах, которые несут информацию о положении, ориентации и количестве определенных идентификационных признаков. После извлечения в базе данных выполняется поиск шаблона. Алгоритм Даугмана показан на рисунке 3.

Рисунок 3.

Процесс идентификации алгоритма Даугмана.

Во-первых, ирис (кривая граница) - это , расположенный на изображении глаза. Радужная оболочка имеет следующий оператор:

maxrx0y0Gσr ∗ ∂∂r∮r, x0, y0Ixy2πrdsE1

где Gσris - функция сглаживания Гаусса в соответствии с σ, I (x, y) - необработанное входное изображение, и оператор выполняет поиск для максимума в размытой частной производной изображения по радиусу rand координаты центра x0y0.Оператор, по сути, является детектором кругового края и возвращает максимум, если круг-кандидат разделяет центр зрачка и радиус. Примеры локализованных ирисов показаны на рисунке 4.

Рисунок 4.

Примеры локализованных ирисов.

Следующий шаг - , поиск - крышка , . Положение нижнего и верхнего века определяется той же процедурой, что и сама радужная оболочка. Часть предыдущей формулы (уравнение (1)), используемая для обнаружения контура, заменяется дугой окружности, параметры которой устанавливаются в соответствии со стандартными методами статистической оценки, чтобы оптимально соответствовать каждой границе века.Пример локализованных крышек показан на рисунке 5.

Рисунок 5.

Примеры локализованных крышек.

2.3. Модель общего выравнивания по Даугману

Модель общего выравнивания по Даугману отображает каждую точку в радужной оболочке в полярные координаты rθ, где возрастает интервал 01, а θ - угол, равный интервалу 02n.

Модель компенсирует увеличение и расширение зрачка за счет представления в полярной системе координат, инвариантной к размеру и сдвигу.Однако модель не компенсирует несогласованность вращения, которая решается путем смещения шаблона диафрагмы в направлении θ на этапе сравнения, пока оба шаблона не достигнут совпадения. Введение системы координат показано на рисунке 6.

Рисунок 6.

Реализация системы координат алгоритма Даугмана.

2.4. Особенности ириса, кодирующие

Габора, фильтрация в полярной системе координат определяется как

G (r, θ) = ejω (θ − θ0) e− (r − r0) 2α2 e − j (θ − θ0) 2β2E2

, где θ указывает положение на изображении, α определяет эффективную высоту и длину и ω является частотой фильтра.Демодуляция и количественное определение фазы выражаются в виде

gRe, Im = sgnRe, Im∬ρIρ, φejωθ0 − φe − r0 − ρ2α2e − θ0 − φ2β2ρdρdφE3

, где Ir, является грубым изображением радужной оболочки в полярной системе координат, бит и GMI в комплексной плоскости, соответствующей знаку действительной и мнимой части фильтра ответа. На рисунке 7 показан процесс кодирования радужки.

Рисунок 7.

Иллюстрация процесса кодирования.

Код радужной оболочки содержит 2048 бит (256 байтов). Размер входного изображения составляет 64 × 256 байт, размер кода радужки - 8 × 32 байта, а размер фильтра Габора - 8 × 8.Пример кода радужной оболочки показан на рисунке 8.

Рисунок 8.

Пример кода радужной оболочки.

2.5. Сравнение кодов радужной оболочки

Сравнение производится путем вычисления расстояния Хэмминга между двумя 256 жилищными кодами. Расстояние Хемминга между кодами радужной оболочки A и Bis задается как сумма исключительных итогов (XOR) между битами:

HD = 1N∑j = 1NAj⨂BjE4

, где N = 20488 × 256, если радужная оболочка не затенена крышкой. В противном случае для расчета расстояния Хэмминга используются только действительные области.

Если оба образца получены из одного ирриса, расстояние Хэмминга между ними равно или близко к нулю (из-за высокой корреляции обоих образцов). Чтобы обеспечить постоянство вращения, один шаблон смещается вправо / влево, и всегда вычисляется соответствующее расстояние Хэмминга. Наименьшее значение расстояния Хэмминга принимается за итоговую оценку сравнения. Пример того, как сравнивать коды радужной оболочки с использованием сдвигов, показан на рисунке 9.

Рисунок 9.

Пример сравнения кодов радужной оболочки с использованием сдвигов.

2.6. Преимущества и недостатки диафрагмы для биометрической идентификации

Некоторые из преимуществ использования диафрагмы для систем биометрической идентификации следующие:

  • Радужная оболочка стабильна в течение жизни человека.

  • Снимки неинвазивны и удобны для пользователя.

  • Размер шаблона небольшой.

  • Радужка - это внутренний орган, который относительно хорошо защищен от внешних воздействий.

  • Радужная оболочка имеет высокий уровень биометрической энтропийной информации, намного больше, чем отпечатки пальцев.

Недостатками использования ирисовой диафрагмы являются:

В следующем списке приведены ограничения распознавания ирисовой диафрагмы. В некотором смысле их можно включить в число недостатков:

  • Для получения изображения радужной оболочки глаза требуется совместная работа пользователя; пользователь должен стоять на заданном расстоянии и в положении перед камерой.Некоторые системы уже позволяют полуавтоматическое сканирование автоматически, но частота ошибок этих систем все еще относительно высока.

  • Относительно высокая стоимость для высокопроизводительных систем.

  • Изображения радужной оболочки могут быть низкого качества, что может привести к ошибкам при регистрации, проверке или идентификации.

  • Радужная оболочка может меняться со временем, особенно из-за различных заболеваний. Изменение радужной оболочки возможно в хирургии катаракты и при таких заболеваниях, как нистагм , (дрожащие глаза) или аниридия (полностью отсутствующая ирис).Для некоторых слепых людей радужка может быть вообще не видна из-за помутнения глаз.

  • Отдельные части радужной оболочки связаны с различными внутренними органами человеческого тела, что приводит к возможности неправильного использования сканированного рисунка для определения состояния здоровья человека. Эта область альтернативной медицины называется иридология [10].

3. Распознавание сетчаткой

Распознавание сетчаткой является еще одним вариантом, предлагаемым глазом.Пожалуй, самая сложная часть всей процедуры идентификации сетчатки заключается в получении качественного изображения глаза. Здесь можно вдохновить принципы медицинских приборов для обследования глаза. Также необходимо понимать функцию сетчатки для человеческого зрения, ее местоположение и содержащиеся в ней элементы, в соответствии с которыми может быть выполнена биометрическая идентификация.

3.1. Анатомия сетчатки

Сетчатка считается частью центральной нервной системы (ЦНС).Это единственная часть ЦНС, которую можно наблюдать неинвазивно. Это светочувствительный слой клеток, расположенный в задней части глаза толщиной 0,2–0,4 мм. Он отвечает за восприятие световых лучей, попадающих на него через зрачок и линзу глаза, которая поворачивает и инвертирует изображение. Сетчатка представляет собой сложную структуру с несколькими слоями нейронов, связанных синапсами (рис. 10). Единственными нейронами, которые непосредственно реагируют на свет, являются фоторецепторов . Они делятся на два основных типа: шишек и стержней .У взрослых сетчатка покрывает примерно 72% внутреннего глаза. Вся поверхность сетчатки содержит около 7 миллионов колбочек и 75–150 миллионов палочек. Это сравнило бы глаз с 157 Мп камерой. Стержни используются для обнаружения света и способны реагировать на воздействие одного-двух фотонов, обеспечивая черно-белое зрение. Колбочки используются для определения цвета и делятся на три типа в зависимости от того, к какому базовому цвету они чувствительны (красный, зеленый, синий), но они менее чувствительны к интенсивности света.В этих ячейках есть явление , преобразование , где каскад химических и электрических явлений превращается в электрические импульсы. Затем они передаются через зрительный нерв в центральную нервную систему.

Рисунок 10.

Структура сетчатки [11].

Мы можем наблюдать две самые отличительные точки на сетчатке глаза. Это слепое пятно (или оптический диск) и макула (желтое пятно ). Слепое пятно - это точка, где зрительный нерв входит в глаз, имеет размер около 3 мм. 2 и не имеет всех рецепторов.Таким образом, если изображение попадает в слепое пятно, оно не будет видно человеку. Мозг часто «угадывает», как должно выглядеть изображение, чтобы заполнить это место. Наличие слепого пятна можно проверить, как показано на рисунке 11. Если мы закроем левый глаз и увидим крест, то черный круг исчезнет на определенном расстоянии от изображения. Это как раз тот момент, когда этот образ попадает в слепое пятно [5].

Рисунок 11.

Тестирование слепых зон.

С другой стороны, macula ( желтое пятно ) называется самой острой областью зрения, имеет диаметр около 5 мм, и шишки преобладают над ней (она менее чувствительна к свету).Эта область имеет самую высокую концентрацию светочувствительных клеток, плотность которых уменьшается к краям. Центром макулы является ямка , которая является термином, описывающим концентрацию рецептора и остроту зрения. Наш прямой взгляд отражен в этой области. Интересно, что макула (желтое пятно) на самом деле не желтая, но немного красная, чем окружающая область. Этот атрибут, однако, был дан тем фактом, что желтый появляется после смерти человека.

Сетчатка питается сосудистой оболочкой , которая представляет собой слой, расположенный между сетчаткой и склерой.Он содержит кровеносные сосуды и пигмент, поглощающий избыточный свет. На рисунке 12 показано, как сетчатка тесно переплетается с питательными сосудами и нервами. Он показывает аппарат, аналогичный мозгу, где структура и венозный клубок остаются неизменными на протяжении всей жизни. Сетчатка имеет два основных источника кровоснабжения - артерию и сосуды сетчатки. Больший приток крови к сетчатке происходит через кровеносный сосуд, который питает его внешний слой фоторецепторами. Другое кровоснабжение обеспечивается артерией сетчатки, которая в основном питает внутреннюю часть сетчатки.Эта артерия обычно имеет четыре основные ветви.

Рисунок 12.

Снимок сетчатки, сделанный камерой глазного дна.

Сетчатка, расположенная внутри глаза, хорошо защищена от внешних воздействий. В течение жизни рисунок сосуда не меняется и поэтому подходит для биометрических целей.

Сетчатка приобретает изображение, похожее на камеру. Луч, проходящий через зрачок, появляется в фокусе линзы на сетчатке, очень похоже на пленку. В медицинской практике для визуального осмотра сетчатки используются специализированные оптические приборы.

3.2. Глазные болезни

В области офтальмологии радужная оболочка не очень интересна, потому что, когда мы пренебрегаем крайними и очень редкими случаями заболевания (например, ирригация или перфорация радужки, раздражение радужки), часто происходят изменения пигмента, который не является результатом болезни и не влияет на здоровье человека. Основное внимание уделяется офтальмологии при исследовании сетчатки глаза, конечно, с учетом общего состояния здоровья глаза (например, катаракты или повышенного внутриглазного давления).В сетчатке имеется относительно большой ряд заболеваний и повреждений, которые интересуют врачей, но они подробно описаны в энциклопедии офтальмологии с сотнями страниц (например, [12] (1638 страниц) или [13] (2731 страниц)). ). Большая группа - это диабет и возрастная макулярная дегенерация (ARMD). Иногда в сетчатке появляются экссудаты / друзы или кровоизлияния (кровотечение или сгустки крови); однако, как упоминалось ранее, потенциальное повреждение (например, перфорация или отслоение сетчатки) или заболевание сетчатки является таким вопросом, чтобы обратиться к офтальмологам.Поскольку наша исследовательская группа работает с врачами, мы обрабатываем изображения или видеопоследовательности, в которых мы ищем патологические проявления. В настоящее время мы фокусируемся на обнаружении и определении экссудатов / друзов и кровоизлияний в изображении, автоматически обнаруживая положение макулы и слепого пятна. Это контрольные точки, по которым мы определяем местонахождение патологических находок. Худшая область - это часть, которая называется центральная ямка, где находится самое острое зрение. Как только эта область повреждена, это оказывает очень значительное влияние на наше зрение.Пример обнаружения патологических результатов показан на рисунке 13. Мы также имеем дело с коллегами, определяя качество кровотока в сетчатке. Во всех областях обработки изображений и видео в медицинских целях еще многое предстоит сделать, поскольку исходные данные сильно различаются. В настоящее время (и, вероятно, еще долго так будет) лучший диагностический инструмент - это врач.

Рисунок 13.

Кровоизлияние (слева), обнаружение предполагаемых областей (в центре) и выделенное кровоизлияние (справа).

Болезнь может поражать любую часть человеческого тела, независимо от того, излечима она или нет. Под неизлечимым заболеванием следует понимать инвалидность, которая не может быть удалена хирургическим или иным образом без исчезновения биометрической информации (например, ампутации). Излечимая болезнь излечима с минимальными последствиями (например, воспаление, порезы). Сетчатка может быть затронута обоими типами этих заболеваний. Эти заболевания могут существенно повлиять на ход распознавания. Если заболевание нарушает структуру сетчатки, это может привести к ошибочной оценке или полному отклонению схемы.

3.2.1. Дегенерация желтого пятна

Дегенерация желтого пятна - это заболевание, которое встречается в 90% случаев с возрастом, также известное как возрастная дегенерация желтого пятна (ARMD). В остальном проценте дегенерация желтого пятна происходит у детей или молодых людей в форме дегенерации желтого пятна Беста или болезни Старгардта . Эти заболевания возникают на основе наследования.

При дегенерации желтого пятна нарушается область сетчатки, которая образуется в центре поля зрения (рис. 14).В результате возникает серьезное нарушение центрального поля зрения. В центре пациент видит серую тень вплоть до черного пятна. Периферическое зрение макулы остается неизменным. Дегенерация желтого пятна может происходить в двух формах: сухая (, атрофическая, ) и влажная (, экссудативная, ). Наиболее распространенные симптомы включают размытое серое или черное пятно в центре поля зрения (так называемая центральная скотома ). Пострадавший человек видит деформированные прямые линии, размытые буквы или неправильные формы различных объектов.Это также влияет на цветовое зрение, которое, кажется, исчезло. Боковое зрение остается резким на одном или обоих глазах [14].

Рисунок 14.

Дегенерация желтого пятна.

3.2.2. Диабетическая ретинопатия

Диабетическая ретинопатия (DR) является воспалительным заболеванием сетчатки. Он возникает в результате тотального поражения кровеносных сосудов при сахарном диабете. Неправильно диагностированный диабет поражает маленькие катетеры, которые закупоривают глаза, замедляя кровообращение. Второй способ поражения сетчатки заключается в том, что сосуды «протекают», а жидкость выходит и вызывает ее набухание.Недостаточное кровообращение и отек сетчатки разрушают зрение. Глаз пытается исправить ситуацию, выращивая новые кровеносные сосуды ( неоваскуляризация ), но они бедны и вредны, они трескаются, они могут кровоточить в глазу ( гемофтальм ), и они могут вызвать тяговую отслойку сетчатки. Диабетическая ретинопатия имеет две формы: непролиферативный и пролиферативный [15] (рис. 15).

Рисунок 15.

Непролиферативная (слева) и пролиферативная диабетическая ретинопатия.

3.2.3. Токсоплазмоз

Токсоплазмоз - это заболевание, которое относится к зоонозам и передается от животных к человеку. Это происходит во всем мире. В европейских странах антитела против токсоплазмоза вырабатываются 10–60% населения в зависимости от привычек питания. В Чешской Республике серопозитивность (наличие антител в крови) составляет около 20-40%. Заболевания чаще всего проявляются повышенными температурами, гриппоподобными состояниями, головными болями, усталостью или опухшими лимфатическими узлами.Острая инфекция может иногда переходить в хроническую стадию, но инфекция часто остается незамеченной и распознается только при обнаружении в крови специфических антитоксоплазматических антител, которые могут сохраняться на низких уровнях в течение всей жизни (скрытая форма инфекции) , Существует много форм заболеваний: узловые, глазные (см. Рис. 16), церебральные, гинекологические. Другие формы токсоплазмоза встречаются редко [16].

Рисунок 16.

Глаз поражен токсоплазмозом.

3.3. Инструменты для осмотра сетчатки

Наиболее часто используемое устройство для осмотра сетчатки - прямой офтальмоскоп .При использовании офтальмоскопа глаз пациента обследуется с расстояния в несколько сантиметров через зрачок. В настоящее время известно несколько типов офтальмоскопов, но принцип по сути один и тот же: глаз исследуемого и следователя находится в одной оси, а сетчатка освещается источником света из полупроницаемого зеркала или зеркала с отверстием, расположенным в ось наблюдения под углом 45 ° [17]. Недостатком прямого офтальмоскопа является относительно небольшая область исследования, необходимость в навыках при обращении и сотрудничество с пациентом.

Для более тщательного изучения фона глаза используется так называемая камера глазного дна , которая в настоящее время наиболее вероятно имеет наибольшее значение при исследовании сетчатки. Это позволяет цветной фотографии покрывать практически всю поверхность сетчатки, как это видно на рисунке 12. Оптический принцип этого устройства основан на так называемой непрямой офтальмоскопии [17]. Камеры Fundus оснащены источником белого света для освещения сетчатки, а затем сканируют ее с помощью датчика с зарядовой связью (CCD).Некоторые типы также могут найти центр сетчатки и автоматически сфокусировать его, используя частотный анализ отсканированного изображения.

3.4. Гистология распознавания сетчатки

В 1935 году офтальмологи Carleton Simon и Isidore Goldstein обнаружили глазные заболевания, при которых изображение кровотока у двух индивидуумов в сетчатке было уникальным для каждого человека. Впоследствии они опубликовали статью в журнале об использовании изображения вен на сетчатке как уникальный образец для идентификации [18].Их исследование было поддержано доктором Полом Тауэром, который в 1955 году опубликовал статью об изучении монозиготных близнецов [19]. Он обнаружил, что паттерны сосудов сетчатки показывают наименьшее сходство со всеми другими паттернами. В то время идентификация сетчатки сосуда была вечной мыслью.

С концепцией простого полностью автоматизированного устройства, способного получать снимок сетчатки глаза и проверять личность пользователя, Роберт Хилл , основавший EyeDentify в 1975 году, посвятил почти все свое время и усилия развитие.Однако функциональные устройства не появлялись на рынке уже несколько лет.

Несколько других компаний пытались использовать доступные камеры глазного дна и модифицировать их, чтобы получить изображение сетчатки для идентификации. Однако эти камеры глазного дна имели несколько существенных недостатков, таких как относительно сложное выравнивание оптической оси, спектры видимого света, что делает идентификацию довольно неудобной для пользователей, и, наконец, что не менее важно, стоимость этих камер была очень высокой.

Дальнейшие эксперименты привели к использованию инфракрасного (ИК) освещения, поскольку эти лучи почти прозрачны для сосудистой оболочки, которая отражает это излучение, чтобы создать изображение кровеносных сосудов глаза. Инфракрасное освещение невидимо для людей, поэтому при облучении глаза также не уменьшается диаметр зрачка.

Первый рабочий прототип устройства был построен в 1981 году. Устройство с глазной камерой, используемой для освещения ИК-излучения, было подключено к обычному персональному компьютеру для анализа захвата изображения.После обширных испытаний в качестве наиболее подходящего был выбран простой алгоритм сравнения корреляций.

Еще через 4 года напряженной работы EyeDentify Inc. выпустила EyeDentificationSystem 7.5 , где проверка выполняется на основе изображения сетчатки глаза и PIN-кода, введенного пользователем с данными, хранящимися в базе данных.

Прибор выполнил круговой снимок сетчатки. Изображение состояло из 256 двенадцатибитных логарифмических выборок, уменьшенных до эталонной записи 40 байтов для каждого глаза.Информация о контрасте хранится во временной области. Кроме того, 32 байта были добавлены на каждый глаз во временной области для ускорения распознавания.

3.5. Технологии и принципы

Принцип действия устройства можно разделить на три нетривиальные подсистемы [20]:

  • Изображение, сбор и обработка сигналов : оптическая система и камера должны быть способны захватывать цифровое изображение сетчатки, пригодное для обработки.

  • Сравнение : программа на устройстве или компьютере, которая извлекает ключевые функции из отсканированного изображения и сравнивает его с базой данных шаблонов.

  • Представление : каждое изображение сетчатки должно быть представлено таким образом, чтобы его можно было быстро сравнить или сохранить в базе данных.

3.5.1. Оптическая сенсорная система

Теперь мы представляем сенсорные устройства, которые используются для захвата изображений передней или задней части глаза. Основные офтальмоскопические методы исследования передней и задней частей глаза включают прямую и непрямую офтальмоскопию, а также наиболее широко используемое исследование - щелевую лампу (см. Рис. 17 слева), которая позволяет исследовать переднюю часть глаза. сегмент глаза с помощью так называемой биомикроскопии . Камера для глазного дна , иногда называемая ретинальной камерой , представляет собой специальное устройство для отображения заднего сегмента зрительного нерва глаза, желтых пятен и периферической части сетчатки (см. Рис. 17 справа). Он работает по принципу непрямой офтальмоскопии, когда источник первичного белого света встроен в прибор. Свет может быть изменен с помощью различных типов фильтров, и оптическая система фокусируется на глазе пациента, где он отражается от сетчатки и направлен назад на линзу камеры глазного дна.Существуют мидриатические и немидриатические типы, которые различаются в зависимости от того, нужно ли принимать взгляд пациента в мидриаз. Целью мидриаза является расширение зрачка человеческого глаза таким образом, чтобы «входное отверстие» было больше, чтобы можно было прочитать большую часть сетчатки. Конечно, немидриатические камеры глазного дна предпочтительны, потому что пациент может немедленно покинуть больницу после обследования и может управлять транспортным средством, что невозможно в случае мидриаза. Однако у некоторых пациентов мидриаз необходим.Цена этих медицинских устройств составляет порядка десятков тысяч евро, что определяется только медицинскими специализированными рабочими местами.

Рис. 17.

(слева) Пример щелевой лампы [21] и (справа) пример немидриатической камеры глазного дна [22].

Механическая конструкция оптического устройства - довольно сложный вопрос. Понятно, что сканирующее устройство работает по принципу медицинских глазных приборов. Эти так называемые ретиноскопы, или камеры глазного дна, являются относительно сложными устройствами, и цена на них также высока.

Принцип все тот же, что и для ретиноскопа, где луч света фокусируется на сетчатке, а ПЗС-камера сканирует отраженный свет. Луч света от ретиноскопа регулируется так, чтобы хрусталик глаза фокусировался на поверхности сетчатки. Это отражает часть проходящего светового луча обратно в офтальмологическую линзу, которая затем корректирует его, причем луч покидает глаз под тем же углом, под которым входит глаз (обратное отражение). Таким образом, изображение поверхности глаза может быть получено под углом 10 ° вокруг зрительной оси, как показано на рисунке 18.Устройство выполняло круговой снимок сетчатки, в основном из-за отражения света от роговицы, который был бы непригоден при растровом сканировании.

Рисунок 18.

Функциональный принцип получения изображения сетчатки глаза на заднем плане.

Первые продукты от EyeDentify использовали относительно сложную оптическую систему с вращающимися зеркалами для покрытия области сетчатки - эта система описана в патенте США No. № 4620318 [23]. Чтобы выровнять ось сканирования и визуальную ось, в конструкции используются так называемые срезанные УФ-фильтры ( Hot Mirrors - отражает инфракрасный свет и проходит через видимый свет).Схематическое изображение патента показано на рисунке 19. Расстояние между глазом и объективом составляло около 2–3 см от камеры. Система юстировки на оптической оси прибора является важной проблемой, и она более подробно описана в патенте США No. № 4923297 [24].

Рисунок 19.

Первая версия оптической системы EyeDentificationSystem 7.5.

Новые оптические системы от EyeDentify намного проще и имеют преимущества фиксации оптических осей с меньшими усилиями пользователя, чем предыдущие системы.Ключевой частью является вращающийся сканирующий диск с мультифокальными линзами Френеля. Эта конструкция описана в патенте США No. № 5532771 [25].

Чтобы область была сфокусирована на сетчатке и чтобы глаз пользователя находился на оси сканирующего луча, точка / цель фиксации должна находиться приблизительно в одном и том же положении в течение всего периода сканирования. Это может быть диапазон оптических сетей с фокусными расстояниями -7, -3, 0 и +3 диоптрий. Ожидается, что большинство пользователей смогут сфокусироваться независимо от своих оптических дефектов.Когда глаз фокусируется на цели, устройство автоматически выравнивается по оси, центрируя вращающийся диск на фоне глаза. Если пользователь выравнивает два или более оптических рисунка друг за другом, инфракрасный луч центрируется на его или ее зрачке, и информация может быть прочитана.

3.5.2. Сравнение

Каждый раз, когда пользователь смотрит в оптическую систему камеры, его голова может поворачиваться немного в отличии от исходного положения сканирования. Поворотный алгоритм (фазовый корректор) может поворачивать данные на несколько градусов.Этот процесс происходит несколько раз, пока не будет достигнуто наилучшее совпадение, то есть самая высокая корреляция.

Сравнение полученных образцов обеспечивается в несколько этапов:

  • При использовании выборки эталонный глаз преобразуется в поле с тем же числом элементов, что и полученное поле, что обеспечивает выравнивание (наложение образца).

  • Оба поля нормализованы, так что среднеквадратичное значение равно 1, нормализуя интенсивность.

  • Поле коррелируется с использованием временной области, эквивалентной преобразованию Фурье.

Качество компаратора определяется значением корреляции, где временной сдвиг равен нулю. Он находится в диапазоне от +1 (абсолютное совпадение) до -1 (абсолютное несовпадение). Опыт показывает, что оценка около 0,7 может считаться совпадением.

3.5.3. Представление

Представление сетчатки получается из кадра, состоящего из кольцевых областей (Eye-DentificationSystem 7.5 работает по принципу кругового сканирования). Размер сканируемой области выбран для худших возможных условий сканирования (очень маленький зрачок), но также достаточен для биометрической идентификации.Для этих целей нет необходимости получать изображение с слишком большой площадью и разрешением.

В связи с устройством из EyeDentify было два основных представления изображения сетчатки:

  • Исходное представление имеет 40 байтов. Это контрастная информация, закодированная с помощью реальных и мнимых координат спектра, сгенерированных с помощью преобразования Фурье.

  • Новое представление имеет 48 байтов. Это не содержит информацию о контрасте во временной области.Основным преимуществом представления времени является более быстрая и эффективная обработка с меньшими вычислительными возможностями.

Шаблон сетчатки содержит 96 полей 4-битных контрастных чисел из 96 сканирований концентрических окружностей во временной области, то есть 96 × 4 = 48 байтов. Интенсивность во временном диапазоне может принимать значения в интервале <−8,7>, нормализуя для этого макета - 4 бита интенсивного макета.

В сетчатке, когда мы говорим о новых исследованиях, ситуация относительно проста, потому что алгоритмы ищут изображение для бифуркаций и пересечений , чьи позиции четко определяют человека.Пример показан на рисунке 20. Распознавание становится проблематичным, когда в сетчатке возникает более сильное патологическое явление (например, кровоизлияние), которое влияет на обнаружение и выделение бифуркаций и пересечений. Что касается биометрических систем, следует отметить, что их использование также включает в себя раскрытие информации о состоянии их собственного здоровья, поскольку, как упоминалось ранее, с изображения радужной оболочки глаза можно прочитать относительно большой объем информации о здоровье человека, и это особенно от сетчатки.Поэтому каждый из нас должен решить, насколько мы будем защищать эту личную информацию и будем ли мы использовать системы. Однако, если производитель гарантирует, что информация о состоянии здоровья не сохраняется, а сохраняются только уникальные функции (не изображение), то мы все можем с радостью использовать систему.

Рисунок 20.

Выделенные признаки (бифуркации и пересечения, включая соединение макулы и слепой зоны) в сетчатке.

3.6. Ограничения

Из популярных биометрических данных распознавание сетчатки может быть наиболее ограничительным.Они не являются точными, но в настоящее время не существует системы, которая могла бы устранить эти недостатки в большей степени [20]:

  • Боязнь повредить глаза : низкий уровень инфракрасного освещения, используемый в этом типе устройства, абсолютно безвреден на глаз, но среди мирян существует миф, что эти устройства могут повредить сетчатку. Все пользователи должны быть знакомы с системой, чтобы обрести уверенность.

  • Наружное и внутреннее использование : маленькие ученики могут увеличить количество ложных отклонений.Поскольку свет должен проходить через зрачок дважды (один раз в глаз, второй наружу), обратный луч может быть значительно ослаблен, если зрачок пользователя слишком мал.

  • Эргономика : необходимость приближаться к датчику может снизить комфорт использования устройства больше, чем другие биометрические методы.

  • Тяжелый астигматизм : люди с нарушениями зрения (астигматизм) не могут сфокусировать глаз на точку (функция, сравнимая с измерением фокусирующей способности глаза у офтальмолога), что позволяет избежать правильного создания шаблона ,

  • Высокая цена : можно предположить, что цена устройства, особенно самого ретровирусного оптического устройства, всегда будет больше, чем, например, цена устройств распознавания отпечатков пальцев или голоса.

5. Заключение

В этой главе описывается биометрическая идентификация на основе внутренних органов глаза, сетчатки и радужной оболочки. Эти методы очень точны и используются в областях с самыми высокими требованиями безопасности. Особенности идентификации глаза очень уникальны для каждого человека, и вероятность нахождения двух одинаковых идентификаторов намного меньше, чем, например, отпечатка пальца.

Несмотря на то, что устройства распознавания радужной оболочки относительно хорошо известны только благодаря своей бесшовности и относительно хорошей дружественности к пользователю, это не так для сетчатки глаза. В настоящее время не существует устройства для распознавания сетчатки глаза. Все проданные устройства не были успешными, в основном из-за их относительно плохого интерфейса. Этот метод чаще используется там, где существует большая потребность в обмане датчиков; Относительно сложный процесс сканирования сетчатки гарантирует определенную степень безопасности от репликации образца сетчатки.

человек в мире в процентах по цвету глаз

Виктор Кипроп 18 июля 2019 года в обществе

Brown eyes are possessed by over half of the world's population. Карие глаза одержимы более чем половиной населения мира.

Цвет глаз человека определяется двумя факторами - пигментацией радужной оболочки и тем, как радужная оболочка рассеивает проходящий через нее свет.Гены определяют, сколько меланина будет присутствовать в глазу. Чем больше меланина, тем темнее глаза. Однако может показаться, что у некоторых людей цвет их глаз имеет тенденцию меняться в зависимости от количества присутствующего света. Это из-за двойного слоя радужной оболочки глаза. Цвет зависит от того, какой слой отражает свет. Приблизительно 79% населения мира имеют карие глаза, что делает его наиболее распространенным цветом глаз в мире. После коричневого цвета у 8% -10% мира есть голубые глаза, у 5% - янтарные или карие, а у 2% - зеленые глаза.Редкие цветные глаза включают серый и красный / фиолетовый.

Какой цвет глаз в мире самый распространенный? Цвет глаз Процент

карие глаза

Коричневый ирис определяется своей пигментацией и может быть темно-коричневым или светло-коричневым. Первый результат обусловлен высокой концентрацией меланина и распространен в Восточной Азии, Юго-Восточной Азии и Африки .Светло-коричневая радужная оболочка возникает из-за низкого уровня меланина в радужной оболочке и распространена в Европе, Западной Азии и Америке. Пигментация глаза передается от родителей к потомству через генетику. Однако родители с коричневым цветом глаз не обязательно будут производить потомство с коричневым цветом глаз, поскольку изменение генов может привести к другому цвету глаз.

Голубые глаза

Приблизительно от 8% до 10% мира имеют голубые глаза.В глазах голубоглазых людей нет синей пигментации. Вместо этого содержание меланина в ирисе очень низкое. Исследования, проведенные в Копенгагенском университете в 2008 году, показали, что генетическая мутация, произошедшая около 10 000 лет назад, привела к появлению голубого глаза и что ген, препятствующий выработке меланина в глазу, может передаваться генетически. На Европу приходится самый большой процент людей с голубыми глазами. Финляндия возглавляет список стран с наибольшим процентом голубоглазых людей.

карие глаза

Около 5% мира имеют карие глаза. Цвет ореха происходит из-за комбинации меланина и рассеяния света Рэлея. Кажется, что карие глаза меняют цвет с зеленого на коричневый и синий. В некоторых случаях различия в преломлении света могут привести к разноцветной радужной оболочке, где доминирующий цвет зависит от длины волны света, попадающего в глаз.

Янтарные Глаза

Около 5% мира имеют янтарные глаза. Янтарный цвет происходит из-за присутствия желтого пигмента, известного как липохром. Это заставляет радужную оболочку изображать рыжевато-медный оттенок и желтовато-золотой цвет, который иногда можно спутать с ореховым.Хотя это редко встречается у людей, оно часто встречается у птиц, рыб и собак.

зеленые глаза

Только около 2% населения мира имеют зеленые глаза. Низкие уровни меланина, присутствие желтоватого пигмента, называемого липохромом, и синий оттенок, вызванный рассеиванием Релея отраженного света, действуют вместе, что приводит к зеленому цвету глаз. Люди с зелеными глазами встречаются в Центральной, Западной и Северной Европе.

Серые Глаза

Серые глаза иногда путают с голубыми. Низкий уровень меланина в переднем слое радужки приводит к серым глазам. Цвет из-за рассеяния света Ми от более темного эпителия. Серые глаза чаще всего встречаются в Северной и Восточной Европе.

Красные / Фиолетовые Глаза

Люди с тяжелыми формами альбинизма часто имеют фиолетовые или красные глаза. Это вызвано чрезвычайно низким уровнем меланина, который позволяет кровеносным сосудам просвечивать. Частота появления красных / фиолетовых глаз встречается крайне редко.

Heterochromia-A Редкий чехол из двух цветов глаз

Гетерохромия - это редкий случай, когда у человека проявляются два разных цвета глаз.Полная гетерохромия - это когда два радужных оболочки двух глаз изображают разные цвета. При частичной гетерохромии или секторальной гетерохромии радужная оболочка одного глаза имеет два разных цвета.

Какой цвет глаз самый распространенный в мире?

Ранг Цвет глаз Предполагаемый процент населения мира
1 Коричневый 55% до 79%
2 Синий 8% до 10%
3 Хейзел 5%
4 Янтарный 5%
5 Зеленый 2%
6 Серый <1%
7 Красный / фиолетовый <1%
8 Гетерохромия <1%
Нажмите, чтобы развернуть ,

Смотрите также

 

 

 

 Сохранить статью у себя на  страничке в : 

Видео прикол: - ЛУЧШИЕ ПРИКОЛЫ #22 ВидеоТакоФил - Splinter Cell: Blacklist #9: "Сейф для людей"Наконечники турбинныеTReND