大部分動物包括人類在內，在光線變暗時都會不自覺放大瞳孔，就是為了提高進光量。像貓這樣的夜行動物，瞳孔面積可放大135倍，而人類只有10倍，貓明顯比人類專業多了。

但瞳孔無論如何放大都不可能比眼睛本身更大，從這種意義上講，眼睛的絕對大小決定了一種動物可能具有的夜視能力的上限，其結果就是夜行動物通常長著相對於體型更大的眼睛。貓頭鷹已經甚至發展出了一種奇特的管狀眼，可以最大限度地利用，已有眼睛的空間，產生最大的進光量，這也許可以看作是專家級夜行動物的一個特徵。

比如一些深海的魚也有著類似的眼睛，當然這種眼睛也有缺陷，那就是眼球徹底沒法轉動了，好在鳥類本來就不會轉動眼球，對貓頭鷹來說也不算是個損失，作為替代它們都配備有大角度轉動高靈敏防抖功能的頸部。

在此基礎上，進一步需要考慮的就是提高視網膜對光的敏感度，這就類似於光線暗的時候拍照要提高相機的感光度一樣，除了明毯以外。感光細胞的型別和分佈也很重要，夜行動物通常有更大比例，更高密度的視杆細胞，比如，在小鼠的視網膜上視杆細胞佔據了97%的比例，他們還將視杆細胞層層堆疊，他們的功能就好像一個個微透鏡一樣，將光線不斷匯聚而不散射，增強整列細胞的感知能力，這使得他們甚至有可能感知數個光亮子級別的光線，這遠超大部分相機的敏感度。

雖然人類的攝影師也有一些小技巧來達到同樣目的，比如說增加相機曝光時間，即使是低光條件也可以疊加出不錯的畫面，但這也可能因為抖動或物體變化導致拖影、模糊，所以歸結到底相機或眼睛本身還是需要有很強的實時感光能力才行。

影像模糊不止來源於感光的難度，黑暗中難以對焦本身也是一個問題，比如在黑夜中，某些眼睛可能會因為缺乏足夠的光線刺激出現被稱之為暗焦的休止狀態，對人類來說就是眼睛的對焦距離恆定在一米左右，於是就有了所謂的“夜近視”。而在正常情況下，位於中腦的動眼神經複合會控制瞳孔縮放調節晶體以及兩眼向內的視軸匯聚，迅速將互相準確投射在視網膜斑或更核心的重要凹。

然而大腦如何知道眼睛是否已經準確對焦，並決定是否調節以及調節多少，這個過程就更加複雜了，在這裡不妨以相機的自動對焦作為參考，方便我們理解其原理。

對於相機來說最簡單的實現方案就是加外掛，比如鐳射測距儀，回聲測距儀等，直接測量出物距，並計算出相距由此控制鏡片達到位置，這對於絕大部分動物來說當然不太可行，不過有一些更加精妙的設計。

一種方案就是不測距離，而是分析影象的對比度，因為越是清晰的畫面，其特徵就是在物體邊緣的亮度反差也越大，這也就是用ps調整清晰度的原理，所以只要根據對焦部分的反差值，使用類似爬山演算法的迭代方式調整鏡頭就可以達到其區域性數值最大位置，也就實現了自動對焦，這就是所謂的反差對焦。

而在大腦枕葉的視覺皮層中有大量專門化的神經元用於探測視域中的線條，或者說邊緣特徵，或者空間頻率就是明暗間隔的變化，透過對這些特徵資訊的提取和處理視神經系統就可以知道視網膜上的成像是否是模糊的。

是的話，就調節晶體或眼球，這構成了一個與爬山演算法思路相似的負反饋系統，最終是成像誤差逐漸減小，實現準確對焦。這種方法可以達到極高的精度，卻因為需要迭代計算，存在對焦速度較慢，不利於捕捉移動物體的問題，又或是碰到缺乏反差的場面也會比較困難。

比如貓科動物常用的破壞性著色，就可以干擾身體邊緣的視覺清晰度，所以還要參考另外一種不同的方案。

測量當前成像與正確對焦的相對誤差，以單反中較為經典的相位對焦設計為例，根據理想透鏡光路圖，我們知道所謂正確的對焦就是透鏡上半部分下半部分光線全部匯聚於感測器，我們讓攝入鏡頭的光線一部分透過副反光板進入對焦系統，然後在這裡加一條遮光板，如果是不合焦的情況，也就是說兩部分光線的匯聚點靠前或靠後可以從遮光板兩側分別進入兩個光路，被兩個不同的感測器所捕捉。

只需要透過這兩個訊號的相位差計算相關係數，再透過演算法得出以正確對焦相差多少，並控制鏡頭得出相應位移即可，雖然並不會計算絕對距離，但這其實與視差測距的原理類似，而兩隻眼睛同樣會使用類似的演算法，透過視軸匯聚調節的方式來輔助晶體對焦。

貓的瞳孔和擴張器具有特別強的收縮能力，可以隨著光的強度而收縮或擴大。

在白天，在強烈的Sunny下，瞳孔會像線一樣收縮；在夜晚的黑暗中，學生們像滿月一樣張開。

在早晨或晚上，在中等強度的光線下，學生會變成約會物件。形狀像一個核，所以有人會問貓的眼睛是否可以清晰地看到像一條線？

我們說還可以。因為它的瞳孔比人類的瞳孔具有更大的收縮能力，所以它對光的反應比人類更敏感。即使光線太強或太弱，也不會影響視力，並且仍然可以清晰地看到事物

答：貓遇到光瞳孔會放大。

貓，貓科貓屬動物，是全世界家庭中較為廣泛的寵物。貓，頭圓，顏面部短，前肢五指，後肢四趾，趾端具銳利而彎曲的爪，爪能伸縮，具有夜行性，行動敏捷，善跳躍，大多能攀緣上樹，以伏擊的方式獵捕其它動物。貓在全世界（除南極洲，無野生種）皆有分佈。