回答
人眼对于光线的感觉个人觉得比较好理解的类似度量还是用感光度来形容的更恰当，人眼对于光线的感觉不是线性的，没有你所说的平均值或者正负取值现象。
引用一下别人的答案，给你做个参考:
感光度
人眼的感光度是可以自动调节的。在环境光强发生变化的情况下，人眼通过调节虹膜中视网膜色素的含量，增加或减少感光度。这种调节是相当慢的，最长可达半个小时。黑夜中突然打开日光灯会觉得很刺眼，就是这个原因。你在远离市区的乡村可以看到很多星星，在充满光污染的城市中可能连月亮都看不到，这也是感光度调节在作怪。
在之前的一个测试中，有人使用Canon EOS 10D和5英寸针孔透镜，在ISO 400情况下12秒钟内记录了14颗星星。而我们可在10秒钟之内认清楚14颗星。(Clark， R.N.， Visual Astronomy of the Deep Sky， Cambridge U. Press and Sky Publishing， 355 pages， Cambridge， 1990)粗略估计，人眼的最高感光度相当于ISO 800。
另外据统计，10D在ISO 800时，CMOS上的每个像素点平均接收2.7个电子。而视神经接受外界的光信号，同样需要至少一对电子。
在日光下，眼睛的感光度非常低，几乎为夜间的1/600(Middleton， Vision Through the Atmosphere， U. Toronto Press， Toronto， 1958)，也就是说，日光下的感光度基本达到ISO 1。如此低的感光度可以有效的保护视神经和虹膜。
而数码相机方面，感光度ISO 3200在数码单反上早已经非常普及，富士已经有了ISO 3200的便携机问世。但是，数码相机在高感光度下的噪点始终是困扰整个数码成像业的大问题。而人的肉眼和大脑似乎从来没有这样的困扰。
动态范围
人眼既可以分辨强烈日光下的物体细节，也能在夜晚看清楚天边微弱的星光。二者的光强有千万倍之差。当然，如此大的差别并不全部是动态范围的原因，相机也可通过调节ISO，光圈或曝光时间实现。
一般认为，人眼可区分10000倍的对比度。但这取决于场景的亮度。亮度降低时，动态范围的下降非常快。人眼的动态范围远远高于目前已知的胶片相机或普通民用数码相机。
可以通过一个小实验验证:在月圆之夜，带上一张星图来到郊外。待眼睛适应周围亮度之后观看星空，在有月亮的部分找到肉眼可见最微弱的星光。然后，设法找到在月球周围45度以内的星星。在远离市区光污染，并天气晴朗的情况下，你应该可以看到2.5等星(满月的星等为-12.5)。星等差为15。每相差5等，亮度相差100倍。因此，100×100×100=1000000，即一百万。在此弱光下，人眼的动态范围可达到一百万!
