איזה חלק בעין קולט אור וצבע. יסודות של תפיסת צבע

צבע קיים רק אם שלושת מרכיביו מיוצגים: הצופה, הנושא והתאורה. למרות שאור לבן טהור נראה חסר צבע, הוא מכיל למעשה את כל הצבעים של הספקטרום הנראה לעין. כאשר אור לבן מגיע לאובייקט, המשטח סופג באופן סלקטיבי כמה צבעים ומחזיר אחרים; רק צבעים משתקפים יוצרים את תפיסת הצבע אצל הצופה.

תפיסת צבע אנושית: עיניים וראייה

העין האנושית קולטת את הספקטרום הזה באמצעות שילוב של תאי מוט וחרוט לראייה. מוטות רגישים יותר לאור אך רואים רק את עוצמת האור, בעוד קונוסים יכולים לראות גם צבעים אך פועלים בצורה הטובה ביותר באור בהיר. ישנם שלושה סוגי קונוסים בכל אחת מעינינו, שכל אחד מהם רגיש יותר לגלי אור קצרים (K), בינוניים (S) או ארוכים (L). שילוב האותות האפשרי בכל שלושת הקונוסים מתאר את טווח הצבעים שאנו יכולים לראות בעיניים. הדוגמה להלן ממחישה את הרגישות היחסית של כל סוג של חרוט לכל הספקטרום הנראה מ-400 עד 700 ננומטר בערך.

שימו לב שכל אחד מסוגי התאים אינו תופס צבע בודד, אלא בעל דרגת רגישות שונה בטווח רחב של אורכי גל. העבר את העכבר מעל "בהירות" כדי לראות אילו צבעים תורמים הכי הרבה לתפיסת הבהירות שלנו. שימו לב גם שתפיסת הצבע האנושית רגישה ביותר לאור בטווח הצהוב-ירוק של הספקטרום; עובדה זו מנוצלת על ידי חיישן באייר במצלמות דיגיטליות מודרניות.

סינתזת צבע מתווספת וחסרת

כמעט כל הצבעים המובחנים על ידינו יכולים להיות מורכבים משילוב כלשהו של שלושה צבעי יסוד, באמצעות תהליכי סינתזה תוספים (סיכום) או חיסור (הבדל). סינתזה תוספת יוצרת צבע על ידי הוספת אור לרקע כהה, בעוד סינתזה חיסור משתמשת בפיגמנטים או בצבעים כדי לחסום אור באופן סלקטיבי. הבנת המהות של כל אחד מהתהליכים הללו יוצרת את הבסיס להבנת רפרודוקציה של צבעים.

תוסף חיסור

הצבעים של שלושת המעגלים החיצוניים נקראים ראשוניים, והם שונים עבור כל אחת מהדיאגרמות. מכשירים המשתמשים בצבעי יסוד אלה יכולים לשחזר את טווח הצבעים המרבי. מסכים פולטים אור כדי לשחזר צבע במצב תוסף, בעוד שמדפסות משתמשות בפיגמנטים או בצבעים כדי לספוג אור ולסנתז צבעים מחסורים. זו הסיבה שכמעט כל המסכים משתמשים בשילוב של פיקסלים אדום (R), ירוק (G) וכחול (B), ורוב המדפסות הצבעוניות משתמשות בדיו של ציאן (C), מגנטה (M) וצהוב (Y) לפחות. מדפסות רבות משתמשות בדיו שחור (CMYK) בנוסף לדיו צבעוניים, מכיוון ששילוב פשוט של דיו צבעוני אינו מסוגל ליצור צללים עמוקים מספיק.


(צבעי RGB)

(צבעי CMYK)
אדום + ירוק צהוב ציאן + מגנטה כְּחוֹל
ירוק + כחול כְּחוֹל סגול + צהוב אָדוֹם
כחול + אדום סָגוֹל צהוב + כחול ירוק
אדום + ירוק + כחול לבן ציאן + מגנטה + צהוב שָׁחוֹר

סינתזה חיסור רגישה יותר לשינויים באור הסביבה, שכן חסימה סלקטיבית של האור היא שמובילה להופעת צבעים. זו הסיבה שהדפסות צבע דורשות סוג מסוים של אור סביבה כדי לשחזר צבעים במדויק.

מאפייני צבע: גוון ורוויה

לצבע שני מרכיבים ייחודיים המבדילים אותו מאור אכרומטי: גוון (גוון) ורוויה. התיאור החזותי של צבע מבוסס על כל אחד מהמונחים הללו ויכול להיות סובייקטיבי למדי, אולם ניתן לתאר כל אחד מהם בצורה אובייקטיבית יותר על ידי ניתוח הספקטרום שלו.

צבעים טבעיים אינם באמת אור באורך גל מסוים, אלא מכילים למעשה את כל הספקטרום של אורכי הגל. "טון" מתאר איזה אורך גל הוא החזק ביותר.הספקטרום המלא של העצם המוצג להלן ייתפס ככחול, למרות העובדה שהוא מכיל גלים לכל אורך הספקטרום.


למרות העובדה שהמקסימום של ספקטרום זה נמצא באותו אזור כמו הטון של האובייקט, זה לא תנאי הכרחי. אם לאובייקט היו פסגות מודגשות נפרדות רק בטווח האדום והירוק, הטון שלו היה נתפס כצהוב (ראה טבלה של סינתזת צבע תוסף).

הרוויה של צבע היא מידת הטוהר שלו.צבע רווי מאוד יכיל סט צר מאוד של אורכי גל ויופיע הרבה יותר בולט מצבע דומה אך פחות רווי. הדוגמה הבאה ממחישה את הספקטרום של כחול רווי ובלתי רווי.

בחר את דרגת הרוויה: נָמוּך גָבוֹהַ



רגישות וחדות ראייה. הרגישות לעוצמת האור נקבעת על ידי מוטות וחרוטים. ישנם שני הבדלים משמעותיים ביניהם המסבירים מספר תופעות הקשורות לתפיסת העוצמה, או הבהירות.

ההבדל הראשון הוא שבממוצע, תא גנגליון אחד מחובר ליותר מוטות מאשר קונוסים; לכן, לתאי גנגליון "מוט" יש יותר תשומות מאשר ל"קונוסים". ההבדל השני הוא שהמוטות והקונוסים ממוקמים בצורה שונה על הרשתית. הפובה מכילה קונוסים רבים אך ללא מוטות, בעוד שהפריפריה מכילה מוטות רבים אך מעט קונוסים יחסית. מכיוון שתא הגנגליון מחובר ליותר מוטות מאשר קונוסים, ראיית המוט רגישה יותר מאשר ראיית קונוס. על איור. איור 4.11 מראה בדיוק איך זה קורה. בצד שמאל של הדמות שלושה קונוסים שכנים, כל אחד מחובר (לא ישירות) לתא גנגליון אחד; הצד הימני של האיור מציג שלושה מוטות שכנים, שכולם מחוברים (לא ישירות) לאותו תא גנגליון.

כדי להבין מה המשמעות של דפוסי "חיווט" החרוטים והמוטות השונים הללו, דמיינו לעצמכם שלושה כתמי אור קלושים מאוד, מרווחים קרובים, המוצגים בפני המוטות והקונוסים. כאשר מוצגים בפני הקונוסים, כל אחד מכתמי האור לבדו עלול להיות חלש מכדי להפעיל דחף עצבי בקולטן המתאים, ולכן אף דחף עצבי אחד לא יגיע לתא הגנגליון. אבל כאשר אותם שלוש נקודות מוצגות למוטות, ניתן לשלב את ההפעלה משלושת הקולטנים הללו, ואז כמות זו תספיק כדי לגרום לתגובה עצבית בתא הגנגליון. לכן, חיבור של מספר מוטות לתא גנגליון אחד מספק התכנסות של פעילות עצבית, ובזכות התכנסות זו ראיית המוט רגישה יותר מראיית קונוס.

אבל ליתרון זה ברגישות יש מחיר, כלומר, חדות ראייה נמוכה יותר בהשוואה לראיית קונוס (חדות ראייה היא היכולת להבחין בפרטים). הבה נפנה שוב לשתי התרשימים באיור. 4.10, אבל עכשיו דמיינו ששלושה נקודות אור צמודות בהירות מספיק. כאשר מוצגים בפני הקונוסים, כל נקודה תגרום לתגובה עצבית בקולטן המקביל, אשר בתורה תגרום לדחפים עצביים בשלושה תאי גנגליון שונים; שלושה מסרים שונים יישלחו למוח, ולמערכת תהיה הזדמנות ללמוד על קיומם של שלושה עצמים שונים. אם שלושת כתמי האור הסמוכים הללו יוצגו למוטות, פעילות העצבים מכל שלושת הקולטנים תשולב ותועבר לתא גנגליון בודד; לכן, רק מסר אחד ייכנס למוח, ולמערכת לא תהיה הזדמנות לדעת על קיומו של יותר מחפץ אחד. בקיצור, הדרך שבה הקולטנים מתחברים לתאי הגנגליון מסבירה את ההבדל ברגישות ובחדות של ראיית מוט וחרוט.

תוצאה נוספת של הבדלים אלו היא שאדם מזהה אור חלש טוב יותר בפריפריה של המוט מאשר בפובה.

אז למרות שחדות הראייה חזקה יותר בפובה מאשר בפריפריה, הרגישות גבוהה יותר בפריפריה. את העובדה שהרגישות בפריפריה גבוהה יותר ניתן לקבוע על ידי מדידת הסף המוחלט של הנבדק כאשר מוצגים לו הבזקי אור בחדר חשוך. הסף יהיה נמוך יותר (כלומר רגישות גדולה יותר) אם הנבדק יביט מעט הצידה כדי שיוכל לראות את ההבזקים בראייתו ההיקפית מאשר אם יסתכל ישירות על ההבזקים והאור פוגע בפובה. כבר ראינו את אחת ההשלכות של קיום פחות קונוסים בפריפריה (ראה איור 4.9). ניתן לזהות את ההשפעות של חלוקת המקל כאשר אנו מסתכלים על הכוכבים בלילה. אולי שמתם לב שכדי לראות כוכב חלש בצורה ברורה ככל האפשר, עליכם לשנות מעט את כיוון המבט שלכם לקצה אחד של הכוכב. בשל כך, המספר המרבי האפשרי של מקלות מופעל על ידי אור הכוכב.

התאמה לאור. עד כה הדגשנו שאדם רגיש לשינויים בגירוי. הצד השני של המטבע הוא שאם אין שינוי בגירוי, האדם מסתגל אליו. דוגמה טובה להתאמת אור ניתן לראות כאשר נכנסים לקולנוע חשוך עם רחוב מואר. בהתחלה כמעט ולא רואים כלום באור הקלוש המוחזר מהמסך. עם זאת, אחרי כמה דקות אתה כבר רואה מספיק טוב כדי למצוא לעצמך מקום. לאחר זמן מה, אתה עדיין יכול להבחין בפרצופים בתאורה חלשה. כשיוצאים שוב אל הרחוב המואר, כמעט הכל נראה בהתחלה בהיר עד כאב, ובאור הבהיר הזה אי אפשר להבחין בשום דבר. עם זאת, הכל חוזר לקדמותו תוך פחות מדקה, מכיוון שההסתגלות לאור בהיר יותר מהירה יותר. על איור. איור 4.12 מראה כיצד הסף המוחלט יורד עם זמן השהייה בחושך. העקומה מורכבת משני ענפים. הענף העליון קשור לעבודת קונוסים, והענף התחתון מחובר עם מוטות. למערכת המוטות לוקח הרבה יותר זמן להסתגל, אבל היא רגישה לאור חלש הרבה יותר.


על סעיף

חלק זה מכיל מאמרים המוקדשים לתופעות או גרסאות שבדרך זו או אחרת עשויות להיות מעניינות או שימושיות לחוקרי הבלתי מוסבר.
המאמרים מחולקים לקטגוריות:
מידע.הם מכילים מידע שימושי לחוקרים מתחומי ידע שונים.
אנליטיים.הם כוללים ניתוח של המידע המצטבר על גרסאות או תופעות, וכן תיאורים של תוצאות הניסויים.
טֶכנִי.הם צוברים מידע על פתרונות טכניים שניתן להשתמש בהם בתחום לימוד עובדות בלתי מוסברות.
שיטות.הם מכילים תיאורים של השיטות שבהן משתמשים חברי הקבוצה בחקירת עובדות וחקר תופעות.
כְּלֵי תִקְשׁוֹרֶת.הם מכילים מידע על השתקפות של תופעות בתעשיית הבידור: סרטים, קריקטורות, משחקים וכו'.
תפיסות מוטעות ידועות.גילויים של עובדות ידועות בלתי מוסברות, שנאספו כולל ממקורות צד שלישי.

סוג מאמר:

מידע

תכונות של תפיסה אנושית. חָזוֹן

אדם לא יכול לראות בחושך מוחלט. על מנת שאדם יראה חפץ, יש צורך שהאור יוחזר מהאובייקט ויפגע ברשתית העין. מקורות אור יכולים להיות טבעיים (אש, שמש) ומלאכותיים (מנורות שונות). אבל מה זה אור?

על פי תפיסות מדעיות מודרניות, האור הוא גלים אלקטרומגנטיים בטווח תדרים מסוים (די גבוה). תיאוריה זו מקורה בהויגנס והיא מאושרת על ידי ניסויים רבים (בפרט, הניסיון של טי יונג). יחד עם זאת, בטבעו של האור, דואליזם קרפוסקולרי-גל בא לידי ביטוי במלואו, מה שקובע במידה רבה את תכונותיו: בעת התפשטות האור מתנהג כמו גל, כאשר הוא נפלט או נספג, כמו חלקיק (פוטון). לפיכך, השפעות האור המתרחשות במהלך התפשטות האור (הפרעות, עקיפה וכו') מתוארות על ידי משוואות מקסוול, וההשפעות המופיעות במהלך בליעתו ופליטתו (אפקט פוטואלקטרי, אפקט קומפטון) מתוארות על ידי משוואות הקוונטים. תורת השדה.

במילים פשוטות, העין האנושית היא מקלט רדיו המסוגל לקלוט גלים אלקטרומגנטיים בטווח תדרים מסוים (אופטי). המקורות הראשוניים של גלים אלו הם הגופים הפולטים אותם (השמש, מנורות וכו'), המקורות המשניים הם הגופים המשקפים את גלי המקורות הראשוניים. אור ממקורות חודר לעין והופך אותם לגלויים לבני אדם. לפיכך, אם הגוף שקוף לגלי טווח התדרים הנראה לעין (אוויר, מים, זכוכית וכו'), אזי לא ניתן לרשום אותו בעין. יחד עם זאת, העין, כמו כל מקלט רדיו אחר, "מכוונת" לטווח מסוים של תדרי רדיו (במקרה של העין, טווח זה הוא בין 400 ל-790 טרה-הרץ), ואינה קולטת גלים שיש להם תדרים גבוהים יותר (אולטרה סגול) או נמוכים יותר (אינפרא אדום). "כיוונון" זה מתבטא בכל מבנה העין - החל מהעדשה וגוף הזגוגית, שהם שקופים בטווח התדרים המסוים הזה, ועד לגודלם של קולטני הפוטו, שבאנלוגיה זו דומים לאנטנות של מקלטי רדיו ובעלי ממדים ש לספק את הקליטה היעילה ביותר של גלי רדיו בטווח המסוים הזה.

כל זה ביחד קובע את טווח התדרים בו אדם רואה. זה נקרא טווח האור הנראה.

קרינה נראית - גלים אלקטרומגנטיים הנקלטים על ידי העין האנושית, אשר תופסים חלק מהספקטרום עם אורך גל של כ-380 (סגול) עד ​​740 ננומטר (אדום). גלים כאלה תופסים את טווח התדרים שבין 400 ל-790 טרה-הרץ. קרינה אלקטרומגנטית עם תדרים כאלה נקראת גם אור נראה, או פשוט אור (במובן הצר של המילה). העין האנושית רגישה ביותר לאור ב-555 ננומטר (540 THz), בחלק הירוק של הספקטרום.

אור לבן מופרד על ידי פריזמה לצבעי הספקטרום

כאשר קרן לבנה מתפרקת בפריזמה, נוצר ספקטרום שבו קרינה באורכי גל שונים נשברת בזוויות שונות. הצבעים הכלולים בספקטרום, כלומר אותם צבעים שניתן להשיג על ידי גלי אור באורך גל אחד (או טווח צר מאוד), נקראים צבעים ספקטרליים. הצבעים הספקטרליים העיקריים (בעלי שם משלהם), כמו גם מאפייני הפליטה של ​​צבעים אלה, מוצגים בטבלה:

מה רואים

הודות לראייה אנו מקבלים 90% מהמידע על העולם הסובב אותנו, כך שהעין היא אחד מאברי החישה החשובים ביותר.
העין יכולה להיקרא מכשיר אופטי מורכב. המשימה העיקרית שלו היא "לשדר" את התמונה הנכונה לעצב הראייה.

מבנה העין האנושית

הקרנית היא הקרום השקוף המכסה את החלק הקדמי של העין. אין בו כלי דם, יש לו כוח שבירה גדול. כלול במערכת האופטית של העין. הקרנית גובלת במעטפת החיצונית האטומה של העין - הסקלרה.

החדר הקדמי של העין הוא החלל בין הקרנית לקשתית העין. הוא מלא בנוזל תוך עיני.

הקשתית מעוצבת כמו עיגול עם חור בפנים (האישון). הקשתית מורכבת משרירים, כאשר כיווץ והרפיה שלהם משתנה גודל האישון. זה נכנס למחרוזת העין. הקשתית אחראית לצבע העיניים (אם היא כחולה זה אומר שיש בה מעט תאי פיגמנט, אם היא חומה יש הרבה). הוא מבצע את אותה פונקציה כמו הצמצם במצלמה, ומתאים את תפוקת האור.

האישון הוא חור בקשתית. מידותיו תלויות בדרך כלל ברמת התאורה. ככל שאור יותר, האישון קטן יותר.

העדשה היא "העדשה הטבעית" של העין. הוא שקוף, אלסטי - הוא יכול לשנות את צורתו, "להתמקד" כמעט באופן מיידי, שבגללו אדם רואה היטב גם קרוב וגם רחוק. הוא ממוקם בקפסולה, המוחזקת על ידי חגורת הריסי. העדשה, כמו הקרנית, היא חלק מהמערכת האופטית של העין. השקיפות של עדשת העין האנושית מצוינת - רוב האור עם אורכי גל בין 450 ל-1400 ננומטר מועבר. אור עם אורך גל מעל 720 ננומטר אינו נתפס. עדשת העין האנושית כמעט חסרת צבע בלידה, אך מקבלת צבע צהבהב עם הגיל. זה מגן על הרשתית של העין מחשיפה לקרניים אולטרה סגולות.

גוף הזגוגית הוא חומר שקוף דמוי ג'ל הממוקם בחלק האחורי של העין. גוף הזגוגי שומר על צורת גלגל העין ומעורב במטבוליזם תוך עיני. כלול במערכת האופטית של העין.

הרשתית - מורכבת מקולטני פוטו (הם רגישים לאור) ותאי עצב. תאי רצפטורים הממוקמים ברשתית מחולקים לשני סוגים: קונוסים ומוטות. בתאים אלו, המייצרים את האנזים רודופסין, מומרת אנרגיית האור (פוטונים) לאנרגיה חשמלית של רקמת העצבים, כלומר. תגובה פוטוכימית.

Sclera - מעטפת חיצונית אטומה של גלגל העין, העוברת מול גלגל העין לתוך קרנית שקופה. 6 שרירי oculomotor מחוברים לסקלרה. הוא מכיל מספר קטן של קצות עצבים וכלי דם.

הכורואיד - מצפה את הסקלרה האחורית, בצמוד לרשתית, איתה היא קשורה באופן הדוק. הכורואיד אחראי על אספקת הדם למבנים התוך עיניים. במחלות של הרשתית, הוא מעורב לעתים קרובות מאוד בתהליך הפתולוגי. אין קצות עצבים בכורואיד, לכן, כאשר הוא חולה, כאב אינו מתרחש, בדרך כלל מאותת על איזושהי תקלה.

עצב הראייה – בעזרת עצב הראייה מועברים אותות מקצות העצבים למוח.

אדם לא נולד עם איבר ראייה מפותח כבר: בחודשים הראשונים לחייו מתרחשת היווצרות המוח והראייה, ובערך 9 חודשים הם מסוגלים לעבד כמעט מיד מידע חזותי נכנס. כדי לראות, אתה צריך אור.

רגישות לאור של העין האנושית

היכולת של העין לתפוס אור ולזהות דרגות שונות של בהירותו נקראת תפיסת אור, והיכולת להסתגל לבהירות שונה של הארה נקראת הסתגלות של העין; רגישות לאור מוערכת לפי הערך של סף גירוי האור.
אדם עם ראייה טובה יכול לראות את האור מנר במרחק של מספר קילומטרים בלילה. הרגישות המקסימלית לאור מושגת לאחר הסתגלות כהה ארוכה מספיק. זה נקבע תחת פעולת שטף אור בזווית מוצקה של 50 מעלות באורך גל של 500 ננומטר (רגישות מרבית של העין). בתנאים אלה, אנרגיית הסף של האור היא בערך 10-9 ארג/שניה, אשר שווה ערך לשטף של מספר קוונטים של הטווח האופטי לשנייה דרך האישון.
תרומת האישון להתאמת רגישות העין היא חסרת משמעות ביותר. כל טווח הבהירות שהמנגנון החזותי שלנו מסוגל לקלוט הוא עצום: מ-10-6 מ"ר לעין מותאמת כהה ל-106 מ"ר לעין מותאמת לאור לחלוטין. המנגנון לטווח רגישות כה רחב נמצא בפירוק ושיקום של פיגמנטים רגישים לאור.בפוטורצפטורים של הרשתית - קונוסים ומוטות.
העין האנושית מכילה שני סוגים של תאים רגישים לאור (קולטנים): מוטות רגישים מאוד האחראים לראיית דמדומים (לילה), וקרוטים פחות רגישים האחראים לראיית צבע.

גרפים מנורמלים של רגישות האור של קונוסים של העין האנושית S, M, L. הקו המקווקו מראה את רגישות הדמדומים, "שחור ולבן" של המוטות.

ברשתית האדם ישנם שלושה סוגים של קונוסים, שמרבית הרגישות שלהם נופלת על החלק האדום, הירוק והכחול של הספקטרום. התפלגות סוגי החרוטים ברשתית אינה אחידה: קונוסים "כחולים" קרובים יותר לפריפריה, ואילו חרוטים "אדומים" ו"ירוקים" מפוזרים באופן אקראי. התאמת סוגי הקונוסים לשלושת הצבעים ה"ראשוניים" מאפשרת זיהוי של אלפי צבעים וגוונים. עקומות הרגישות הספקטרלית של שלושת סוגי הקונוסים חופפות חלקית, מה שתורם לתופעת המטאמריות. אור חזק מאוד מעורר את כל 3 סוגי הקולטנים, ולכן נתפס כקרינה לבנה מסנוורת.

גירוי אחיד של כל שלושת האלמנטים, התואם לאור היום הממוצע המשוקלל, גורם אף הוא לתחושה של לבן.

הגנים המקודדים לחלבוני אופסין רגישים לאור אחראים לראיית הצבע האנושית. לפי תומכי תיאוריית שלושת הרכיבים, מספיקה נוכחותם של שלושה חלבונים שונים המגיבים לאורכי גל שונים לתפיסת צבע.

לרוב היונקים יש רק שניים מהגנים האלה, ולכן יש להם ראייה שחור ולבן.

האופסין הרגיש לאור אדום מקודד בבני אדם על ידי הגן OPN1LW.
אופסינים אנושיים אחרים מקודדים לגנים OPN1MW, OPN1MW2 ו-OPN1SW, כאשר השניים הראשונים מקודדים לחלבונים הרגישים לאור באורכי גל בינוניים, והשלישי אחראי לאפסין שרגיש לחלק הקצר של הספקטרום.

קו הראיה

שדה הראייה הוא החלל הנקלט בו זמנית על ידי העין במבט קבוע ובמיקום קבוע של הראש. יש לו גבולות מסוימים המתאימים למעבר של החלק הפעיל אופטית של הרשתית לעיוור אופטית.
שדה הראייה מוגבל באופן מלאכותי על ידי החלקים הבולטים של הפנים - החלק האחורי של האף, הקצה העליון של המסלול. בנוסף, גבולותיו תלויים במיקום גלגל העין במסלול. בנוסף, בכל עין של אדם בריא ישנו אזור ברשתית העין שאינו רגיש לאור, הנקרא הכתם העיוור. סיבי עצב מקולטנים לנקודה העיוורת עוברים על הרשתית ומתאספים לתוך עצב הראייה, העובר דרך הרשתית לצד השני שלה. לפיכך, אין קולטני אור במקום הזה.

במיקרוגרף קונפוקאלי זה, הדיסק האופטי מוצג בשחור, התאים המצפים את כלי הדם בצבע אדום, ותכולת הכלים בצבע ירוק. תאי רשתית מופיעים ככתמים כחולים.

כתמים עיוורים בשתי עיניים נמצאים במקומות שונים (באופן סימטרי). עובדה זו, והעובדה שהמוח מתקן את התמונה הנתפסת, מסבירות מדוע, בשימוש רגיל בשתי העיניים, הן אינן נראות.

כדי לראות את הנקודה העיוורת שלך, סגור את עין ימין והסתכל עם עין שמאל בצלב הימני, שהוא בעיגול. שמור על הפנים והצג זקופים. מבלי להסיר את העיניים מהצלב הימני, הביאו (או הרחיקו) את הפנים מהמוניטור ובו זמנית עקבו אחר הצלב השמאלי (בלי להסתכל עליו). בשלב מסוים זה ייעלם.

שיטה זו יכולה גם להעריך את הגודל הזוויתי המשוער של הכתם העיוור.

קבלה לזיהוי נקודה עיוורת

יש גם חלוקות פאר-מרכזיות של שדה הראייה. בהתאם להשתתפות בראייה של עין אחת או שתיים, מבחינים בין שדות ראייה חד-עיניים ובינקולריים. בפרקטיקה הקלינית, שדה הראייה המונוקולרי נבדק בדרך כלל.

ראייה דו-עינית וסטריאוסקופית

מנתח חזותי של אדם בתנאים רגילים מספק ראייה דו-עינית, כלומר ראייה עם שתי עיניים עם תפיסה חזותית אחת. מנגנון הרפלקס העיקרי של הראייה הדו-עינית הוא רפלקס היתוך התמונה - רפלקס ההיתוך (היתוך), המתרחש עם גירוי בו-זמני של אלמנטים עצביים שונים בתפקוד של הרשתית של שתי העיניים. כתוצאה מכך, יש הכפלה פיזיולוגית של עצמים קרובים או רחוקים יותר מהנקודה הקבועה (מיקוד דו-עיני). הכפלה פיזיולוגית (מיקוד) עוזרת להעריך את המרחק של אובייקט מהעיניים ויוצרת תחושת הקלה, או ראייה סטריאוסקופית.

כאשר רואים בעין אחת, תפיסת העומק (מרחק הקלה) מתבצעת על ידי צ'. arr. עקב סימני עזר משניים של ריחוק (הגודל הנראה של האובייקט, נקודות מבט ליניאריות ואוויריות, חסימה של אובייקטים מסוימים על ידי אחרים, התאמה של העין וכו').

מסלולים של מנתח חזותי
1 - חצי שמאל של שדה הראייה, 2 - חצי ימין של שדה הראייה, 3 - עין, 4 - רשתית, 5 - עצבי ראייה, 6 - עצב אוקולומוטורי, 7 - Chiasma, 8 - מערכת אופטית, 9 - גוף צדדי. , 10 - פקעות עליונות של ה-quadrigemina, 11 - מסלול ראייה לא ספציפי, 12 - קליפת מוח חזותית.

אדם רואה לא בעיניו, אלא דרך עיניו, משם המידע מועבר דרך עצב הראייה, הכיאזמה, דרכי הראייה לאזורים מסוימים של האונות העורפיות של קליפת המוח, שם התמונה של העולם החיצוני שאנו רואים היא נוצר. כל האיברים הללו מרכיבים את המנתח החזותי או את מערכת הראייה שלנו.

שינוי בראייה עם הגיל

אלמנטים ברשתית מתחילים להיווצר לאחר 6-10 שבועות של התפתחות העובר; הבשלה מורפולוגית סופית מתרחשת בגיל 10-12 שנים. בתהליך ההתפתחות של הגוף, תפיסת הצבע של הילד משתנה באופן משמעותי. ביילוד, רק מוטות פועלים ברשתית, המספקים ראייה שחור ולבן. מספר הקונוסים קטן והם עדיין לא בשלים. זיהוי צבע בגיל צעיר תלוי בבהירות, ולא במאפיינים הספקטרליים של הצבע. כשהקונוסים מתבגרים, ילדים מבחינים תחילה בין צהוב, אחר כך ירוק ואחר כך אדום (כבר מגיל 3 חודשים, ניתן היה לפתח רפלקסים מותנים לצבעים אלו). קונוסים מתחילים לתפקד באופן מלא עד סוף השנה השלישית לחיים. בגיל בית הספר, רגישות הצבע הייחודית של העין עולה. תחושת הצבע מגיעה להתפתחותה המקסימלית עד גיל 30 ולאחר מכן פוחתת בהדרגה.

ביילוד קוטר גלגל העין הוא 16 מ"מ ומשקלו 3.0 גרם. צמיחת גלגל העין נמשכת לאחר הלידה. הוא גדל בצורה אינטנסיבית ביותר במהלך 5 השנים הראשונות לחייו, פחות אינטנסיבי - עד 9-12 שנים. ביילודים, צורת גלגל העין כדורית יותר מאשר אצל מבוגרים, כתוצאה מכך, ב-90% מהמקרים יש להם שבירה מרחוק.

אישונים בילודים צרים. בשל הדומיננטיות של הטונוס של העצבים הסימפתטיים המעצבבים את שרירי הקשתית, האישונים מתרחבים בגיל 6-8 שנים, מה שמגביר את הסיכון לכוויות שמש ברשתית. בגיל 8-10, האישון מצטמצם. בגיל 12-13, המהירות והעוצמה של תגובת האישון לאור הופכים להיות זהים לזו של מבוגר.

ביילודים וילדים בגיל הרך העדשה קמורה ואלסטית יותר מאשר אצל מבוגר, כוח השבירה שלה גבוה יותר. זה מאפשר לילד לראות בבירור את האובייקט במרחק קצר יותר מהעין מאשר מבוגר. ואם אצל תינוק היא שקופה וחסרת צבע, אז אצל מבוגר העדשה בעלת גוון צהבהב קל, שעוצמתו עשויה לעלות עם הגיל. הדבר אינו משפיע על חדות הראייה, אך עשוי להשפיע על תפיסת הצבעים הכחולים והסגולים.

תפקודים תחושתיים ומוטוריים של הראייה מתפתחים בו זמנית. בימים הראשונים לאחר הלידה, תנועות העיניים אינן סינכרוניות, עם חוסר תנועה של עין אחת, אתה יכול לראות את התנועה של השנייה. היכולת לתקן חפץ במבט חטוף נוצרת בגיל 5 ימים עד 3-5 חודשים.

תגובה לצורת חפץ מצוינת כבר בילד בן 5 חודשים. בגיל הגן, התגובה הראשונה היא צורת החפץ, אחר כך גודלו, ואחרון חביב, הצבע.
חדות הראייה עולה עם הגיל, והראייה הסטריאוסקופית משתפרת. הראייה הסטריאוסקופית מגיעה לרמתה האופטימלית בגיל 17-22, ומגיל 6 לבנות יש חדות ראייה סטריאוסקופית גבוהה יותר מאשר לבנים. שדה הראייה גדל מאוד. עד גיל 7, גודלו הוא כ-80% מגודל שדה הראייה של המבוגרים.

לאחר 40 שנה יש ירידה ברמת הראייה ההיקפית, כלומר ישנה היצרות בשדה הראייה והידרדרות בראייה הצידית.
לאחר גיל 50 בערך, ייצור נוזל הדמעות מצטמצם, ולכן העיניים פחות לחות מאשר בגיל צעיר יותר. יובש יתר יכול להתבטא באדמומיות בעיניים, התכווצויות, דמעות בהשפעת רוח או אור בהיר. זה עשוי להיות בלתי תלוי בגורמים משותפים (מאמץ תכוף בעיניים או זיהום אוויר).

עם הגיל, העין האנושית מתחילה לתפוס את הסביבה בצורה עמומה יותר, עם ירידה בניגוד ובבהירות. גם היכולת לזהות גווני צבע, במיוחד כאלה שקרובים לצבעם, עלולה להיפגע. זה קשור ישירות להפחתה במספר תאי הרשתית שתופסים גווני צבע, ניגודיות ובהירות.

כמה ליקויי ראייה הקשורים לגיל נגרמות על ידי פרסביופיה, המתבטאת בטשטוש, טשטוש התמונה כאשר מנסים לראות חפצים הממוקמים קרוב לעיניים. היכולת להתמקד בעצמים קטנים מצריכה התאמות של כ-20 דיופטר (התמקדות באובייקט במרחק של 50 מ"מ מהמתבונן) בילדים, עד 10 דיופטרות בגיל 25 (100 מ"מ) ורמות מ-0.5 עד 1 דיופטר ב- גיל 60 (אפשרות התמקדות בנושא בגובה 1-2 מטר). מאמינים כי הדבר נובע מהיחלשות השרירים המווסתים את האישון, בעוד שתגובת האישונים לשטף האור הנכנס לעין מתדרדרת אף היא. לכן, ישנם קשיים בקריאה באור עמום וזמן ההסתגלות גדל עם שינויים בתאורה.

כמו כן, עם הגיל, עייפות ראייה ואפילו כאבי ראש מתחילים להופיע מהר יותר.

תפיסת צבע

הפסיכולוגיה של תפיסת הצבע היא היכולת האנושית לתפוס, לזהות ושמות צבעים.

תפיסת הצבע תלויה במכלול של גורמים פיזיולוגיים, פסיכולוגיים, תרבותיים וחברתיים. בתחילה בוצעו מחקרים על תפיסת צבע במסגרת מדעי הצבע; מאוחר יותר הצטרפו לבעיה אתנוגרפים, סוציולוגים ופסיכולוגים.

קולטנים חזותיים נחשבים בצדק "החלק של המוח שהובא אל פני הגוף". עיבוד לא מודע ותיקון של תפיסה חזותית מבטיח את "נכונות" הראייה, והוא גם הגורם ל"טעויות" בהערכת הצבע בתנאים מסוימים. לפיכך, ביטול תאורת ה"רקע" של העין (למשל, כאשר מסתכלים על עצמים מרוחקים דרך צינור צר) משנה משמעותית את תפיסת הצבע של עצמים אלו.

צפייה בו-זמנית באותם עצמים לא זוהרים או מקורות אור על ידי מספר צופים בעלי ראיית צבע תקינה, באותם תנאי צפייה, מאפשרת לבסס התאמה חד משמעית בין ההרכב הספקטרלי של הקרנות המושוואות לבין תחושות הצבע שהן גורמות. מדידות צבע (קולורימטריה) מבוססות על זה. התכתבות כזו היא חד משמעית, אבל לא אחד לאחד: אותן תחושות צבע יכולות לגרום לשטפי קרינה בהרכב ספקטרלי שונה (מטמריזם).

ישנן הגדרות רבות של צבע ככמות פיזית. אבל גם אצל הטובים שבהם, מנקודת מבט קולורימטרית, מושמט פעמים רבות את האזכור שהחד-משמעיות המצוינת (לא ההדדית) מושגת רק בתנאים סטנדרטיים של התבוננות, הארה וכו', השינוי בתפיסת הצבע עם שינוי בעוצמת הקרינה של אותו הרכב ספקטרלי לא נלקחת בחשבון.(התופעה של Bezold - Brucke), מה שנקרא. התאמת צבע של העין וכו' לכן, מגוון תחושות הצבע המתעוררות בתנאי תאורה אמיתיים, שינויים בגדלים הזוויתיים של אלמנטים בהשוואה לצבע, קיבועם בחלקים שונים של הרשתית, מצבים פסיכופיזיולוגיים שונים של המתבונן וכו'. , תמיד עשיר יותר ממגוון הצבעים הקולורימטרי.

לדוגמה, צבעים מסוימים (כגון כתום או צהוב) מוגדרים באותו אופן בקולורימטריה, אשר בחיי היומיום נתפסים (בהתאם לבהירות) כחום, "ערמון", חום, "שוקולד", "זית" וכו'. אחד הניסיונות הטובים ביותר להגדיר את המושג צבע, בשל ארווין שרדינגר, הקשיים מוסרים על ידי היעדר פשוט של אינדיקציות לתלות של תחושות צבע במספר תנאים ספציפיים של התבוננות. לפי שרדינגר, צבע הוא תכונה של ההרכב הספקטרלי של הקרנות, המשותף לכל הקרנות שאינן ניתנות להבחנה ויזואלית עבור בני אדם.

בשל אופי העין, אור הגורם לתחושה של אותו צבע (לדוגמה, לבן), כלומר אותה דרגת עירור של שלושת קולטני הראייה, עשוי להיות בעל הרכב ספקטרלי שונה. ברוב המקרים, אדם אינו מבחין באפקט הזה, כאילו "חושב" את הצבע. הסיבה לכך היא שלמרות שטמפרטורת הצבע של תאורה שונה עשויה להיות זהה, ספקטרום האור הטבעי והמלאכותי המוחזר מאותו פיגמנט יכול להיות שונה באופן משמעותי ולגרום לתחושת צבע שונה.

העין האנושית קולטת גוונים רבים ושונים, אך ישנם צבעים "אסורים" שאינם נגישים אליה. דוגמה לכך היא צבע שמשחק עם גוונים צהובים וכחולים בו זמנית. זה קורה כי תפיסת הצבע בעין האנושית, כמו דברים רבים אחרים בגופנו, בנויה על עקרון ההתנגדות. לרשתית העין יש נוירונים-יריבים מיוחדים: חלקם מופעלים כאשר אנו רואים אדום, והם מדוכאים על ידי ירוק. אותו דבר קורה עם הזוג צהוב-כחול. לפיכך, לצבעים בזוגות אדום-ירוק וכחול-צהוב יש השפעות הפוכות על אותם נוירונים. כאשר המקור פולט את שני הצבעים מזוג, השפעתם על הנוירון מפוצה, והאדם אינו יכול לראות אף אחד מהצבעים הללו. יתר על כן, אדם אינו מסוגל רק לראות את הצבעים הללו בנסיבות רגילות, אלא גם לדמיין אותם.

ניתן לראות צבעים כאלה רק כחלק מניסוי מדעי. לדוגמה, המדענים יואיט קריין ותומס פיאנטנידה ממכון סטנפורד בקליפורניה יצרו מודלים ויזואליים מיוחדים שבהם פסים של גוונים "מתווכחים" מתחלפים במהירות זה את זה. תמונות אלו, שתוקנו במכשיר מיוחד בגובה עיניו של אדם, הוצגו לעשרות מתנדבים. לאחר הניסוי, אנשים טענו שבשלב מסוים נעלמו הגבולות בין הגוונים, והתמזגו לצבע אחד שלא נתקלו בו קודם לכן.

הבדלים בין ראיית האדם לבעלי החיים. מטאמריות בצילום

הראייה האנושית היא מנתח בעל שלושה גירויים, כלומר, המאפיינים הספקטרליים של הצבע מתבטאים בשלושה ערכים בלבד. אם שטפי הקרינה בהשוואה עם הרכב ספקטרלי שונה מייצרים את אותה השפעה על הקונוסים, הצבעים נתפסים זהים.

בממלכת החיות, ישנם מנתחי צבעים של ארבעה ואפילו חמישה גירויים, כך שצבעים שנתפסים על ידי בני אדם זהים עשויים להיראות שונים לבעלי חיים. בפרט, עופות דורסים רואים עקבות מכרסמים על שבילי מאורה אך ורק דרך הזוהר האולטרה סגול של מרכיבי השתן שלהם.
מצב דומה מתפתח עם מערכות רישום תמונות, הן דיגיטליות והן אנלוגיות. למרות שברובם הם שלושה גירויים (שלוש שכבות של תחליב סרט צילום, שלושה סוגי תאים של מצלמה דיגיטלית או מטריקס של סורק), המטאמריות שלהם שונה מזו של הראייה האנושית. לכן, צבעים הנתפסים על ידי העין זהים עשויים להיראות שונים בתצלום, ולהיפך.

מקורות

O.A. Antonova, אנטומיה ופיזיולוגיה של גיל, הוצאה לאור: השכלה גבוהה, 2006

Lysova N. F. גיל אנטומיה, פיזיולוגיה והיגיינה בית ספרית. פרוק. קצבה / N. F. Lysova, R. I. Aizman, Ya. L. Zavyalova, V.

Pogodina A.B., Gazimov A.Kh., יסודות הגרונטולוגיה והגריאטריה. פרוק. קצבה, רוסטוב-על-דון, אד. הפניקס, 2007 - 253 עמ'.

תפיסת צבע(רגישות צבע, תפיסת צבע) - יכולת הראייה לתפוס ולהמיר קרינת אור של הרכב ספקטרלי מסוים לתחושה של גווני צבע וגוונים שונים, היוצרות תחושה סובייקטיבית הוליסטית ("כרומה", "צבע", צבע).

צבע מאופיין בשלוש תכונות:

  • גוון צבע, שהוא המאפיין העיקרי של צבע ותלוי באורך הגל של האור;
  • רוויה, שנקבעת על ידי היחס של הטון הראשי בין זיהומים בצבע שונה;
  • בהירות, או בהירות, המתבטאת במידת הקרבה ללבן (מידת הדילול בלבן).

העין האנושית מבחינה בשינויי צבע רק כאשר עוברים את מה שנקרא סף הצבע (שינוי הצבע המינימלי הנראה לעין).

המהות הפיזית של אור וצבע

תנודות אלקטרומגנטיות גלויות נקראות אור או קרינת אור.

פליטות האור מחולקות ל מורכבו פָּשׁוּט.

אור שמש לבן הוא קרינה מורכבת המורכבת ממרכיבי צבע פשוטים – קרינה מונוכרומטית (חד-צבע). הצבעים של קרינה מונוכרומטית נקראים ספקטרלים.

אם אלומה לבנה מפורקת לספקטרום באמצעות פריזמה, אזי ניתן לראות סדרה של צבעים המשתנים ללא הרף: כחול כהה, כחול, ציאן, כחול-ירוק, צהוב-ירוק, צהוב, כתום, אדום.

צבע הקרינה נקבע לפי אורך הגל. כל ספקטרום הקרינה הנראה נמצא בטווח אורכי גל שבין 380 ל-720 ננומטר (1 ננומטר = 10 -9 מ', כלומר מיליארדית המטר).

ניתן לחלק את כל החלק הגלוי של הספקטרום לשלושה אזורים

  • קרינה עם אורך גל מ-380 עד 490 ננומטר נקראת האזור הכחול של הספקטרום;
  • מ-490 עד 570 ננומטר - ירוק;
  • מ-580 עד 720 ננומטר - אדום.

אדם רואה חפצים שונים צבועים בצבעים שונים כי קרינות מונוכרומטיות מוחזרות מהם בדרכים שונות, ביחסים שונים.

כל הצבעים מחולקים ל אכרומטי ו אַכְרוֹמָטִי

  • אכרומטי (חסר צבע) הם צבעים אפורים בעלי בהירות שונים, צבעי לבן ושחור. צבעים אכרומטיים מאופיינים בקלילות.
  • כל שאר הצבעים הם כרומטיים (צבעוניים): כחול, ירוק, אדום, צהוב וכו'. צבעים כרומטיים מאופיינים בגוון, בהירות ורוויה.

גוון צבע- זהו מאפיין סובייקטיבי של צבע, אשר תלוי לא רק בהרכב הספקטרלי של הקרינה הנכנסת לעין הצופה, אלא גם במאפיינים הפסיכולוגיים של תפיסה אינדיבידואלית.

קְלִילוּתמאפיין באופן סובייקטיבי את הבהירות של צבע.

בְּהִירוּתקובע את עוצמת האור הנפלט או מוחזר ממשטח יחידה בכיוון המאונך אליו (יחידת הבהירות היא קנדלה למטר, cd / m).

רִוּוּימאפיין באופן סובייקטיבי את עוצמת התחושה של גוון צבע.
מכיוון שלא רק מקור הקרינה והאובייקט הצבעוני, אלא גם העין והמוח של המתבונן מעורבים בהופעת תחושת הצבע החזותית, יש לשקול מידע בסיסי על האופי הפיזי של תהליך ראיית הצבע.

תפיסת צבע עיניים

ידוע שהעין דומה למצלמה שבה הרשתית ממלאת תפקיד של שכבה רגישה לאור. פליטות של הרכב ספקטרלי שונה מתועדות על ידי תאי עצב (קולטנים) ברשתית.

הקולטנים המספקים ראיית צבע מחולקים לשלושה סוגים. כל סוג של קולטן סופג את הקרינה של שלושת האזורים העיקריים של הספקטרום - כחול, ירוק ואדום בצורה שונה, כלומר. בעל רגישות ספקטרלית שונה. אם קרינת האזור הכחול חודרת לרשתית העין, אזי היא תיתפס רק על ידי סוג אחד של קולטנים, שיעבירו מידע על כוחה של קרינה זו למוח של המתבונן. התוצאה היא תחושה של כחול. התהליך יתנהל באופן דומה במקרה של חשיפה לרשתית של הקרינה של האזור הירוק והאדום של הספקטרום. עם עירור בו-זמנית של קולטנים משניים או שלושה סוגים, תתרחש תחושת צבע, בהתאם ליחס בין כוחות הקרינה של אזורים שונים של הספקטרום.

עם עירור בו-זמנית של קולטנים המזהים קרינה, למשל, האזור הכחול והירוק של הספקטרום, יכולה להתרחש תחושת אור, מכחול כהה ועד צהוב-ירוק. התחושה של יותר גווני צבע כחולים תתרחש במקרה של עוצמה גבוהה יותר של קרינת האזור הכחול, וגוונים ירוקים - במקרה של עוצמה גבוהה יותר של האזור הירוק של הספקטרום. האזור הכחול והירוק, שווים בעוצמתם, יגרמו לתחושת הכחול, האזור הירוק והאדום - תחושת הצהוב, האזור האדום והכחול - תחושת המגנטה. ציאן, מגנטה וצהוב נקראים לפיכך צבעים דו-אזוריים. קרינה שווה בעוצמה של כל שלושת אזורי הספקטרום גורמת לתחושה של צבע אפור בבהירות שונה, שהופך לצבע לבן עם כוח קרינה מספיק.

סינתזת אור מוסף

זהו תהליך השגת צבעים שונים על ידי ערבוב (הוספת) הקרינה של שלושת האזורים העיקריים של הספקטרום - כחול, ירוק ואדום.

צבעים אלה נקראים הקרנות הראשוניות או הראשוניות של סינתזה אדפטיבית.

ניתן לקבל בצורה זו צבעים שונים, למשל, על מסך לבן באמצעות שלושה מקרנים עם מסנני צבע כחול (כחול), ירוק (ירוק) ואדום (אדום). על אזורי מסך המוארים בו זמנית ממקרנים שונים, ניתן להשיג כל צבע. השינוי בצבע מושג במקרה זה על ידי שינוי יחס הכוח של הקרנות העיקריות. תוספת הקרינה מתרחשת מחוץ לעין המתבונן. זהו אחד הזנים של סינתזה תוספים.

סוג נוסף של סינתזה תוספת הוא תזוזה מרחבית. תזוזה מרחבית מבוססת על העובדה שהעין אינה מבדילה בנפרד אלמנטים קטנים רב צבעוניים של התמונה. כאלה, למשל, כמו נקודות רסטר. אבל באותו זמן, אלמנטים קטנים של התמונה נעים לאורך הרשתית של העין, כך שאותם קולטנים מושפעים באופן עקבי מקרינה שונה מנקודות רסטר שכנות בצבע שונה. בשל העובדה שהעין אינה מבחינה בין שינויים מהירים בקרינה, היא תופסת אותם כצבע התערובת.

סינתזת צבע חיסור

זהו תהליך השגת צבעים באמצעות קליטת (הפחתה) של קרינה מלבן.

בסינתזה חיסור מתקבל צבע חדש באמצעות שכבות צבע: ציאן (ציאן), מגנטה (מגנטה) וצהוב (צהוב). אלו הם הצבעים הראשוניים או הראשוניים של סינתזה חיסורית. צבע ציאן סופג (מפחית מלבן) קרינה אדומה, מגנטה - ירוק וצהוב - כחול.

כדי לקבל, למשל, צבע אדום בצורה מחסורת, צריך להציב מסננים צהובים ומגנטה בנתיב הקרינה הלבנה. הם יספגו (יחסכו) קרינה כחולה וירוקה בהתאמה. אותה תוצאה תתקבל אם יישמו צבעים צהובים וסגולים על נייר לבן. אז תגיע רק קרינה אדומה לנייר הלבן, המוחזר ממנו ונכנס לעין המתבונן.

  • הצבעים העיקריים של סינתזה תוספים הם כחול, ירוק ואדום ו
  • הצבעים העיקריים של סינתזה חיסור - צהוב, מגנטה וציאן יוצרים זוגות של צבעים משלימים.

צבעים נוספים הם צבעים של שתי קרינות או שני צבעים, אשר בתערובת יוצרים צבע אכרומטי: W + C, P + W, G + K.

בסינתזה מוסיפה צבעים נוספים נותנים צבעים אפור ולבן, שכן בסך הכל הם מייצגים את הקרינה של כל החלק הנראה של הספקטרום, ובסינתזה חיסורית, תערובת של צבעים אלו נותנת צבעים אפור ושחור, בצורה שהשכבות מהצבעים הללו סופגים קרינה מכל אזורי הספקטרום.

העקרונות הנחשבים של יצירת צבע עומדים גם בבסיס ייצור תמונות צבעוניות בדפוס. כדי להשיג תמונות צבעוניות להדפסה, נעשה שימוש בדיו המכונה תהליך הדפסה: ציאן, מגנטה וצהוב. צבעים אלו שקופים וכל אחד מהם, כאמור, מוריד את הקרינה של אחת מהרצועות הספקטרליות.

עם זאת, בשל חוסר השלמות של הרכיבים של סינתזה תת-אקטיבית, דיו שחור נוסף רביעי משמש בייצור מוצרים מודפסים.

ניתן לראות מהדיאגרמה שאם מיישמים צבעי תהליך על נייר לבן בשילובים שונים, אזי ניתן לקבל את כל הצבעים הראשוניים (הראשוניים) לסינתזה מתווספת וחסרת כאחד. נסיבות אלו מוכיחות את האפשרות להשיג צבעים בעלי המאפיינים הנדרשים בייצור מוצרי דפוס צבעוניים עם דיו תהליך.

מאפייני שכפול הצבע משתנים באופן שונה בהתאם לשיטת ההדפסה. בהדפסת הדפוס, המעבר מאזורים בהירים בתמונה לאזורים כהים מתבצע על ידי שינוי עובי שכבת הדיו, המאפשר להתאים את המאפיינים העיקריים של הצבע המשוחזר. בהדפסת גוון, היווצרות צבע מתרחשת באופן חיסור.

בדפוס אותיות ואופסט, הצבעים של אזורים שונים בתמונה מועברים על ידי אלמנטים רסטר של אזורים שונים. כאן, המאפיינים של הצבע המשוחזר מוסדרים על ידי גדלים של אלמנטים רסטר בצבעים שונים. כבר צוין קודם לכן כי צבעים במקרה זה נוצרים על ידי סינתזה תוספת - ערבוב מרחבי של צבעים של אלמנטים קטנים. עם זאת, כאשר נקודות רסטר בצבעים שונים חופפות זו לזו וצבעים מונחים זה על זה, צבע חדש של הנקודות נוצר על ידי סינתזה חיסורית.

דירוג צבע

כדי למדוד, לשדר ולאחסן מידע צבע, נדרשת מערכת מדידה סטנדרטית. ראייה אנושית יכולה להיחשב לאחד ממכשירי המדידה המדויקים ביותר, אך היא אינה מסוגלת להקצות ערכים מספריים מסוימים לצבעים, ולא לזכור אותם בדיוק. רוב האנשים אינם מבינים עד כמה משמעותית ההשפעה של הצבע בחיי היומיום שלהם. כשמדובר ברפרודוקציה חוזרת, צבע שנראה "אדום" לאדם אחד נתפס כ"אדמדם-כתום" בעיני אחרים.

השיטות שבהן מתבצע אפיון כמותי אובייקטיבי של הבדלי צבע וצבע נקראות שיטות קולורימטריות.

תיאוריית שלושת הצבעים של הראייה מאפשרת לנו להסביר את הופעתן של תחושות של גוון צבע שונה, בהירות ורוויה.

חללי צבע

קואורדינטות צבע
L (בהירות) - בהירות הצבע נמדדת מ-0 עד 100%,
a - טווח צבעים בגלגל הצבעים מירוק -120 לאדום +120,
b - טווח צבעים מכחול -120 לצהוב +120

בשנת 1931, הוועדה הבינלאומית להארה - CIE (Commission Internationale de L`Eclairage) הציעה מרחב צבע מחושב מתמטי XYZ, שבו כל הספקטרום הנראה לעין האנושית נמצא בתוכו. מערכת הצבעים האמיתיים (אדום, ירוק וכחול) נבחרה כבסיס, וההמרה החופשית של כמה קואורדינטות לאחרות אפשרה לבצע סוגים שונים של מדידות.

החיסרון של החלל החדש היה הניגודיות הלא אחידה שלו. כשהבינו זאת, מדענים ערכו מחקר נוסף, ובשנת 1960 מקאדם ביצע כמה תוספות ושינויים במרחב הצבעים הקיים, וקרא לזה UVW (או CIE-60).

ואז בשנת 1964, לפי הצעתו של ג' וישצקי, הוצג החלל U*V*W* (CIE-64).
בניגוד לציפיות המומחים, המערכת המוצעת לא הייתה מושלמת מספיק. בחלק מהמקרים, הנוסחאות המשמשות בחישוב קואורדינטות צבע נתנו תוצאות משביעות רצון (בעיקר עם סינתזה מוסיפה), במקרים אחרים (עם סינתזה חיסור), השגיאות התבררו כמוגזמות.

זה אילץ את ה-CIE לאמץ מערכת ניגודיות שווה חדשה. בשנת 1976, כל חילוקי הדעות בוטלו ונולדו החללים Luv ו-Lab, המבוססים על אותו XYZ.

מרחבי צבע אלו נלקחים כבסיס למערכות קולורימטריות עצמאיות CIELuv ו-CIELab. הוא האמין כי המערכת הראשונה עומדת בתנאים של סינתזה תוסף במידה רבה יותר, והשנייה - חיסור.

נכון לעכשיו, מרחב הצבעים CIELab (CIE-76) משמש כסטנדרט הבינלאומי לעבודה עם צבע. היתרון העיקרי של החלל הוא עצמאות הן מהתקני שכפול צבע במסכים והן מהתקני קלט ופלט מידע. עם תקני CIE, ניתן לתאר את כל הצבעים שהעין האנושית קולטת.

כמות הצבע הנמדד מאופיינת בשלושה מספרים המציגים את הכמויות היחסיות של קרינה מעורבת. מספרים אלו נקראים קואורדינטות צבע. כל השיטות הקולורימטריות מבוססות על תלת מימד כלומר. על סוג של צבע נפחי.

שיטות אלו נותנות את אותו אפיון כמותי אמין של צבע כמו, למשל, מדידות טמפרטורה או לחות. ההבדל הוא רק במספר הערכים המאפיינים וביחס ביניהם. קשר הגומלין זה של שלוש קואורדינטות הצבע העיקרי מביא לשינוי עקבי ככל שצבע התאורה משתנה. לכן, מדידות "טריקולור" מבוצעות בתנאים מוגדרים בהחלט תחת תאורה לבנה סטנדרטית.

לפיכך, הצבע במובן הקולורימטרי נקבע באופן ייחודי על ידי ההרכב הספקטרלי של הקרינה הנמדדת, בעוד שתחושת הצבע אינה נקבעת באופן ייחודי על ידי ההרכב הספקטרלי של הקרינה, אלא תלויה בתנאי התצפית ובפרט, בצבע של הקרינה. את ההארה.

פיזיולוגיה של קולטני הרשתית

תפיסת צבע קשורה לתפקוד של תאי חרוט ברשתית. הפיגמנטים הכלולים בקונוסים סופגים חלק מהאור הנופל עליהם ומשקפים את השאר. אם חלק מהמרכיבים הספקטרליים של האור הנראה נספגים טוב יותר מאחרים, אז אנו תופסים את האובייקט הזה כצבעוני.

הבחנה צבעונית ראשונית מתרחשת ברשתית; במוטות ובקונוסים, האור גורם לגירוי ראשוני, שהופך לדחפים חשמליים להיווצרות סופית של הגוון הנתפס בקליפת המוח.

בניגוד למוטות, המכילים רודופסין, קונוסים מכילים את החלבון יודפסין. יודופסין הוא השם הנפוץ לפיגמנטים החזותיים בקונוסים. ישנם שלושה סוגים של יודפסין:

  • כלורולב ("ירוק", GCP),
  • erythrolab ("אדום", RCP) ו
  • ציאנולב ("כחול", BCP).

כיום ידוע כי הפיגמנט הרגיש לאור יודפסין, המצוי בכל קונוסי העין, כולל פיגמנטים כמו כלורולב ואריתרולאב. שני הפיגמנטים הללו רגישים לכל האזור של הספקטרום הנראה, עם זאת, לראשון מהם יש מקסימום ספיגה המקביל לצהוב-ירוק (מקסימום ספיגה של כ-540 ננומטר), ולשני צהוב-אדום (כתום) (מקסימום ספיגה של כ-570 ננומטר.) חלקים מהספקטרום. תשומת הלב מופנית לעובדה שמקסימום הספיגה שלהם ממוקמים בקרבת מקום. זה אינו תואם את הצבעים ה"ראשוניים" המקובלים ואינו עולה בקנה אחד עם העקרונות הבסיסיים של דגם תלת הרכיבים.

הפיגמנט השלישי, היפותטי, הרגיש לאזור הכחול-סגול של הספקטרום, שנקרא בעבר ציאנולב, לא נמצא עד היום.

בנוסף, לא ניתן היה למצוא כל הבדל בין הקונוסים ברשתית, ולא ניתן היה להוכיח נוכחות של סוג אחד בלבד של פיגמנט בכל קונוס. יתרה מכך, הוכר כי הפיגמנטים כלורולב ואריתרולאב נמצאים בו זמנית בקונוס.

הגנים הלא-אלליים של כלורולאב (מקודדים על ידי הגנים OPN1MW ו-OPN1MW2) ו-erythrolab (מקודד על ידי הגן OPN1LW) ממוקמים על כרומוזומי X. גנים אלו מזמן מבודדים ונחקרו היטב. לכן, הצורות הנפוצות ביותר של עיוורון צבעים הן דיוטרונופיה (הפרה של היווצרות כלורולב) (6% מהגברים סובלים ממחלה זו) ופרוטנופיה (הפרה של היווצרות אריטולאב) (2% מהגברים). יחד עם זאת, חלק מהאנשים עם תפיסה לקויה של גוונים של אדום וירוק תופסים גוונים של צבעים אחרים, למשל, חאקי, טוב יותר מאנשים עם תפיסת צבע רגילה.

הגן cyanolalab OPN1SW ממוקם על הכרומוזום השביעי, ולכן טריטנופיה (צורה אוטוזומלית של עיוורון צבעים בה היווצרות של cyanolalab נפגעת) היא מחלה נדירה. אדם עם טריטנופיה רואה הכל בצבעים ירוקים ואדומים ואינו מבחין בין חפצים בשעת בין ערביים.

תיאוריית ראייה לא ליניארית דו-רכיבית

על פי מודל אחר (תיאוריית הראייה הלא-לינארית של שני רכיבים מאת S. Remenko), אין צורך בפיגמנט ה"היפותטי" השלישי cyanolab, המוט משמש כמקלט לחלק הכחול של הספקטרום. זה מוסבר על ידי העובדה שכאשר בהירות התאורה מספיקה להבחין בין צבעים, הרגישות הספקטרלית המקסימלית של המוט (עקב דהיית הרודופסין הכלול בו) עוברת מהאזור הירוק של הספקטרום לכחול. לפי תיאוריה זו, החרוט צריך להכיל רק שני פיגמנטים עם מקסימום רגישות צמודים: כלורולאב (רגיש לאזור הצהוב-ירוק של הספקטרום) ואריתרולאב (רגיש לחלק הצהוב-אדום של הספקטרום). שני הפיגמנטים הללו נמצאו זה מכבר ונחקרו בקפידה. יחד עם זאת, החרוט הוא חיישן יחס לא ליניארי המספק לא רק מידע על היחס בין אדום וירוק, אלא גם מדגיש את רמת הצהוב בתערובת זו.

ההוכחה לכך שהמקלט של החלק הכחול של הספקטרום בעין הוא מוט יכולה להיות גם העובדה שעם חריגת צבע מהסוג השלישי (טריטנופיה), העין האנושית לא רק שאינה קולטת את החלק הכחול של הספקטרום, אבל גם לא מבדיל בין חפצים בשעת בין ערביים (עיוורון לילה), וזה מעיד בדיוק על היעדר פעולה תקינה של המקלות. המצדדים בתיאוריות תלת-רכיביות מסבירות מדוע תמיד, במקביל למקלט הכחול מפסיק לפעול, המקלות עדיין לא יכולים לעבוד.

בנוסף, מנגנון זה אושר על ידי אפקט Purkinje הידוע מזמן, שמהותו היא זו בשעת בין ערביים, כאשר האור יורד, הצבעים האדומים הופכים לשחורים, והלבנים נראים כחלחלים. ריצ'רד פיליפס פיינמן מציין כי: "זה בגלל שהמוטות רואים את הקצה הכחול של הספקטרום טוב יותר מהקונוסים, אבל הקונוסים רואים, למשל, אדום כהה, בעוד שהמוטות אינם יכולים לראות אותו כלל".

בלילה, כאשר שטף הפוטונים אינו מספיק לתפקוד תקין של העין, הראייה מסופקת בעיקר על ידי מוטות, כך שבלילה אדם אינו יכול להבחין בצבעים.

עד היום עדיין לא ניתן היה להגיע להסכמה על עקרון תפיסת הצבע בעין.

צבע הוא אחד המאפיינים של האובייקטים של העולם החומרי, הנתפס כתחושה ויזואלית. תחושות חזותיות מתעוררות תחת פעולת האור על איברי הראייה - קרינה אלקטרומגנטית בטווח הנראה של הספקטרום. טווח אורכי הגל של תחושות הראייה (צבעים) הוא בטווח של 380-760 מיקרון. התכונות הפיזיקליות של האור קשורות קשר הדוק לתכונות התחושה שהם גורמים: עם שינוי בעוצמת האור, בהירות הצבע של הפולט או בהירות הצבע של משטחים צבועים ומדיה משתנה. עם שינוי באורך הגל משתנה הצבעוניות, זהה למושג צבע, אנו מגדירים אותו במילים "כחול", "צהוב", "אדום", "כתום" וכו'.

אופי תחושת הצבע תלוי הן בתגובה הכוללת של הקולטנים הרגישים לצבע של העין האנושית, והן ביחס התגובות של כל אחד משלושת סוגי הקולטנים. התגובה הכוללת של הקולטנים הרגישים לצבע של העין קובעת את הבהירות, והיחס בין חלקיה קובע את הצבע (גוון ורוויה). המאפיינים של צבע הם גוון, רוויה ובהירות או בהירות.

א.ש. פושקין הגדיר צבע כ"קסם העיניים", והמדען שרדינגר כ"מרווח של קרינה בטווח האור, שהעין קולטת באותו אופן ומגדירה אותו כצבע עם המילים "אדום", " ירוק", "כחול" וכו'.

כך, העין משלבת (מסכמת) מרווח מסוים של פליטות אור ותופסת אותן כמכלול. רוחב המרווח הזה תלוי בגורמים רבים, בעיקר ברמת ההסתגלות של העין.

צבע כתופעת חזון ומושא מחקר

צבע הוא מעשה של אור,
מצבי פעולה וסבל.

ג'וו גתה

צבע נותן לדברים ולתופעות צורה, נפח ואמוציונליות כאשר הם נתפסים. ברוב המינים הביולוגיים, קולטני האור ממוקמים ברשתית. הסיבוך של מנתח האור התרחש עם התפתחות הקו הביולוגי. ההישג הגבוה ביותר של הטבע הוא ראיית האדם.

עם הופעת הציוויליזציה, תפקיד הצבע גדל. מקורות אור מלאכותיים (פולטים עם ספקטרום מוגבל של קרינת אנרגיה אלקטרומגנטית) וצבעים (צבע אינסופי טהור) יכולים להיחשב כאמצעים מלאכותיים לסינתזת צבע.

האדם תמיד ניסה לשלוט ביכולת להשפיע על מצבו הנפשי באמצעות צבע ולהשתמש בצבע ליצירת סביבת מגורים נוחה, כמו גם בתמונות שונות. השימושים הראשונים בצבע בתרגול פולחני קשורים לתפקודם הסמלי. מאוחר יותר, בעזרת הצבעים, החלו להציג את המציאות הנתפסת ולהמחיש מושגים מופשטים.

ההישג הגבוה ביותר בשליטה בצבע הוא האמנויות היפות, תוך שימוש בצבעים אקספרסיביים, מרשימים וסמליים.

העין והאוזן האנושית תופסות קרינה בצורה שונה.

על פי השערת יונג-הלמהולץ, לעיניים שלנו יש שלושה קולטנים בלתי תלויים רגישים לאור המגיבים בהתאמה לצבעים אדום, ירוק וכחול. כאשר אור צבעוני חודר לעין, קולטנים אלו מופעלים בהתאם לעוצמת הצבע הכלול באור הנצפה הפועל עליהם. כל שילוב של קולטנים נרגשים גורם לתחושת צבע מסוימת. אזורי הרגישות של שלושת הקולטנים הללו חופפים חלקית. לכן, אותה תחושת צבע יכולה להיווצר על ידי שילובים שונים של פליטות אור צבעוניות. העין האנושית מסכמת כל הזמן גירויים, והתוצאה הסופית של התפיסה היא פעולה כוללת. עוד יש לציין שקשה מאוד ולעיתים בלתי אפשרי לאדם לקבוע אם הוא רואה מקור אור או עצם שמחזיר אור.

אם העין יכולה להיחשב כאדיפה מושלמת, אז האוזן היא מנתח מושלם ובעלת יכולת פנטסטית לפרק ולנתח את הרעידות היוצרות קול. אוזן המוזיקאי יכולה להבחין ללא קושי קל באיזה כלי נלקח תו מסוים, למשל בחליל או בבסון. לכל אחד מהמכשירים הללו יש גוון ייחודי משלו. עם זאת, אם ינותחו את הצלילים של הכלים הללו עם מכשיר אקוסטי מתאים, יימצא ששילובי הצלילים הנשמעים על ידי כלים אלו שונים מעט זה מזה. על בסיס ניתוח אינסטרומנטלי בלבד, קשה לומר במדויק באיזה מכשיר יש לנו עסק. לפי אוזן, המכשירים שונים ללא ספק.

הרגישות של העין והאוזן עדיפה בהרבה על זו של המכשירים האלקטרוניים המודרניים ביותר. במקביל, העין מחליקה את מבנה הפסיפס של האור, והאוזן מבדילה רשרוש (וריאציות טון).

אם העין הייתה אותו מנתח כמו האוזן, אז, למשל, חרצית לבנה הייתה נראית לנו ככאוס של צבעים, משחק פנטסטי של כל צבעי הקשת. חפצים יופיעו לפנינו בגוונים שונים (גווני צבע). בר ירוק ה t ועלה ירוק, הנראים לנו בדרך כלל מאותו צבע ירוק, יהיו צבועים בצבעים שונים. העובדה היא שהעין האנושית מעניקה את אותה תחושה של ירוק משילובים שונים של קרני האור הצבעוניות המקוריות. עין היפותטית בעלת כוח אנליטי תזהה מיד את ההבדלים הללו. אבל העין האנושית האמיתית מסכמת אותם, ולאותו סכום יכול להיות הרבה מונחים שונים.

ידוע שאור לבן מורכב ממגוון שלם של ספקטרום פליטת צבעים. אנו קוראים לו לבן כי העין האנושית אינה מסוגלת להפריד אותו לצבעים בודדים.

לכן, בקירוב הראשון, אפשר להניח שלעצם, כמו ורד אדום, יש צבע כזה כי הוא משקף רק אדום. עצם אחר, כמו עלה ירוק, נראה ירוק מכיוון שהוא מפריד בין אור לבן לבין ירוק ומחזיר רק אותו. עם זאת, בפועל, תחושת הצבע קשורה לא רק להחזרה (שידור) סלקטיבית (שידור) של אור תקרית או שנפלט על ידי אובייקט. הצבע הנתפס תלוי מאוד בסביבת הצבע של האובייקט, כמו גם במהותו ובמצבו של התופס.

ניתן לראות רק צבע

כאשר לאדם אין שום קשר לראייה, הדברים נראים בעצם אותו הדבר בזמן שהוא מסתכל על העולם. מצד שני, כשהוא ילמד לראות, שום דבר לא ייראה אותו הדבר כל הזמן שהוא רואה את הדבר הזה, למרות שהוא נשאר אותו הדבר.

קרלוס קסטנדה

הצבעים הנובעים מפעולת גירויי האור הפיזיים נראים בדרך כלל בצורה שונה עם הרכב שונה של הגירוי. עם זאת, הצבע תלוי גם במספר תנאים נוספים, כמו רמת ההסתגלות של העין, מבנה ומידת המורכבות של שדה הראייה, מצבו ומאפייניו האישיים של המתבונן. מספר השילובים האפשריים של גירויי פסיפס פליטת אור בודדים גדול בהרבה ממספר הצבעים השונים, המוערך בקירוב ב-10 מיליון.

מכאן נובע שכל צבע נתפס יכול להיווצר על ידי מספר רב של גירויים בעלי הרכב ספקטרלי שונה. תופעה זו נקראת צבע מטאמריות. לפיכך, ניתן לקבל את תחושת הצבע הצהוב בפעולה של קרינה מונוכרומטית עם אורך גל של כ-576 ננומטר, או גירוי מורכב. גירוי מורכב עשוי להיות מורכב מתערובת של קרינה באורך גל של יותר מ-500 ננומטר (צילום צבע, הדפסה) או שילוב של קרינה באורך גל המקביל לירוק או אדום, בעוד שהחלק הצהוב של הספקטרום נעדר לחלוטין (טלוויזיה , מסך מחשב).

איך אדם רואה צבע, או השערה C (B+G) + Y (G+R)

האנושות יצרה השערות ותיאוריות רבות לגבי האופן שבו אדם רואה אור וצבע, שחלקן נדונו לעיל.

מאמר זה מנסה לתת הסבר לראיית הצבע האנושית בהתבסס על טכנולוגיות הפרדת הצבע וההדפסה הנ"ל המשמשות בהדפסה. ההשערה מבוססת על העמדה שהעין האנושית אינה מקור לקרינה, אלא פועלת כמשטח צבעוני המואר באור, וספקטרום האור מחולק לשלושה אזורים - כחול, ירוק ואדום. ההנחה היא שלעין האנושית יש קולטי אור רבים מאותו סוג, המרכיבים את פני הפסיפס של העין הקולטת אור. המבנה העיקרי של אחד המקלטים מוצג באיור.

המקלט מורכב משני חלקים הפועלים כמכלול. כל אחד מהחלקים מכיל זוג קולטנים: כחול וירוק; ירוק ואדום. זוג הקולטנים הראשון (כחול וירוק) עטוף בסרט כחול, והשני (ירוק ואדום) עטוף בסרט צהוב. סרטים אלה פועלים כמסנני אור.

הקולטנים מחוברים ביניהם על ידי מוליכים של אנרגיית אור. ברמה הראשונה, הקולטן הכחול קשור לאדום, כחול עם ירוק וירוק לאדום. ברמה השנייה, שלושת זוגות הקולטנים הללו מחוברים בנקודה אחת ("חיבור כוכב", כמו בזרם תלת פאזי).

התכנית פועלת על פי העקרונות הבאים:

מסנן האור הכחול מעביר קרני אור כחולות וירוקות וסופג אלו אדומות;

מסנן האור הצהוב מעביר קרניים ירוקות ואדומות וסופג כחול;

קולטנים מגיבים רק לאחד משלושת האזורים של ספקטרום האור לקרניים כחולות, ירוקות או אדומות;

שני קולטנים הממוקמים מאחורי מסנני האור הכחול והצהוב מגיבים לקרניים ירוקות, ולכן רגישות העין באזור הירוק של הספקטרום גבוהה יותר מאשר בכחול ובאדום (זה מתאים לנתונים ניסיוניים על רגישות העין ;

בהתאם לעוצמת האור הנכנס, ייווצר פוטנציאל אנרגיה בכל אחד משלושת זוגות הקולטנים המחוברים זה לזה, שיכול להיות חיובי, שלילי או אפס. עם פוטנציאל חיובי או שלילי, זוג קולטנים מעביר מידע על גוון הצבע, שבו שולטת הקרינה של אחד משני האזורים. כאשר פוטנציאל האנרגיה נוצר רק בגלל אנרגיית האור של אחד הקולטנים, אז יש לשחזר את אחד הצבעים של אזור יחיד - כחול, ירוק או אדום. פוטנציאל אפס מתאים לחלקים שווים של קרינה מכל אחד משני האזורים, מה שנותן לפלט אחד מצבעי שני האזורים: צהוב, מגנטה או ציאן. אם לכל שלושת זוגות הקולטנים יש אפס פוטנציאל, אז יש לשחזר את אחת מהרמות האפורות (מלבן לשחור), בהתאם לרמת ההסתגלות;

כאשר פוטנציאל האנרגיה בשלושת זוגות הקולטנים שונים, אזי בנקודה האפורה יש לשחזר צבע עם דומיננטיות של אחד מששת הצבעים - כחול, ירוק, אדום, ציאן, מגנטה או צהוב. אבל הגוון הזה יהיה מולבן או מושחר, בהתאם לרמה הכוללת של אנרגיית האור עבור כל שלושת הקולטנים. לפיכך, הצבע המשוחזר תמיד יכיל רכיב אכרומטי (רמת אפור). רמת אפור זו, בממוצע עבור כל קולטי העין, תקבע את ההסתגלות (רגישות) העין לתנאי התפיסה;

אם פוטנציאל אנרגיה קטן (המקביל לגווני צבע חלשים או צבעים כרומטיים חלשים קרובים לאכרומטיים) מתרחשים ברוב קולטי העין במשך זמן רב, אז הם יתיישרו וייסחפו לעבר האפור או צבע הזיכרון השולט. יוצאי הדופן הם כאשר נעשה שימוש בתקן צבע השוואתי או שהפוטנציאלים הללו תואמים לצבע זיכרון;

הפרות בצבע המסננים, ברגישות הקולטנים או במוליכות המעגלים יובילו לעיוות בתפיסת אנרגיית האור, וכתוצאה מכך, לעיוות של הצבע הנתפס;

פוטנציאל אנרגיה חזק הנובע מחשיפה ממושכת לאנרגיית אור בעוצמה גבוהה יכולים לגרום לתפיסה של צבע נוסף כאשר מסתכלים על משטח אפור. צבעים משלימים: לכחול צהוב, לירוק מגנטה, לאדום ציאן ולהיפך. השפעות אלו נוצרות בשל העובדה שחייבת להיות השוואת פוטנציאל האנרגיה באחת משלוש הנקודות במעגל.

לפיכך, באמצעות ערכת אנרגיה פשוטה, הכוללת שלושה קולטנים שונים, שאחד מהם משוכפל, ושני מסנני סרטים, ניתן לדמות את התפיסה של כל גוון של ספקטרום האור הצבעוני שאדם רואה.

מודל זה של תפיסת צבע אנושית לוקח בחשבון רק את מרכיב האנרגיה של ספקטרום האור ואינו לוקח בחשבון את המאפיינים האישיים של אדם, גילו, מקצועו, מצבו הרגשי ועוד גורמים רבים המשפיעים על תפיסת האור.

צבע ללא אור

הנשמה שלי נפתחה בפני ולימדה אותי לגעת במה שלא היה לבוש בבשר ולא מתגבש. והיא אפשרה לי להבין שהחושני הוא חצי מהנפשי שמה שאנחנו מחזיקים בידיים הוא חלק ממה שאנחנו רוצים.

J.H. Gibran

צבע נוצר כתוצאה מתפיסת קרינה אלקטרומגנטית של אור על ידי העין ומהפיכת המידע על קרינה זו על ידי המוח האנושי. אמנם מאמינים שקרינת אור אלקטרומגנטית היא הגירוי היחיד לתחושת צבע, אך ניתן לראות צבע ללא חשיפה ישירה לתחושות צבע אור יכולה להתרחש בחופשיות במוח האנושי. דוגמה לכך היא חלומות צבע או הזיות שנגרמו מחשיפה לכימיקלים בגוף. בחדר חשוך לחלוטין, אנו רואים הבהוב רב צבעוני מול עינינו, כאילו הראייה שלנו מייצרת כמה אותות אקראיים בהיעדר גירויים חיצוניים.

לכן, כפי שכבר צוין, גירוי צבע מוגדר כגירוי הולם לתפיסת צבע או אור, אך הוא אינו היחיד האפשרי.