Spalva egzistuoja tik tuo atveju, jei vaizduojami trys jos komponentai: žiūrovas, subjektas ir apšvietimas. Nors gryna balta šviesa atrodo bespalvė, iš tikrųjų joje yra visos matomo spektro spalvos. Kai balta šviesa pasiekia objektą, paviršius selektyviai sugeria kai kurias spalvas, o atspindi kitas; tik atspindėtos spalvos sukuria žiūrovo spalvos suvokimą.
Žmogaus spalvų suvokimas: akys ir regėjimas
Žmogaus akis suvokia šį spektrą naudodama regėjimui skirtų lazdelių ir kūgio ląstelių derinį. Strypai yra jautresni šviesai, tačiau mato tik šviesos intensyvumą, o kūgiai taip pat gali matyti spalvas, bet geriausiai veikia esant ryškiai šviesai. Kiekvienoje mūsų akyje yra trijų tipų kūgiai, kurių kiekvienas yra jautresnis trumpoms (K), vidutinėms (S) arba ilgoms (L) šviesos bangoms. Galimas signalų derinys visuose trijuose kūgiuose apibūdina spalvų diapazoną, kurį galime matyti akimis. Toliau pateiktame pavyzdyje parodytas santykinis kiekvieno kūgio tipo jautrumas visam matomam spektrui nuo maždaug 400 iki 700 nm.
Atkreipkite dėmesį, kad kiekvienas ląstelių tipas nesuvokia vienos spalvos, bet turi skirtingą jautrumo laipsnį plačiame bangos ilgių diapazone. Užveskite pelės žymeklį virš „Šviesumas“, kad pamatytumėte, kurios spalvos labiausiai prisideda prie mūsų ryškumo suvokimo. Taip pat atkreipkite dėmesį, kad žmogaus spalvų suvokimas yra jautriausias šviesai geltonai žalios spektro diapazone; Šį faktą išnaudoja Bayer jutiklis šiuolaikiniuose skaitmeniniuose fotoaparatuose.
Adityvinė ir atimtinė spalvų sintezė
Praktiškai visos mūsų skiriamos spalvos gali būti sudarytos iš kokių nors trijų pagrindinių spalvų derinių, taikant adityvinius (sumavimo) arba atimančius (skirtumus) sintezės procesus. Adityvinė sintezė sukuria spalvą, pridedant šviesos prie tamsaus fono, o atimančioji sintezė naudoja pigmentus arba dažus, kad selektyviai blokuotų šviesą. Kiekvieno iš šių procesų esmės supratimas sukuria pagrindą suprasti spalvų atkūrimą.
| priedas | Subtraktyvioji |
Trijų išorinių apskritimų spalvos vadinamos pagrindinėmis ir kiekvienoje diagramoje jos skiriasi. Įrenginiai, kuriuose naudojamos šios pagrindinės spalvos, gali atkurti didžiausią spalvų diapazoną. Monitoriai skleidžia šviesą, kad atkurtų spalvas adityviniu režimu, o spausdintuvai naudoja pigmentus arba dažus, kad sugertų šviesą ir sintezuotų atimamas spalvas. Štai kodėl beveik visuose monitoriuose naudojamas raudonų (R), žalių (G) ir mėlynų (B) pikselių derinys, o daugumoje spalvotų spausdintuvų naudojami bent žalsvai mėlyni (C), rausvai raudoni (M) ir geltoni (Y) rašalai. Daugelis spausdintuvų be spalvoto rašalo naudoja ir juodą (CMYK) rašalą, nes paprastas spalvoto rašalo derinys nesugeba sukurti pakankamai gilių šešėlių.
(RGB spalvos) |
(CMYK spalvos) |
|||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| raudona + žalia | → | geltona | žydra + purpurinė | → | mėlyna | |
| žalia + mėlyna | → | mėlyna | violetinė + geltona | → | raudona | |
| mėlyna + raudona | → | violetinė | geltona + mėlyna | → | žalias | |
| raudona + žalia + mėlyna | → | baltas | žydra + purpurinė + geltona | → | juodas | |
Subtraktyvioji sintezė yra jautresnė aplinkos šviesos pokyčiams, nes būtent selektyvus šviesos blokavimas lemia spalvų atsiradimą. Štai kodėl spalvotiems spaudiniams reikalinga tam tikra aplinkos šviesa, kad būtų tiksliai atkurtos spalvos.
Spalvos savybės: atspalvis ir sodrumas
Spalva turi du unikalius komponentus, skiriančius ją nuo achromatinės šviesos: atspalvį (atspalvį) ir sodrumą. Vizualus spalvos aprašymas yra pagrįstas kiekvienu iš šių terminų ir gali būti gana subjektyvus, tačiau kiekvieną iš jų galima objektyviau apibūdinti analizuojant jo spektrą.
Natūralios spalvos iš tikrųjų nėra konkretaus bangos ilgio šviesa, bet iš tikrųjų turi visą bangos ilgių spektrą. "Tonas" apibūdina, kuris bangos ilgis yra galingiausias. Visas toliau parodyto objekto spektras būtų suvokiamas kaip mėlynas, nepaisant to, kad jame yra bangų per visą spektro ilgį.
Nepaisant to, kad šio spektro maksimumas yra toje pačioje srityje, kaip ir objekto tonas, tai nėra būtina sąlyga. Jei objektas turėtų atskiras ryškias smailes tik raudonos ir žalios spalvos diapazonuose, jo tonas būtų suvokiamas kaip geltonas (žr. adityvinės spalvų sintezės lentelę).
Spalvos sodrumas yra jos grynumo laipsnis. Labai prisotinta spalva turės labai siaurą bangos ilgių rinkinį ir atrodys daug ryškesnė nei panaši, bet mažiau soti spalva. Toliau pateiktame pavyzdyje iliustruojami prisotintos ir neprisotintos mėlynos spalvos spektrai.
| Pasirinkite prisotinimo laipsnį: | žemas | aukštas |
Jautrumas ir regėjimo aštrumas. Jautrumas šviesos intensyvumui nustatomas pagal strypus ir kūgius. Tarp jų yra du reikšmingi skirtumai, paaiškinantys daugybę reiškinių, susijusių su intensyvumo arba ryškumo suvokimu.
Pirmasis skirtumas yra tas, kad vidutiniškai viena ganglinė ląstelė yra sujungta su daugiau strypų nei kūgių; todėl „lazdelės“ ganglioninės ląstelės turi daugiau įėjimų nei „kūgiai“. Antrasis skirtumas yra tas, kad strypai ir kūgiai ant tinklainės dedami skirtingai. Fovea yra daug kūgių, bet nėra strypų, o periferijoje yra daug strypų, bet palyginti mažai kūgių. Kadangi ganglinė ląstelė yra sujungta su daugiau strypų nei kūgių, lazdelių matymas yra jautresnis nei kūgio regėjimas. Ant pav. 4.11 pav. tiksliai parodyta, kaip tai vyksta. Kairėje paveikslo pusėje yra trys gretimi kūgiai, kiekvienas sujungtas (ne tiesiogiai) su viena gangliono ląstele; dešinėje paveikslo pusėje pavaizduoti trys gretimi strypai, kurie visi yra sujungti (ne tiesiogiai) su ta pačia gangliono ląstele.
Norėdami suprasti, ką reiškia šie skirtingi kūgio ir strypų „laidų“ raštai, įsivaizduokite tris labai silpnas, glaudžiai išdėstytas šviesos dėmes, esančias ant strypų ir kūgių. Pateikus kūgius, kiekviena iš šviesos dėmių atskirai gali būti per silpna, kad suaktyvintų nervinį impulsą atitinkamame receptoryje, todėl nei vienas nervinis impulsas nepasieks ganglioninės ląstelės. Bet kai ant strypų pateikiamos tos pačios trys dėmės, šių trijų receptorių aktyvacija gali būti sujungta, ir tada šio kiekio pakaks nervinei reakcijai sukelti gangliono ląstelėje. Todėl kelių strypų prijungimas prie vienos ganglioninės ląstelės užtikrina nervinio aktyvumo konvergenciją, ir būtent šios konvergencijos dėka lazdelių matymas yra jautresnis nei kūgio regėjimas.
Tačiau šis jautrumo pranašumas turi savo kainą, ty mažesnis regėjimo aštrumas, palyginti su kūgio regėjimu (regėjimo aštrumas yra galimybė atskirti detales). Dar kartą pereikime prie dviejų diagramų pav. 4.10, bet dabar įsivaizduokite, kad trys gretimos šviesos dėmės yra pakankamai ryškios. Pateikus kūgius, kiekviena dėmė sukels nervinį atsaką atitinkamame receptoriuje, o tai savo ruožtu sukels nervinius impulsus trijose skirtingose ganglioninėse ląstelėse; į smegenis bus išsiųsti trys skirtingi pranešimai, o sistema turės galimybę sužinoti apie trijų skirtingų objektų egzistavimą. Jei šios trys gretimos šviesos dėmės pateikiamos ant strypų, visų trijų receptorių nervinis aktyvumas bus sujungtas ir perduodamas į vieną gangliono ląstelę; todėl į smegenis pateks tik viena žinutė ir sistema neturės galimybės sužinoti apie daugiau nei vieno objekto egzistavimą. Trumpai tariant, tai, kaip receptoriai jungiasi prie ganglioninių ląstelių, paaiškina lazdelės ir kūgio regėjimo jautrumo ir aštrumo skirtumą.
Kita šių skirtumų pasekmė yra ta, kad žmogus silpną šviesą geriau aptinka strypo periferijoje nei duobėje.
Taigi, nors regėjimo aštrumas fovea yra stipresnis nei periferijoje, jautrumas yra didesnis periferijoje. Tai, kad jautrumas periferijoje yra didesnis, galima nustatyti išmatuojant absoliučią subjekto slenkstį, kai jam blyksteli šviesa tamsiame kambaryje. Slenkstis bus žemesnis (tai reiškia didesnį jautrumą), jei subjektas žiūri šiek tiek į šoną, kad galėtų matyti blyksnius savo periferiniame regėjime, nei tuo atveju, jei jis žiūri tiesiai į blyksnius ir šviesa patenka į duobutę. Jau matėme vieną iš pasekmių, kai periferijoje bus mažiau kūgių (žr. 4.9 pav.). Lazdos pasiskirstymo poveikį galima aptikti, kai žiūrime į žvaigždes naktį. Galbūt pastebėjote, kad norint kuo aiškiau pamatyti blyškią žvaigždę, reikia šiek tiek pakeisti žvilgsnio kryptį į vieną žvaigždės kraštą. Dėl šios priežasties žvaigždės šviesa aktyvuoja maksimalų įmanomą lazdelių skaičių.
Šviesos pritaikymas. Iki šiol akcentavome, kad žmogus jautriai reaguoja į stimuliacijos pokyčius. Kita medalio pusė yra ta, kad jei stimulas nepasikeičia, žmogus prie jo prisitaiko. Gerą šviesos pritaikymo pavyzdį galima pamatyti įėjus į tamsų kino teatrą su saulės apšviesta gatve. Iš pradžių beveik nieko nesimato silpnoje šviesoje, atsispindinčioje nuo ekrano. Tačiau po kelių minučių jau matai pakankamai gerai, kad rastum sau vietą. Po kurio laiko vis tiek galėsite atskirti veidus esant silpnam apšvietimui. Vėl išėjus į ryškiai apšviestą gatvę iš pradžių beveik viskas atrodo skausmingai šviesu, o tokioje ryškioje šviesoje neįmanoma nieko atskirti. Tačiau viskas grįžta į normalią greičiau nei per minutę, nes greičiau prisitaiko prie ryškesnės šviesos. Ant pav. 4.12 paveiksle parodyta, kaip absoliuti riba mažėja praleidžiant laiką tamsoje. Kreivė susideda iš dviejų šakų. Viršutinė šaka siejama su kūgių darbu, o apatinė – su strypais. Meškerykočių sistema prisitaiko daug ilgiau, tačiau ji jautri daug silpnesnei šviesai.
Apie skyrių
Šioje skiltyje pateikiami straipsniai, skirti reiškiniams ar versijoms, kurie vienaip ar kitaip gali būti įdomūs ar naudingi nepaaiškinamų dalykų tyrinėtojams.
Straipsniai skirstomi į kategorijas:
Informacinis. Juose yra naudingos informacijos įvairių žinių sričių tyrėjams.
Analitinis. Juose pateikiama sukauptos informacijos apie versijas ar reiškinius analizė, taip pat eksperimentų rezultatų aprašymai.
Techninė. Jie kaupia informaciją apie techninius sprendimus, kurie gali būti panaudoti nepaaiškinamų faktų tyrimo srityje.
Metodai. Juose aprašyti metodai, kuriuos grupės nariai taiko tirdami faktus ir tirdami reiškinius.
Žiniasklaida. Juose pateikiama informacija apie pramogų industrijos reiškinių atspindį: filmai, animaciniai filmai, žaidimai ir kt.
Žinomos klaidingos nuomonės.Žinomų nepaaiškintų faktų atskleidimas, taip pat surinktas iš trečiųjų šalių šaltinių.
Straipsnio tipas:
Informacinis
Žmogaus suvokimo ypatybės. Vizija
Žmogus nemato visiškoje tamsoje. Tam, kad žmogus matytų daiktą, būtina, kad šviesa atsispindėtų nuo objekto ir patektų į akies tinklainę. Šviesos šaltiniai gali būti natūralūs (ugnis, saulė) ir dirbtiniai (įvairios lempos). Bet kas yra šviesa?
Remiantis šiuolaikinėmis mokslo sampratomis, šviesa yra tam tikro (gana aukšto) dažnių diapazono elektromagnetinės bangos. Ši teorija kilusi iš Huygenso ir yra patvirtinta daugybe eksperimentų (ypač T. Jungo patirtimi). Tuo pačiu metu šviesos prigimtyje pilnai pasireiškia riešo bangų dualizmas, kuris iš esmės nulemia jos savybes: sklindant šviesa elgiasi kaip banga, skleidžiama ar sugerta – kaip dalelė (fotonas). Taigi šviesos efektai, atsirandantys sklindant šviesai (interferencija, difrakcija ir kt.), aprašomi Maksvelo lygtimis, o atsirandantys jos sugerties ir spinduliavimo metu (fotoelektrinis efektas, Komptono efektas) – kvantinėmis lygtimis. lauko teorija.
Paprasčiau tariant, žmogaus akis yra radijo imtuvas, galintis priimti tam tikro (optinio) dažnių diapazono elektromagnetines bangas. Pirminiai šių bangų šaltiniai yra jas skleidžiantys kūnai (saulė, lempos ir kt.), antriniai šaltiniai – kūnai, atspindintys pirminių šaltinių bangas. Šviesa iš šaltinių patenka į akis ir daro jas matomas žmonėms. Taigi, jei kūnas yra skaidrus matomo dažnio diapazono bangoms (orui, vandeniui, stiklui ir kt.), tada jo akis registruoti negali. Tuo pačiu metu akis, kaip ir bet kuris kitas radijo imtuvas, yra „suderinta“ į tam tikrą radijo dažnių diapazoną (akies atveju šis diapazonas yra nuo 400 iki 790 terahercų) ir nesuvokia bangų, kurios turi aukštesni (ultravioletiniai) arba žemesni (infraraudonieji) dažniai. Šis „derinimas“ pasireiškia visoje akies struktūroje – nuo lęšiuko ir stiklakūnio, kurie yra skaidrūs šiame dažnių diapazone, iki fotoreceptorių dydžio, kurie pagal šią analogiją yra panašūs į radijo imtuvų antenas ir turi tokius matmenis. užtikrinti efektyviausią šio konkretaus diapazono radijo bangų priėmimą.
Visa tai kartu nulemia dažnių diapazoną, kuriame žmogus mato. Jis vadinamas matomos šviesos diapazonu.
Matoma spinduliuotė – žmogaus akies suvokiamos elektromagnetinės bangos, kurios užima dalį spektro, kurio bangos ilgis yra maždaug nuo 380 (violetinė) iki 740 nm (raudona). Tokios bangos užima dažnių diapazoną nuo 400 iki 790 terahercų. Tokių dažnių elektromagnetinė spinduliuotė dar vadinama matoma šviesa arba tiesiog šviesa (siaurąja to žodžio prasme). Žmogaus akis jautriausia šviesai esant 555 nm (540 THz), žaliojoje spektro dalyje.
Balta šviesa, atskirta prizme į spektro spalvas
Baltą spindulį skaidant prizmėje susidaro spektras, kuriame skirtingo bangos ilgio spinduliuotė lūžta skirtingais kampais. Spalvos, įtrauktos į spektrą, tai yra tos spalvos, kurias galima gauti vieno bangos ilgio (arba labai siauro diapazono) šviesos bangomis, vadinamos spektrinėmis spalvomis. Pagrindinės spektrinės spalvos (turinčios savo pavadinimą), taip pat šių spalvų emisijos charakteristikos pateiktos lentelėje:
Ką žmogus mato
Regėjimo dėka mes gauname 90% informacijos apie mus supantį pasaulį, todėl akis yra vienas svarbiausių jutimo organų.
Akis gali būti vadinama sudėtingu optiniu įrenginiu. Pagrindinė jo užduotis – „perduoti“ teisingą vaizdą į regos nervą.
Žmogaus akies sandara
Ragena yra skaidri membrana, dengianti akies priekį. Jame nėra kraujagyslių, jis turi didelę laužiamąją galią. Įtraukta į akies optinę sistemą. Ragena ribojasi su nepermatomu išoriniu akies apvalkalu – sklera.
Priekinė akies kamera yra tarpas tarp ragenos ir rainelės. Jis pripildytas intraokulinio skysčio.
Rainelė yra apskritimo formos, kurios viduje yra skylė (vyzdys). Rainelė susideda iš raumenų, kuriuos susitraukiant ir atsipalaiduojant keičiasi vyzdžio dydis. Jis patenka į akies gyslainę. Rainelė atsakinga už akių spalvą (jei mėlyna, vadinasi joje mažai pigmentinių ląstelių, jei ruda – daug). Jis atlieka tą pačią funkciją kaip ir fotoaparato diafragma – reguliuoja šviesos srautą.
Vyzdys yra skylė rainelėje. Jos matmenys dažniausiai priklauso nuo apšvietimo lygio. Kuo daugiau šviesos, tuo mažesnis vyzdys.
Lęšis yra „natūralus akies lęšis“. Jis skaidrus, elastingas – gali keisti formą, beveik akimirksniu „fokusuodamas“, dėl ko žmogus gerai mato ir arti, ir toli. Jis yra kapsulėje, laikomas už ciliarinio diržo. Lęšis, kaip ir ragena, yra akies optinės sistemos dalis. Žmogaus akies lęšiuko skaidrumas yra puikus – didžioji dalis šviesos, kurios bangos ilgis yra nuo 450 iki 1400 nm, yra perduodama. Šviesa, kurios bangos ilgis viršija 720 nm, nėra suvokiama. Žmogaus akies lęšiukas gimus yra beveik bespalvis, tačiau su amžiumi įgauna gelsvą spalvą. Tai apsaugo akies tinklainę nuo ultravioletinių spindulių poveikio.
Stiklakūnis yra gelio pavidalo skaidri medžiaga, esanti užpakalinėje akies dalyje. Stiklakūnis palaiko akies obuolio formą ir dalyvauja intraokulinėje medžiagų apykaitoje. Įtraukta į akies optinę sistemą.
Tinklainė – susideda iš fotoreceptorių (jie jautrūs šviesai) ir nervinių ląstelių. Receptorių ląstelės, esančios tinklainėje, skirstomos į du tipus: kūgius ir lazdeles. Šiose ląstelėse, gaminančiose fermentą rodopsiną, šviesos energija (fotonai) paverčiama nervinio audinio elektros energija, t.y. fotocheminė reakcija.
Sklera – nepermatomas išorinis akies obuolio apvalkalas, einantis prieš akies obuolį į skaidrią rageną. Prie skleros prisitvirtinę 6 akies motoriniai raumenys. Jame yra nedidelis skaičius nervų galūnių ir kraujagyslių.
Gyslainė – iškloja užpakalinę sklerą, greta tinklainės, su kuria ji yra glaudžiai susijusi. Gyslainė yra atsakinga už intraokulinių struktūrų aprūpinimą krauju. Sergant tinklainės ligomis, ji labai dažnai dalyvauja patologiniame procese. Gyslainėje nėra nervinių galūnėlių, todėl jai susirgus skausmas nepasireiškia, dažniausiai signalizuojantis apie kažkokį veiklos sutrikimą.
Regos nervas – regos nervo pagalba signalai iš nervų galūnių perduodami į smegenis.
Žmogus negimsta su jau išsivysčiusiu regėjimo organu: pirmaisiais gyvenimo mėnesiais formuojasi smegenys ir regėjimas, o apie 9 mėnesius jie beveik akimirksniu sugeba apdoroti gaunamą vaizdinę informaciją. Norint pamatyti, reikia šviesos.
Žmogaus akies jautrumas šviesai
Akies gebėjimas suvokti šviesą ir atpažinti įvairų jos ryškumo laipsnį vadinamas šviesos suvokimu, o gebėjimas prisitaikyti prie skirtingo apšvietimo ryškumo – akies prisitaikymu; šviesos jautrumas įvertinamas šviesos dirgiklio slenksčio verte.
Žmogus, turintis gerą regėjimą, naktį gali matyti žvakės šviesą kelių kilometrų atstumu. Maksimalus šviesos jautrumas pasiekiamas po pakankamai ilgo prisitaikymo prie tamsos. Jis nustatomas veikiant šviesos srautui 50 ° kampu, kai bangos ilgis yra 500 nm (didžiausias akies jautrumas). Tokiomis sąlygomis šviesos slenkstinė energija yra apie 10–9 erg/s, o tai atitinka kelių optinio diapazono kvantų srautą per sekundę per vyzdį.
Vyzdžio indėlis koreguojant akies jautrumą yra itin nežymus. Visas ryškumo diapazonas, kurį gali suvokti mūsų vizualinis mechanizmas, yra didžiulis: nuo 10-6 cd m² visiškai prie tamsos akims iki 106 cd m² visiškai prisitaikiusiai akiai. Tokio plataus jautrumo diapazono mechanizmas slypi skaidant ir atkuriant šviesai jautrius pigmentus.tinklainės fotoreceptoriuose – kūgius ir lazdeles.
Žmogaus akyje yra dviejų tipų šviesai jautrių ląstelių (receptorių): labai jautrūs strypai, atsakingi už prieblandos (naktinį) matymą, ir mažiau jautrūs kūgiai, atsakingi už spalvų matymą.
Normalizuoti žmogaus akies spurgų S, M, L šviesos jautrumo grafikai. Taškinė linija rodo strypų prieblandą, „juodai baltą“ jautrumą.
Žmogaus tinklainėje yra trijų tipų kūgiai, kurių jautrumo maksimumai patenka į raudoną, žalią ir mėlyną spektro dalis. Kūgių tipų pasiskirstymas tinklainėje yra netolygus: „mėlyni“ kūgiai yra arčiau periferijos, o „raudoni“ ir „žali“ kūgiai pasiskirstę atsitiktinai. Kūgio tipų suderinimas su trimis „pagrindinėmis“ spalvomis leidžia atpažinti tūkstančius spalvų ir atspalvių. Trijų tipų kūgių spektrinio jautrumo kreivės iš dalies sutampa, o tai prisideda prie metamerizmo reiškinio. Labai stipri šviesa sužadina visų 3 tipų receptorius, todėl suvokiama kaip akinamai balta spinduliuotė.
Vienodas visų trijų elementų stimuliavimas, atitinkantis svertinį dienos šviesos vidurkį, taip pat sukelia baltos spalvos pojūtį.
Genai, koduojantys šviesai jautrius opsino baltymus, yra atsakingi už žmogaus spalvų regėjimą. Pasak trijų komponentų teorijos šalininkų, spalvų suvokimui pakanka trijų skirtingų baltymų, reaguojančių į skirtingus bangos ilgius.
Dauguma žinduolių turi tik du iš šių genų, todėl jie turi juodą ir baltą regėjimą.
Raudonai šviesai jautrų opsiną žmonėms koduoja OPN1LW genas.
Kiti žmogaus opsinai koduoja OPN1MW, OPN1MW2 ir OPN1SW genus, iš kurių pirmieji du koduoja baltymus, jautrius šviesai esant vidutiniams bangos ilgiams, o trečiasis atsakingas už opsiną, jautrų trumpųjų bangų ilgio spektro daliai.
matymo linija
Matymo laukas – tai erdvė, kurią akies suvokia vienu metu fiksuotu žvilgsniu ir fiksuota galvos padėtimi. Jis turi tam tikras ribas, atitinkančias optiškai aktyvios tinklainės dalies perėjimą prie optiškai aklos.
Matymo lauką dirbtinai riboja išsikišusios veido dalys – nosies užpakalinė dalis, viršutinis orbitos kraštas. Be to, jo ribos priklauso nuo akies obuolio padėties orbitoje. Be to, kiekvienoje sveiko žmogaus akyje yra šviesai nejautri tinklainės sritis, vadinama akląja dėme. Nervinės skaidulos nuo receptorių iki aklosios dėmės eina per tinklainę ir susirenka į regos nervą, kuris per tinklainę pereina į kitą pusę. Taigi šioje vietoje nėra šviesos receptorių.
Šioje konfokalinėje mikrografijoje optinis diskas pavaizduotas juodai, kraujagysles dengiančios ląstelės – raudonos, o kraujagyslių turinys – žaliai. Tinklainės ląstelės atrodo kaip mėlynos dėmės.
Dviejų akių aklosios dėmės yra skirtingose vietose (simetriškai). Šis faktas ir tai, kad smegenys koreguoja suvokiamą vaizdą, paaiškina, kodėl normaliai naudojant abi akis jos yra nematomos.
Norėdami stebėti savo akląją zoną, užmerkite dešinę akį ir kairiąja akimi pažiūrėkite į dešinįjį kryžių, kuris yra apskritimas. Laikykite veidą ir monitorių vertikaliai. Nenutraukdami akių nuo dešiniojo kryžiaus, pakelkite (arba atitraukite) veidą nuo monitoriaus ir tuo pačiu sekite kairįjį kryžių (į jį nežiūrėdami). Kažkuriuo momentu jis išnyks.
Šiuo metodu taip pat galima įvertinti apytikslį aklosios zonos kampinį dydį.
Registratūra aklosios zonos aptikimui
Taip pat yra paracentrinių regėjimo lauko padalijimų. Priklausomai nuo dalyvavimo vienos ar abiejų akių regėjime, skiriami monokuliniai ir binokuliniai matymo laukai. Klinikinėje praktikoje dažniausiai tiriamas monokulinis regėjimo laukas.
Binokulinis ir stereoskopinis regėjimas
Žmogaus regėjimo analizatorius įprastomis sąlygomis užtikrina binokulinį regėjimą, tai yra regėjimą dviem akimis su vienu regėjimo suvokimu. Pagrindinis binokulinio regėjimo refleksinis mechanizmas yra vaizdo susiliejimo refleksas – susiliejimo refleksas (susiliejimas), kuris atsiranda tuo pačiu metu stimuliuojant funkciškai skirtingus abiejų akių tinklainės nervinius elementus. Dėl to fiziologiškai padvigubėja objektai, esantys arčiau arba toliau nei fiksuotas taškas (žiūroninis fokusavimas). Fiziologinis dvigubinimas (fokusavimas) padeda įvertinti objekto atstumą nuo akių ir sukuria palengvėjimo pojūtį, arba stereoskopinį regėjimą.
Matant viena akimi, gylio (reljefo atstumo) suvokimą atlieka Ch. arr. dėl antrinių pagalbinių atokumo požymių (tariamo objekto dydžio, linijinės ir oro perspektyvos, kai kurių objektų trukdymo kitiems, akies akomodacijos ir kt.).
Vaizdinio analizatoriaus keliai
1 – Kairė regėjimo lauko pusė, 2 – Dešinė regėjimo lauko pusė, 3 – Akis, 4 – Tinklainė, 5 – Regos nervai, 6 – Akies motorinis nervas, 7 – Chiasma, 8 – Regos traktas, 9 – Šoninis geniculate body , 10 - viršutiniai keturkampio gumbai, 11 - nespecifinis regėjimo kelias, 12 - regos žievė.
Žmogus mato ne akimis, o akimis, iš kur informacija per regos nervą, chiazmą, regos takus perduodama į tam tikras smegenų žievės pakaušio skilčių sritis, kur matomas išorinio pasaulio vaizdas. susiformavo. Visi šie organai sudaro mūsų regos analizatorių arba regos sistemą.
Su amžiumi keičiasi regėjimas
Tinklainės elementai pradeda formuotis 6–10 vaisiaus vystymosi savaičių, galutinis morfologinis brendimas būna 10–12 metų amžiaus. Kūno vystymosi procese vaiko spalvų suvokimas labai pasikeičia. Naujagimio tinklainėje veikia tik lazdelės, užtikrinančios juodą ir baltą regėjimą. Kūgių skaičius nedidelis ir jie dar nesubrendę. Spalvų atpažinimas ankstyvame amžiuje priklauso nuo ryškumo, o ne nuo spektrinių spalvos savybių. Kūgiams bręstant vaikai iš pradžių skiria geltoną, paskui žalią, o paskui raudoną (jau nuo 3 mėnesių buvo galima susikurti sąlyginius refleksus šioms spalvoms). Kūgiai pradeda visiškai funkcionuoti 3-iųjų gyvenimo metų pabaigoje. Mokykliniame amžiuje padidėja išskirtinis akies spalvų jautrumas. Spalvos pojūtis maksimaliai išsivysto iki 30 metų, o vėliau palaipsniui mažėja.
Naujagimio akies obuolio skersmuo – 16 mm, svoris – 3,0 g.Akies obuolio augimas tęsiasi ir po gimimo. Intensyviausiai auga per pirmuosius 5 gyvenimo metus, rečiau – iki 9-12 metų. Naujagimiams akies obuolio forma yra labiau sferinė nei suaugusiųjų, todėl 90% atvejų jie turi toliaregišką refrakciją.
Naujagimių vyzdžiai yra siauri. Dėl vyraujančio simpatinių nervų, inervuojančių rainelės raumenis, tonuso vyzdžiai platėja 6–8 metų amžiaus, todėl padidėja tinklainės saulės nudegimo rizika. 8-10 metų vyzdys susiaurėja. 12–13 metų amžiaus vyzdžio reakcijos į šviesą greitis ir intensyvumas tampa toks pat kaip ir suaugusiojo.
Naujagimiams ir ikimokyklinio amžiaus vaikams lęšiukas yra labiau išgaubtas ir elastingesnis nei suaugusiojo, jo laužiamoji galia didesnė. Tai leidžia vaikui aiškiai matyti objektą mažesniu atstumu nuo akies nei suaugęs žmogus. Ir jei kūdikiui jis yra skaidrus ir bespalvis, suaugusiojo lęšis turi šiek tiek gelsvą atspalvį, kurio intensyvumas gali didėti su amžiumi. Tai neturi įtakos regėjimo aštrumui, bet gali turėti įtakos mėlynos ir violetinės spalvos suvokimui.
Sensorinės ir motorinės regos funkcijos vystosi vienu metu. Pirmosiomis dienomis po gimimo akių judesiai nėra sinchroniški, esant vienos akies nejudrumui, galima stebėti kitos akies judėjimą. Gebėjimas užfiksuoti objektą žvilgsniu susiformuoja nuo 5 dienų iki 3-5 mėnesių amžiaus.
Reakcija į daikto formą pastebima jau 5 mėnesių vaikui. Ikimokyklinio amžiaus vaikams pirmoji reakcija yra objekto forma, tada jo dydis ir galiausiai spalva.
Regėjimo aštrumas didėja su amžiumi, gerėja stereoskopinis regėjimas. Stereoskopinis regėjimas optimalų lygį pasiekia iki 17–22 metų, o nuo 6 metų mergaičių stereoskopinis regėjimo aštrumas yra didesnis nei berniukų. Matymo laukas labai padidėja. Iki 7 metų jo dydis yra maždaug 80% suaugusiojo regėjimo lauko dydžio.
Po 40 metų sumažėja periferinio matymo lygis, tai yra, susiaurėja regėjimo laukas ir pablogėja šoninis matymas.
Maždaug po 50 metų sumažėja ašarų skysčio gamyba, todėl akys yra mažiau drėkinamos nei jaunesniame amžiuje. Pernelyg didelis sausumas gali pasireikšti akių paraudimu, mėšlungiu, ašarojimu veikiant vėjui ar ryškiai šviesai. Tai gali priklausyti nuo bendrų veiksnių (dažno akių įtempimo ar oro taršos).
Su amžiumi žmogaus akis ima blankiau suvokti aplinką, mažėja kontrastas ir ryškumas. Taip pat gali sutrikti gebėjimas atpažinti spalvų atspalvius, ypač tuos, kurių spalva yra artima. Tai tiesiogiai susiję su tinklainės ląstelių, kurios suvokia spalvų atspalvius, kontrastą ir ryškumą, skaičiaus sumažėjimu.
Kai kuriuos su amžiumi susijusius regėjimo sutrikimus sukelia presbiopija, pasireiškianti neryškumu, vaizdo neryškumu, kai bandoma pamatyti arti akių esančius objektus. Gebėjimas sutelkti dėmesį į mažus objektus reikalauja maždaug 20 dioptrijų (fokusuojant į objektą, esantį 50 mm atstumu nuo stebėtojo) vaikams, iki 10 dioptrijų sulaukus 25 metų (100 mm) ir nuo 0,5 iki 1 dioptrijų. amžius 60 metų (galimybė sutelkti dėmesį į objektą 1-2 metrų atstumu). Manoma, kad tai lemia vyzdį reguliuojančių raumenų susilpnėjimas, pablogėja ir vyzdžių reakcija į į akį patenkantį šviesos srautą. Todėl kyla sunkumų skaitant esant silpnam apšvietimui, o prisitaikymo laikas ilgėja keičiantis apšvietimui.
Taip pat su amžiumi greičiau pradeda atsirasti regos nuovargis ir net galvos skausmai.
Spalvų suvokimas
Spalvų suvokimo psichologija – tai žmogaus gebėjimas suvokti, atpažinti ir įvardyti spalvas.
Spalvos suvokimas priklauso nuo fiziologinių, psichologinių, kultūrinių ir socialinių veiksnių komplekso. Iš pradžių spalvų suvokimo tyrimai buvo vykdomi spalvų mokslo rėmuose; vėliau prie šios problemos prisijungė etnografai, sociologai ir psichologai.
Regėjimo receptoriai teisėtai laikomi „smegenų dalimi, iškelta į kūno paviršių“. Nesąmoningas vizualinio suvokimo apdorojimas ir korekcija užtikrina regėjimo „teisingumą“, o tai yra ir spalvos vertinimo „klaidų“ priežastis tam tikromis sąlygomis. Taigi, panaikinus „foninį“ akies apšvietimą (pavyzdžiui, žiūrint į tolimus objektus per siaurą vamzdelį) gerokai pakeičiamas šių objektų spalvos suvokimas.
Vienu metu stebint tuos pačius nešviečiuosius objektus ar šviesos šaltinius keliems normalią spalvinį matymą turintiems stebėtojams tomis pačiomis žiūrėjimo sąlygomis, galima nustatyti nedviprasmišką palyginamos spinduliuotės spektrinės sudėties ir jų sukeliamų spalvų pojūčių atitiktį. Tuo pagrįsti spalvų matavimai (kolorimetrija). Toks atitikimas nedviprasmiškas, bet ne vienas prieš vieną: tie patys spalvų pojūčiai gali sukelti skirtingos spektrinės sudėties spinduliuotės srautus (metamerizmą).
Yra daug spalvos, kaip fizinio dydžio, apibrėžimų. Tačiau net ir geriausiuose iš jų kolorimetriniu požiūriu dažnai nepaminėta, kad nurodytas (ne abipusis) vienareikšmiškumas pasiekiamas tik standartizuotomis stebėjimo, apšvietimo ir pan. sąlygomis, keičiantis spalvų suvokimui. į tos pačios spektrinės sudėties spinduliavimo intensyvumą neatsižvelgiama.(Bezoldo reiškinys – Brucke), vadinamasis. akies spalvų adaptacija ir t.t.. Todėl spalvinių pojūčių, kylančių realiomis apšvietimo sąlygomis, įvairovė, elementų kampinių dydžių kitimas, lyginamas spalva, jų fiksacija skirtingose tinklainės dalyse, skirtingos stebėtojo psichofiziologinės būsenos ir kt. , visada yra turtingesnė nei kolorimetrinė spalvų įvairovė.
Pavyzdžiui, kai kurios spalvos (pvz., oranžinė arba geltona) kolorimetrijoje apibrėžiamos taip pat, kurios kasdieniame gyvenime (priklausomai nuo šviesumo) suvokiamos kaip ruda, „kaštoninė“, ruda, „šokoladinė“, „alyvuogė“ ir kt. Vienas geriausių bandymų apibrėžti spalvos sąvoką, Erwino Schrödingerio dėka, sunkumus pašalina tai, kad paprasčiausiai nėra nuorodų apie spalvų pojūčių priklausomybę nuo daugelio konkrečių stebėjimo sąlygų. Schrödingerio teigimu, spalva yra spinduliuotės spektrinės sudėties savybė, būdinga visoms spinduliuotėms, kurios žmonėms vizualiai nesiskiria.
Dėl akies prigimties šviesa, sukelianti tos pačios spalvos (pavyzdžiui, baltos) pojūtį, ty vienodą trijų regos receptorių sužadinimo laipsnį, gali turėti skirtingą spektrinę sudėtį. Daugeliu atvejų žmogus šio efekto nepastebi, tarsi „galvodamas“ apie spalvą. Taip yra todėl, kad nors skirtingo apšvietimo spalvinė temperatūra gali būti vienoda, tačiau to paties pigmento atspindimos natūralios ir dirbtinės šviesos spektrai gali labai skirtis ir sukelti skirtingą spalvų pojūtį.
Žmogaus akis suvokia daugybę skirtingų atspalvių, tačiau yra „uždraustų“ spalvų, kurios jai nepasiekiamos. Pavyzdys yra spalva, kuri vienu metu žaidžia ir su geltonais, ir su mėlynais tonais. Taip atsitinka todėl, kad spalvų suvokimas žmogaus akyje, kaip ir daugelis kitų dalykų mūsų kūne, yra paremtas opozicijos principu. Akies tinklainėje yra ypatingi neuronai-oponentai: kai kurie iš jų suaktyvėja, kai matome raudoną, o juos nuslopina žalia. Tas pats atsitinka su geltonos-mėlynos spalvos pora. Taigi, raudonos-žalios ir mėlynos-geltonos porų spalvos turi priešingą poveikį tiems patiems neuronams. Kai šaltinis skleidžia abi spalvas iš poros, jų poveikis neuronui kompensuojamas ir žmogus nemato nė vienos iš šių spalvų. Be to, žmogus įprastomis aplinkybėmis šių spalvų ne tik negali matyti, bet ir įsivaizduoti.
Tokios spalvos gali būti vertinamos tik kaip mokslinio eksperimento dalis. Pavyzdžiui, mokslininkai Hewittas Crane'as ir Thomas Pyantanida iš Stanfordo instituto Kalifornijoje sukūrė specialius vizualinius modelius, kuriuose „ginčijančių“ atspalvių juostelės keitėsi greitai pakeisdamos viena kitą. Šie vaizdai, fiksuoti specialiu prietaisu žmogaus akių lygyje, buvo parodyti dešimtims savanorių. Po eksperimento žmonės tvirtino, kad tam tikru momentu ribos tarp atspalvių išnyko, susiliedamos į vieną spalvą, su kuria anksčiau nebuvo susidūrę.
Žmogaus ir gyvūno regėjimo skirtumai. Metamerizmas fotografijoje
Žmogaus regėjimas yra trijų stimulų analizatorius, tai yra, spektrinės spalvos charakteristikos išreiškiamos tik trimis reikšmėmis. Jei lyginami skirtingos spektrinės sudėties spinduliuotės srautai kūgiams sukuria tą patį poveikį, spalvos suvokiamos kaip vienodos.
Gyvūnų karalystėje yra keturių ir net penkių stimulų spalvų analizatoriai, todėl spalvos, kurias žmonės suvokia kaip vienodas, gyvūnams gali atrodyti kitokios. Visų pirma, plėšrieji paukščiai mato graužikų pėdsakus urvų takuose tik per jų šlapimo komponentų ultravioletinę liuminescenciją.
Panaši situacija susiklosto su vaizdų registravimo sistemomis – tiek skaitmeninėmis, tiek analoginėmis. Nors dažniausiai jie yra trijų stimulų (trys fotojuostos emulsijos sluoksniai, trijų tipų skaitmeninio fotoaparato arba skaitytuvo matricos ląstelės), jų metamerizmas skiriasi nuo žmogaus regėjimo. Todėl spalvos, kurias akis suvokia kaip vienodą, nuotraukoje gali atrodyti skirtingai ir atvirkščiai.
Šaltiniai
O. A. Antonova, Amžiaus anatomija ir fiziologija, Leidykla: Aukštasis mokslas, 2006 m.
Lysova N. F. Amžiaus anatomija, fiziologija ir mokyklos higiena. Proc. pašalpa / N. F. Lysova, R. I. Aizman, Ya. L. Zavyalova, V.
Pogodina A.B., Gazimovas A.Kh., Gerontologijos ir geriatrijos pagrindai. Proc. Pašalpa, Rostovas prie Dono, Red. Feniksas, 2007 – 253 p.
spalvų suvokimas(spalvų jautrumas, spalvų suvokimas) - regėjimo gebėjimas suvokti ir paversti tam tikros spektrinės kompozicijos šviesos spinduliuotę įvairių spalvų atspalvių ir tonų pojūčiu, suformuojant holistinį subjektyvų pojūtį („chroma“, „spalva“, spalva).
Spalva pasižymi trimis savybėmis:
- spalvos tonas, kuris yra pagrindinis spalvos požymis ir priklauso nuo šviesos bangos ilgio;
- sodrumas, nustatomas pagal pagrindinio tono proporciją tarp skirtingos spalvos priemaišų;
- ryškumas arba šviesumas, pasireiškiantis artumo prie baltos spalvos laipsniu (atskiedimo balta spalva laipsnis).
Žmogaus akis pastebi spalvos pokyčius tik tada, kai viršijamas vadinamasis spalvos slenkstis (minimalus akiai matomas spalvos pokytis).
Fizinė šviesos ir spalvos esmė
Matomieji elektromagnetiniai virpesiai vadinami šviesa arba šviesos spinduliuote.
Šviesos emisija skirstoma į kompleksas Ir paprastas.
Balta saulės šviesa yra sudėtinga spinduliuotė, susidedanti iš paprastų spalvų komponentų – monochromatinės (vienos spalvos) spinduliuotės. Monochromatinės spinduliuotės spalvos vadinamos spektrinėmis.
Jei baltas spindulys suskaidomas į spektrą naudojant prizmę, galima pamatyti nuolat kintančių spalvų seriją: tamsiai mėlyna, mėlyna, žalsvai mėlyna, mėlyna-žalia, geltona-žalia, geltona, oranžinė, raudona.
Spinduliuotės spalvą lemia bangos ilgis. Visas matomas spinduliuotės spektras yra bangų ilgių diapazone nuo 380 iki 720 nm (1 nm = 10 -9 m, t. y. viena milijardoji metro dalis).
Visą matomą spektro dalį galima suskirstyti į tris zonas
- Spinduliuotė, kurios bangos ilgis yra nuo 380 iki 490 nm, vadinama mėlynąja spektro zona;
- nuo 490 iki 570 nm - žalia;
- nuo 580 iki 720 nm – raudona.
Žmogus mato skirtingus objektus, nudažytus skirtingomis spalvomis, nes monochromatinė spinduliuotė nuo jų atsispindi įvairiais būdais, skirtingais santykiais.
Visos spalvos skirstomos į achromatinės Ir chromatinės
- Achromatinės (bespalvės) – tai įvairaus šviesumo pilkos spalvos, baltos ir juodos spalvos. Achromatinėms spalvoms būdingas lengvumas.
- Visos kitos spalvos yra chromatinės (spalvotos): mėlyna, žalia, raudona, geltona ir kt. Chromatinėms spalvoms būdingas atspalvis, šviesumas ir sodrumas.
Spalvos tonas- tai subjektyvi spalvos savybė, kuri priklauso ne tik nuo spinduliuotės, patenkančios į stebėtojo akis, spektrinės sudėties, bet ir nuo individualaus suvokimo psichologinių savybių.
Lengvumas subjektyviai apibūdina spalvos ryškumą.
Ryškumas nustato šviesos, skleidžiamos arba atspindėtos nuo vienetinio paviršiaus jam statmena kryptimi, intensyvumą (ryškumo vienetas yra kandela vienam metrui, cd / m).
Sodrumas subjektyviai apibūdina spalvos tono jutimo intensyvumą.
Kadangi regėjimo spalvos pojūčio atsiradime dalyvauja ne tik spinduliuotės šaltinis ir spalvotas objektas, bet ir stebėtojo akis bei smegenys, reikėtų atsižvelgti į tam tikrą pagrindinę informaciją apie spalvų matymo proceso fizinį pobūdį.
Akių spalvos suvokimas
Yra žinoma, kad akis yra panaši į fotoaparatą, kuriame tinklainė atlieka šviesai jautraus sluoksnio vaidmenį. Skirtingos spektrinės sudėties emisijas registruoja tinklainės nervinės ląstelės (receptoriai).
Receptoriai, užtikrinantys spalvų matymą, skirstomi į tris tipus. Kiekvienas receptorių tipas skirtingai sugeria trijų pagrindinių spektro zonų – mėlynos, žalios ir raudonos – spinduliuotę, t.y. turi skirtingą spektrinį jautrumą. Jeigu mėlynosios zonos spinduliuotė pateks į akies tinklainę, tai ją suvoks tik vieno tipo receptoriai, kurie informaciją apie šios spinduliuotės galią perduos į stebėtojo smegenis. Rezultatas – mėlynos spalvos pojūtis. Procesas vyks panašiai, kai tinklainė bus veikiama žalios ir raudonos spektro zonų spinduliuotės. Vienu metu sužadinus dviejų ar trijų tipų receptorius, atsiras spalvų pojūtis, priklausomai nuo skirtingų spektro zonų spinduliuotės galių santykio.
Tuo pačiu metu sužadinus receptorius, kurie aptinka spinduliuotę, pavyzdžiui, mėlyną ir žalią spektro zonas, gali atsirasti šviesos pojūtis nuo tamsiai mėlynos iki geltonai žalios. Daugiau mėlynų atspalvių spalvos pojūtis atsiras esant didesnei mėlynos zonos spinduliuotės galiai, o žalių atspalvių - esant didesnei spektro žaliosios zonos galiai. Mėlyna ir žalia zonos, lygios galia, sukels mėlynos spalvos pojūtį, žalios ir raudonos zonos - geltonos, raudonos ir mėlynos zonos - purpurinės spalvos pojūtį. Todėl žalsvai mėlyna, rausvai raudona ir geltona vadinamos dviejų zonų spalvomis. Vienodos galios visų trijų spektro zonų spinduliuotė sukelia skirtingo šviesumo pilkos spalvos pojūtį, kuri virsta balta spalva su pakankama spinduliavimo galia.
Priedo šviesos sintezė
Tai skirtingų spalvų gavimo procesas, maišant (pridedant) trijų pagrindinių spektro zonų – mėlynos, žalios ir raudonos – spinduliuotę.
Šios spalvos vadinamos pirmine arba pirmine adaptyviosios sintezės spinduliuote.
Tokiu būdu galima išgauti įvairias spalvas, pavyzdžiui, baltame ekrane naudojant tris projektorius su mėlynos (Blue), žalios (Green) ir raudonos (raudonos) spalvų filtrais. Ekrano srityse, kurios vienu metu apšviestos iš skirtingų projektorių, galima gauti bet kokias spalvas. Spalvos pokytis šiuo atveju pasiekiamas keičiant pagrindinių spindulių galios santykį. Radiacijos papildymas vyksta už stebėtojo akies ribų. Tai viena iš priedų sintezės atmainų.
Kitas adityvinės sintezės tipas yra erdvinis poslinkis. Erdvinis poslinkis pagrįstas tuo, kad akis neskiria atskirai esančių mažų įvairiaspalvių vaizdo elementų. Tokie, pavyzdžiui, kaip rastriniai taškai. Tačiau tuo pačiu metu maži vaizdo elementai juda išilgai akies tinklainės, todėl tuos pačius receptorius nuolat veikia skirtinga spinduliuotė iš gretimų skirtingos spalvos rastro taškų. Dėl to, kad akis neskiria greitų radiacijos pokyčių, juos suvokia kaip mišinio spalvą.
Subtraktyvioji spalvų sintezė
Tai spalvų gavimo procesas sugeriant (atimant) spinduliuotę iš baltos spalvos.
Atimant sintezę nauja spalva išgaunama naudojant dažų sluoksnius: žydrą (Cyan), rausvai raudoną (Magenta) ir geltoną (Yellow). Tai yra pagrindinės arba pagrindinės atimamosios sintezės spalvos. Žydros spalvos dažai sugeria (atima iš baltos spalvos) raudoną spinduliuotę, rausvai – žalią, o geltoni – mėlyną.
Norint gauti, pavyzdžiui, raudoną atimamu būdu, baltos spinduliuotės kelyje reikia įdėti geltonos ir purpurinės spalvos filtrus. Jie sugers (atims) atitinkamai mėlyną ir žalią spinduliuotę. Tas pats rezultatas bus gautas, jei ant balto popieriaus bus naudojami geltoni ir violetiniai dažai. Tada baltą popierių pasieks tik raudona spinduliuotė, kuri atsispindi nuo jo ir patenka į stebėtojo akį.
- Pagrindinės priedų sintezės spalvos yra mėlyna, žalia ir raudona ir
- pagrindinės atimančios sintezės spalvos – geltona, purpurinė ir žalsvai mėlyna sudaro vienas kitą papildančių spalvų poras.
Papildomos spalvos yra dviejų spindulių arba dviejų spalvų, kurios mišinyje sudaro achromatinę spalvą: W + C, P + W, G + K.
Adityvinėje sintezėje papildomos spalvos suteikia pilką ir baltą spalvas, nes iš viso jos atspindi visos matomos spektro dalies spinduliuotę, o atimtinėje sintezėje šių spalvų mišinys suteikia pilką ir juodą spalvas tokia forma, kaip sluoksniai. šių spalvų sugeria spinduliuotę iš visų spektro zonų.
Apsvarstyti spalvų formavimo principai taip pat grindžiami spalvotų vaizdų kūrimu spaudoje. Spausdinimo spalvotiems vaizdams gauti naudojami vadinamieji proceso spausdinimo dažai: žydra, purpurinė ir geltona. Šios spalvos yra skaidrios ir kiekviena iš jų, kaip jau minėta, atima vienos iš spektro juostų spinduliuotę.
Tačiau dėl subaktyvios sintezės komponentų netobulumo spaudinių gamyboje naudojamas papildomas ketvirtas juodas rašalas.
Iš diagramos matyti, kad jei proceso spalvos baltam popieriui taikomos įvairiais deriniais, tai visos pirminės (pirminės) spalvos gali būti gaunamos tiek adityviai, tiek subtraktyviai sintezei. Ši aplinkybė įrodo galimybę gauti reikiamų charakteristikų spalvas gaminant spalvotos spaudos gaminius technologiniais dažais.
Spalvų atkūrimo charakteristikos skiriasi priklausomai nuo spausdinimo būdo. Atliekant giliaspaudę, perėjimas iš šviesių vaizdo sričių į tamsias sritis atliekamas keičiant rašalo sluoksnio storį, o tai leidžia koreguoti pagrindines atkuriamos spalvos charakteristikas. Giliosios spaudos spaudoje spalvos formavimas vyksta subtraktyviai.
Aukštojoje ir ofsetinėje spaudoje skirtingų vaizdo sričių spalvas perduoda įvairių sričių rastriniai elementai. Čia atkuriamos spalvos charakteristikas reguliuoja skirtingų spalvų rastrinių elementų dydžiai. Jau anksčiau buvo pažymėta, kad spalvos šiuo atveju susidaro adityvinės sintezės būdu – erdviniu smulkių elementų spalvų maišymu. Tačiau kai skirtingų spalvų rastriniai taškai sutampa vienas su kitu, o dažai dedami vienas ant kito, atimančios sintezės būdu susidaro nauja taškų spalva.
Spalvų įvertinimas
Norint išmatuoti, perduoti ir saugoti spalvų informaciją, reikalinga standartinė matavimo sistema. Žmogaus regėjimas gali būti laikomas vienu tiksliausių matavimo priemonių, tačiau jis negali nei priskirti spalvoms tam tikrų skaitinių verčių, nei tiksliai jų prisiminti. Daugelis žmonių nesuvokia, koks svarbus spalvų poveikis jų kasdieniame gyvenime. Kalbant apie pakartotinį dauginimąsi, spalva, kuri vienam žmogui atrodo „raudona“, kitų suvokiama kaip „raudonai oranžinė“.
Metodai, kuriais atliekamas objektyvus kiekybinis spalvos ir spalvų skirtumų apibūdinimas, vadinami kolorimetriniais metodais.
Trijų spalvų regėjimo teorija leidžia paaiškinti skirtingų spalvų tonų, šviesumo ir sodrumo pojūčių atsiradimą.
Spalvų erdvės
Spalvų koordinatės
L (Šviesumas) – spalvos ryškumas matuojamas nuo 0 iki 100 %
a - spalvų diapazonas spalvų rate nuo žalios -120 iki raudonos +120,
b - spalvų diapazonas nuo mėlynos -120 iki geltonos +120
1931 metais Tarptautinė apšvietimo komisija – CIE (Commission Internationale de L`Eclairage) pasiūlė matematiškai apskaičiuotą spalvų erdvę XYZ, kurios viduje glūdėjo visas žmogaus akiai matomas spektras. Pagrindas buvo pasirinkta realių spalvų (raudonos, žalios ir mėlynos) sistema, o laisvas vienų koordinačių konvertavimas į kitas leido atlikti įvairius matavimus.
Naujos erdvės trūkumas buvo netolygus kontrastas. Suprasdami tai, mokslininkai atliko tolesnius tyrimus, o 1960 m. McAdam padarė tam tikrų papildymų ir pakeitimų esamoje spalvų erdvėje, pavadinęs ją UVW (arba CIE-60).
Tada 1964 m., G. Vyšeckio siūlymu, buvo įvestas erdvės U*V*W* (CIE-64).
Priešingai nei tikėjosi ekspertai, pasiūlyta sistema nebuvo pakankamai tobula. Kai kuriais atvejais formulės, naudotos skaičiuojant spalvų koordinates, davė patenkinamus rezultatus (daugiausia taikant adityvinę sintezę), kitais atvejais (su atimančia sinteze) klaidų pasirodė per daug.
Tai privertė CIE priimti naują vienodo kontrasto sistemą. 1976 m. visi nesutarimai buvo pašalinti ir atsirado erdvės Luv ir Lab, remiantis tuo pačiu XYZ.
Šios spalvų erdvės yra nepriklausomų kolorimetrinių sistemų CIELuv ir CIELab pagrindas. Manoma, kad pirmoji sistema labiau atitinka adityvinės sintezės sąlygas, o antroji – atimamosios.
Šiuo metu CIELab spalvų erdvė (CIE-76) yra tarptautinis darbo su spalvomis standartas. Pagrindinis erdvės privalumas yra nepriklausomybė tiek nuo spalvų atkūrimo įrenginių monitoriuose, tiek nuo informacijos įvesties ir išvesties įrenginių. Naudojant CIE standartus, galima apibūdinti visas žmogaus akies suvokiamas spalvas.
Išmatuotos spalvos kiekis apibūdinamas trimis skaičiais, rodančiais santykinį mišrios spinduliuotės kiekį. Šie skaičiai vadinami spalvų koordinatėmis. Visi kolorimetriniai metodai remiasi trimis matmenimis t.y. ant savotiškos tūrinės spalvos.
Šie metodai suteikia tokį patį patikimą kiekybinį spalvos apibūdinimą kaip, pavyzdžiui, temperatūros ar drėgmės matavimai. Skirtumas yra tik charakterizuojančių vertybių skaičiuje ir jų santykiuose. Šis trijų pagrindinių spalvų koordinačių tarpusavio ryšys lemia nuoseklų pasikeitimą, kai keičiasi apšvietimo spalva. Todėl „trispalviai“ matavimai atliekami griežtai apibrėžtomis sąlygomis, esant standartizuotam baltos spalvos apšvietimui.
Taigi spalvą kolorimetrine prasme vienareikšmiškai lemia išmatuotos spinduliuotės spektrinė sudėtis, o spalvos pojūtis nėra vienareikšmiškai nulemtas spinduliuotės spektrinės sudėties, bet priklauso nuo stebėjimo sąlygų ir ypač nuo spinduliuotės spalvos. apšvietimas.
Tinklainės receptorių fiziologija
Spalvų suvokimas yra susijęs su kūgio ląstelių funkcija tinklainėje. Kūgiuose esantys pigmentai sugeria dalį ant jų krintančios šviesos ir atspindi likusią dalį. Jei vieni regimos šviesos spektriniai komponentai sugeriami geriau nei kiti, tai šį objektą suvokiame kaip spalvotą.
Pirminė spalvų atskyrimas vyksta tinklainėje, strypuose ir kūgiuose šviesa sukelia pirminį dirginimą, kuris virsta elektriniais impulsais, kad galutinai susidarytų suvokiamas atspalvis smegenų žievėje.
Skirtingai nuo strypų, kuriuose yra rodopsino, kūgiuose yra baltymo jodopsino. Jodopsinas yra bendras regėjimo pigmentų kūgiuose pavadinimas. Yra trys jodopsino tipai:
- chlorolabas („žalias“, GCP),
- eritrolabas („raudonas“, RCP) ir
- cianolabas ("mėlynas", BCP).
Dabar žinoma, kad šviesai jautrus pigmentas jodopsinas, esantis visuose akies kūgiuose, apima pigmentus, tokius kaip chlorolabas ir eritrolabas. Abu šie pigmentai yra jautrūs visam matomo spektro regionui, tačiau pirmasis iš jų turi absorbcijos maksimumą, atitinkantį geltonai žalią (absorbcijos maksimumas apie 540 nm), o antrasis geltonai raudonas (oranžinis) (absorbcijos maksimumas apie 570 nm.) spektro dalis. Atkreipiamas dėmesys į tai, kad jų absorbcijos maksimumai yra netoliese. Tai neatitinka priimtų „pagrindinių“ spalvų ir neatitinka pagrindinių trijų komponentų modelio principų.
Trečiasis, hipotetinis pigmentas, jautrus violetinės-mėlynos spalvos spektro sričiai, anksčiau vadinamas cianolabu, iki šiol nebuvo rastas.
Be to, nepavyko rasti skirtumo tarp tinklainės kūgių, taip pat nepavyko įrodyti, kad kiekviename kūgiame yra tik vienos rūšies pigmentas. Be to, buvo pripažinta, kad pigmentai chlorolabas ir eritrolabas yra kūgiuose vienu metu.
Nealeliniai chlorolabo (koduojami OPN1MW ir OPN1MW2 genų) ir eritrolabo (koduojami OPN1LW geno) genai yra X chromosomose. Šie genai jau seniai buvo gerai izoliuoti ir ištirti. Todėl dažniausiai pasitaikančios daltonizmo formos yra deuteronopija (chlorolabo susidarymo pažeidimas) (šia liga serga 6% vyrų) ir protanopija (eritolabo susidarymo pažeidimas) (2% vyrų). Tuo pačiu metu kai kurie žmonės, kurių raudonos ir žalios spalvos atspalvių suvokimas yra sutrikęs, kitų spalvų, pavyzdžiui, chaki, atspalvius suvokia geriau nei žmonės, kurių spalvų suvokimas normalus.
Cyanolalab OPN1SW genas yra septintoje chromosomoje, todėl tritanopija (autosominė daltonizmo forma, kai sutrinka cianolalabijos susidarymas) yra reta liga. Tritanopija sergantis žmogus viską mato žalia ir raudona spalvomis, o sutemus neskiria daiktų.
Netiesinė dviejų komponentų regėjimo teorija
Pagal kitą modelį (netiesinė dvikomponentė S. Remenko regėjimo teorija) trečiasis „hipotetinis“ pigmentas cianolabas nereikalingas, lazdelė tarnauja kaip mėlynosios spektro dalies imtuvas. Tai paaiškinama tuo, kad kai apšvietimo ryškumas yra pakankamas spalvoms atskirti, maksimalus strypo spektrinis jautrumas (dėl jame esančio rodopsino išblukimo) pasislenka iš žalios spektro srities į mėlyną. Pagal šią teoriją kūgyje turėtų būti tik du pigmentai, kurių jautrumo maksimumai yra gretimi: chlorolabas (jautrus geltonai žaliai spektro sričiai) ir eritrolabas (jautrus geltonai raudonai spektro daliai). Šie du pigmentai jau seniai rasti ir kruopščiai ištirti. Kartu kūgis yra netiesinio santykio jutiklis, kuris suteikia ne tik informaciją apie raudonos ir žalios spalvos santykį, bet ir išryškina geltonos spalvos lygį šiame mišinyje.
Įrodymas, kad mėlynos spektro dalies imtuvas akyje yra lazdelė, taip pat gali būti faktas, kad esant trečiojo tipo spalvos anomalijai (tritanopijai), žmogaus akis ne tik nesuvokia mėlynos spektro dalies, bet ir neskiria objektų prieblandoje (naktinis aklumas), o tai rodo būtent normalaus lazdelių veikimo nebuvimą. Trijų komponentų teorijų šalininkai aiškina, kodėl visada, tuo pačiu metu, kai nustoja veikti mėlynas imtuvas, lazdos vis tiek negali veikti.
Be to, šį mechanizmą patvirtina seniai žinomas Purkinje efektas, kurio esmė ta prieblandoje, krentant šviesai, raudonos spalvos pasidaro juodos, o balta atrodo melsva. Richardas Phillipsas Feynmanas pažymi, kad: „Taip yra todėl, kad strypai geriau mato mėlyną spektro galą nei kūgiai, tačiau kūgiai mato, pavyzdžiui, tamsiai raudoną, o strypai jo visai nemato“.
Naktį, kai fotonų srauto nepakanka normaliai akies veiklai, regėjimas daugiausia užtikrinamas lazdelėmis, todėl naktį žmogus negali atskirti spalvų.
Iki šiol dar nepavyko pasiekti bendro sutarimo dėl spalvų suvokimo akimis principo.
Spalva yra viena iš materialaus pasaulio objektų savybių, suvokiama kaip vizualinis pojūtis. Regėjimo pojūčiai atsiranda veikiant šviesai regėjimo organus - elektromagnetinę spinduliuotę matomame spektro diapazone. Regėjimo pojūčių (spalvų) bangų ilgių diapazonas yra 380-760 mikronų diapazone. Šviesos fizikinės savybės yra glaudžiai susijusios su jos sukeliamo pojūčio savybėmis: keičiantis šviesos galiai, keičiasi spinduliuotės spalvos ryškumas arba dažytų paviršių ir terpės spalvos šviesumas. Keičiantis bangos ilgiui, kinta spalvingumas, o tai identiška spalvos sąvokai, ją apibrėžiame žodžiais „mėlyna“, „geltona“, „raudona“, „oranžinė“ ir kt.
Spalvos pojūčio pobūdis priklauso ir nuo bendros spalvai jautrių žmogaus akies receptorių reakcijos, ir nuo kiekvieno iš trijų receptorių tipų reakcijų santykio. Bendra spalvai jautrių akies receptorių reakcija lemia šviesumą, o jos dalių santykis – spalvą (atspalvį ir sodrumą). Spalvos savybės yra atspalvis, sodrumas ir ryškumas arba lengvumas.
A.S. Puškinas apibrėžė spalvą kaip „akių žavesį“, o mokslininkas Schrodingeris kaip „spinduliavimo intervalą šviesos diapazone, kurį akis suvokia taip pat ir apibrėžia kaip spalvą su žodžiais „raudona“, „ žalia“, „mėlyna“ ir kt.“.
Taigi akis integruoja (sumuoja) tam tikrą šviesos spinduliavimo intervalą ir suvokia juos kaip visumą. Šio intervalo plotis priklauso nuo daugelio veiksnių, pirmiausia nuo akies prisitaikymo lygio.
Spalva kaip regėjimo reiškinys ir tyrimo objektas
Spalva yra šviesos veiksmas,
veiksmų ir kančios būsenos.
J. W. Goethe
Spalva suteikia daiktams ir reiškiniams formą, apimtį ir emocionalumą, kai jie suvokiami. Daugumoje biologinių rūšių šviesos receptoriai yra lokalizuoti tinklainėje. Šviesos analizatoriaus komplikacija atsirado vystantis biologinei linijai. Aukščiausias gamtos pasiekimas yra žmogaus regėjimas.
Atsiradus civilizacijai, spalvos vaidmuo išaugo. Dirbtinėmis spalvų sintezės priemonėmis galima laikyti dirbtinius šviesos šaltinius (spinduliuojančius riboto spektro elektromagnetinės energijos spinduliuotę) ir dažus (gryna begalinė spalva).
Žmogus visada stengėsi įvaldyti gebėjimą per spalvas paveikti savo dvasios būseną ir panaudoti spalvas patogiai gyvenamajai aplinkai sukurti, taip pat įvairiuose vaizduose. Pirmieji spalvų panaudojimai ritualinėje praktikoje yra susiję su jų simboline funkcija. Vėliau spalvų pagalba imta rodyti suvokiamą tikrovę, vizualizuoti abstrakčias sąvokas.
Didžiausias pasiekimas spalvų įvaldymo srityje yra vaizduojamieji menai, naudojant išraiškingas, įspūdingas ir simboliškas spalvas.
Žmogaus akis ir ausis spinduliavimą suvokia skirtingai.
Pagal Jung-Helmholtzo hipotezę, mūsų akys turi tris nepriklausomus šviesai jautrius receptorius, kurie atitinkamai reaguoja į raudoną, žalią ir mėlyną spalvas. Kai į akį patenka spalvota šviesa, šie receptoriai aktyvuojasi pagal juos veikiančios stebimos šviesos spalvos intensyvumą. Bet koks sužadintų receptorių derinys sukelia tam tikrą spalvos pojūtį. Šių trijų receptorių jautrumo sritys iš dalies sutampa. Todėl tą patį spalvų pojūtį galima sukurti skirtingais spalvotos šviesos spindulių deriniais. Žmogaus akis nuolat sumuoja dirgiklius, o galutinis suvokimo rezultatas yra totalus veiksmas. Pažymėtina ir tai, kad žmogui labai sunku, o kartais ir neįmanoma nustatyti, ar jis mato šviesos šaltinį, ar šviesą atspindintį objektą.
Jei akis gali būti laikomas tobulu sumatoriumi, tai ausis yra tobulas analizatorius ir turi fantastišką gebėjimą skaidyti ir analizuoti garsą formuojančias vibracijas. Muzikanto ausis be menkiausių sunkumų gali atskirti, kokiu instrumentu paimta tam tikra nata, pavyzdžiui, fleita ar fagotu. Kiekvienas iš šių instrumentų turi savo atskirą tembrą. Tačiau jei šių instrumentų garsai bus analizuojami atitinkamu akustiniu prietaisu, bus nustatyta, kad šių instrumentų skleidžiami obertonų deriniai nežymiai skiriasi vienas nuo kito. Remiantis vien instrumentine analize, sunku tiksliai pasakyti, su kokiu instrumentu mes susiduriame. Pagal klausą instrumentai neabejotinai skiriasi.
Akies ir ausies jautrumas gerokai pranašesnis už moderniausių elektroninių prietaisų jautrumą. Tuo pačiu metu akis išlygina mozaikinę šviesos struktūrą, o ausis skiria ošimą (tonų variacijas).
Jei akis būtų toks pat analizatorius kaip ausis, tai, pavyzdžiui, balta chrizantema mums pasirodytų kaip spalvų chaosas, fantastinis visų vaivorykštės spalvų žaismas. Objektai prieš mus atsirastų skirtingų atspalvių (spalvų tembrų). žalias ber e t ir žalias lapas, kuris dažniausiai mums atrodo tos pačios žalios spalvos, būtų nuspalvintas skirtingomis spalvomis. Faktas yra tas, kad žmogaus akis suteikia tą patį žalios spalvos pojūtį iš įvairių originalių spalvų šviesos spindulių derinių. Hipotetinė akis, turinti analitinę galią, iš karto aptiktų šiuos skirtumus. Tačiau tikroji žmogaus akis juos apibendrina, ir ta pati suma gali turėti daug skirtingų terminų.
Yra žinoma, kad balta šviesa susideda iš visos spalvų emisijos spektrų gamos. Mes ją vadiname balta, nes žmogaus akis nesugeba jos išskirti į atskiras spalvas.
Todėl pirmuoju apytiksliu būdu galime daryti prielaidą, kad objektas, pavyzdžiui, raudona rožė, turi tokią spalvą, nes atspindi tik raudoną spalvą. Kai kurie kiti objektai, pavyzdžiui, žalias lapas, atrodo žaliai, nes atskiria žalią šviesą nuo baltos šviesos ir atspindi tik ją. Tačiau praktikoje spalvos pojūtis siejamas ne tik su atrankiniu (selektyviniu) objekto krintančios ar skleidžiamos šviesos atspindžiu (perdavimu). Suvokiama spalva labai priklauso nuo objekto spalvinės aplinkos, taip pat nuo suvokėjo esmės ir būsenos.
Spalva tik matosi
Kai žmogus neturi nieko bendra su matymu, tada, kai jis žiūri į pasaulį, viskas atrodo taip pat. Kita vertus, kai jis išmoks matyti, niekas visą laiką neatrodys taip pat, kaip jis mato šį daiktą, nors jis išlieka toks pat.
Carlosas Castaneda
Spalvos, atsirandančios veikiant fiziniams šviesos dirgikliams, paprastai matomos skirtingai, esant skirtingoms dirgiklio sudėtims. Tačiau spalva taip pat priklauso nuo daugelio kitų sąlygų, tokių kaip akies prisitaikymo lygis, regėjimo lauko struktūra ir sudėtingumo laipsnis, stebėtojo būklė ir individualios savybės. Galimų atskirų šviesos emisijos mozaikos dirgiklių derinių skaičius yra daug didesnis nei skirtingų spalvų skaičius, kuris apytiksliai įvertintas 10 mln.
Iš to išplaukia, kad bet kokia suvokiama spalva gali būti sukurta daugybe dirgiklių, turinčių skirtingą spektrinę sudėtį. Šis reiškinys vadinamas spalvų metamerizmu. Taigi, geltonos spalvos pojūtį galima gauti veikiant monochromatinei spinduliuotei, kurios bangos ilgis yra apie 576 nm, arba sudėtingam dirgikliui. Sudėtingas dirgiklis gali būti sudarytas iš spinduliuotės, kurios bangos ilgis didesnis nei 500 nm (spalvota fotografija, spausdinimas) arba spinduliuotės, kurios bangos ilgis atitinka žalią arba raudoną, derinys, o geltonos spektro dalies visiškai nėra (televizorius). , Kompiuterio monitorius).
Kaip žmogus mato spalvą, arba hipotezė C (B+G) + Y (G+R)
Žmonija sukūrė daugybę hipotezių ir teorijų apie tai, kaip žmogus mato šviesą ir spalvas, kai kurios iš jų buvo aptartos aukščiau.
Šiame straipsnyje bandoma paaiškinti žmogaus spalvinį matymą, remiantis aukščiau pateiktomis spalvų atskyrimo ir spausdinimo technologijomis, naudojamomis spaudoje. Hipotezė grindžiama pozicija, kad žmogaus akis nėra spinduliuotės šaltinis, o veikia kaip spalvotas paviršius, apšviečiamas šviesos, o šviesos spektras skirstomas į tris zonas – mėlyną, žalią ir raudoną. Daroma prielaida, kad žmogaus akis turi daug to paties tipo šviesos imtuvų, kurie sudaro šviesą priimančios akies mozaikinį paviršių. Pagrindinė vieno iš imtuvų struktūra parodyta paveikslėlyje.
Imtuvas susideda iš dviejų dalių, kurios veikia kaip visuma. Kiekvienoje iš dalių yra receptorių pora: mėlyna ir žalia; žalia ir raudona. Pirmoji receptorių pora (mėlyna ir žalia) yra apvyniota mėlyna plėvele, o antroji (žalia ir raudona) – geltona plėvele. Šios plėvelės veikia kaip šviesos filtrai.
Receptorius tarpusavyje jungia šviesos energijos laidininkai. Pirmajame lygyje mėlynas receptorius yra susijęs su raudona, mėlyna su žalia ir žalia su raudona. Antrame lygyje šios trys poros receptorių yra sujungtos viename taške („žvaigždės jungtis“, kaip ir trifazėje srovėje).
Schema veikia pagal šiuos principus:
Mėlynos šviesos filtras praleidžia mėlynus ir žalius šviesos spindulius, o sugeria raudonus;
Geltonos šviesos filtras praleidžia žalius ir raudonus spindulius bei sugeria mėlyną spalvą;
Į mėlynus, žalius arba raudonus spindulius receptoriai reaguoja tik į vieną iš trijų šviesos spektro zonų;
Į žalius spindulius reaguoja du receptoriai, esantys už mėlynos ir geltonos šviesos filtrų, todėl akies jautrumas žaliojoje spektro zonoje yra didesnis nei mėlynos ir raudonos (tai atitinka eksperimentinius akies jautrumo duomenis). ;
Priklausomai nuo krintančios šviesos intensyvumo, kiekvienoje iš trijų tarpusavyje sujungtų receptorių porų atsiras energijos potencialas, kuris gali būti teigiamas, neigiamas arba nulis. Su teigiamu arba neigiamu potencialu, pora receptorių perduoda informaciją apie spalvos atspalvį, kuriame vyrauja vienos iš dviejų zonų spinduliuotė. Kai energijos potencialas sukuriamas tik dėl vieno iš receptorių šviesos energijos, tuomet turėtų būti atkurta viena iš vienos zonos spalvų – mėlyna, žalia arba raudona. Nulinis potencialas atitinka vienodas spinduliuotės dalis iš kiekvienos iš dviejų zonų, o tai suteikia išėjimui vieną iš dviejų zonų spalvų: geltoną, rausvai raudoną arba žydrą. Jei visos trys receptorių poros turi nulinį potencialą, tada vienas iš pilkų lygių (nuo baltos iki juodos) turėtų būti atkurtas, atsižvelgiant į prisitaikymo lygį;
Kai energijos potencialas trijose receptorių porose skiriasi, tada pilkame taške spalva turėtų būti atkurta, vyraujant vienai iš šešių spalvų – mėlynos, žalios, raudonos, žalsvai mėlynos, rausvai raudonos arba geltonos. Tačiau šis atspalvis bus arba pabalęs, arba pajuodęs, priklausomai nuo bendro visų trijų receptorių šviesos energijos lygio. Taigi atkuriamoje spalvoje visada bus achromatinis komponentas (pilkos spalvos lygis). Šis pilkumo lygis, suvidurkintas visiems akies imtuvams, nulems akies prisitaikymą (jautrumą) prie suvokimo sąlygų;
Jei daugumoje akies imtuvų ilgą laiką atsiranda nedideli energijos potencialai (atitinkantys silpnus spalvų atspalvius arba silpnai chromatines spalvas, artimus achromatinėms), tada jie išsilygins ir nukryps į pilką arba vyraujančią atminties spalvą. Išimtys yra tada, kai naudojamas lyginamasis spalvų standartas arba šie potencialai atitinka atminties spalvą;
Filtrų spalvos, receptorių jautrumo ar grandinių laidumo pažeidimai iškraipys šviesos energijos suvokimą, taigi ir suvokiamos spalvos iškraipymus;
Stiprūs energijos potencialai, atsirandantys dėl ilgalaikio didelės galios šviesos energijos poveikio, gali sukelti papildomos spalvos suvokimą žiūrint į pilką paviršių. Papildomos spalvos: iki geltonai mėlynos, iki rausvai žalios, iki žalsvai raudonos ir atvirkščiai. Šie efektai atsiranda dėl to, kad viename iš trijų grandinės taškų turi būti greitas energijos potencialo išlyginimas.
Taigi, naudojant paprastą energijos schemą, apimančią tris skirtingus receptorius, iš kurių vienas yra dubliuojamas, ir du plėvelės filtrus, galima imituoti bet kokio spalvoto šviesos spektro, kurį mato žmogus, atspalvio suvokimą.
Šiame žmogaus spalvų suvokimo modelyje atsižvelgiama tik į šviesos spektro energetinį komponentą ir neatsižvelgiama į individualias žmogaus savybes, jo amžių, profesiją, emocinę būseną ir daugelį kitų faktorių, turinčių įtakos šviesos suvokimui.
spalva be šviesos
Mano siela man atsivėrė ir išmokė paliesti tai, kas nebuvo apsirengusi kūnu ir neišsikristalizavo. Ir ji leido man suprasti, kad jausmingumas yra pusė proto ir kad tai, ką laikome rankose, yra dalis to, ko trokštame.
J. H. Gibranas
Spalva atsiranda dėl šviesos elektromagnetinės spinduliuotės suvokimo akimis ir informacijos apie šią spinduliuotę transformavimo žmogaus smegenims rezultatas. Nors manoma, kad elektromagnetinė šviesos spinduliuotė yra vienintelis spalvų pojūčio stimulas, tačiau spalvą galima pamatyti be tiesioginio šviesos poveikio, spalvos pojūčiai gali laisvai atsirasti žmogaus smegenyse. Pavyzdys yra spalvoti sapnai arba haliucinacijos, kurias sukelia cheminių medžiagų poveikis organizme. Visiškai tamsiame kambaryje prieš akis matome įvairiaspalvį mirgėjimą, tarsi mūsų regėjimas duotų kažkokius atsitiktinius signalus, kai nėra išorinių dirgiklių.
Todėl, kaip jau buvo pažymėta, spalvos dirgiklis apibrėžiamas kaip adekvatus dirgiklis spalvai ar šviesai suvokti, tačiau tai nėra vienintelis galimas stimulas.