На первый взгляд, цвет — это объективное свойство предметов (красное яблоко, зеленая трава). Однако на самом деле цвет — это ощущение, которое возникает в нашем мозге в ответ на световое излучение определенной длины волны.
1) Физическая основа цвета.
С физической точки зрения, цвет — это электромагнитное излучение с определенной длиной волны. Видимая человеческим глазом часть спектра находится в диапазоне примерно от 380 (фиолетовый) до 780 (красный) нанометров.
Ключевой принцип: объекты не имеют «своего» цвета. Они обладают свойством поглощать одни длины волн и отражать другие. Лист дерева мы видим зеленым, потому что он поглощает все лучи спектра, кроме зеленых, которые отражаются и попадают в наш глаз.
2) Биологический механизм: как глаз видит цвет.
Здесь в игру вступает трехкомпонентная теория цветового зрения, предложенная в XIX веке Томасом Юнгом и Германом Гельмгольцем.
Существует три типа колбочек, каждый из которых чувствителен к своему диапазону длин волн:
— S-колбочки (синие) — чувствительны к коротким волнам (синий спектр).
— M-колбочки (зеленые) — чувствительны к средним волнам (зеленый спектр).
— L-колбочки (красные) — чувствительны к длинным волнам (красный спектр).
Когда свет попадает на сетчатку, он в разной степени стимулирует эти три типа колбочек. Мозг, получая сигналы от этой «триады», интерпретирует их и создает ощущение конкретного цвета.
3) Обработка в мозге: оппонентная теория.
Немецкий физиолог Эвальд Геринг, заметив, что мы не можем представить себе «красно-зеленый» или «сине-желтый» цвет, предложил оппонентную теорию цветового зрения.
Согласно этой теории, сигналы от колбочек обрабатываются в мозге не независимо, а через три канала «оппонентных» пар:
— Красный ? Зеленый
— Синий ? Желтый
— Черный ? Белый (канал яркости)
Нейроны в зрительной системе могут быть возбуждены красным светом, но тормозиться зеленым (и наоборот). Эта теория прекрасно объясняет цветовые послеобразы.
Проверьте сами: Подержите 30 секунд взгляд на красном квадрате, а затем переведите его на белый лист. Вы увидите образ зеленого квадрата. Это потому, что «красные» нейроны устали и «зеленые» получают временное преимущество.
4) Современный синтез теорий.
Сегодня эти две теории не противоречат, а дополняют друг друга:
— Трехкомпонентная теория (Юнга-Гельмгольца) объясняет первый этап на уровне сетчатки («фотоприемники» — колбочки трех типов).
— Оппонентная теория (Геринга) объясняет второй этап на уровне нейронной обработки в сетчатке и мозге («процессор», который кодирует сигналы в удобной для мозга форме).
Источник: vk.com
Источник: ai-news.ru
