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彩色视觉(colorvision)是一个生物体或机器基于物体所反射,发出或透过的光的波长(或频率)以区分物体的能力。颜色可以以不同的方式被测量和量化;事实上,人对颜色的感知是一个主观的过程,即,脑响应当进入的光与眼中的若干种视锥细胞作用时所产生的刺激。在本质上,不同的人也许会以不同的方式看同一个物体。
波长和色调检测
艾萨克牛顿发现白光在通过一个三棱镜时,会分解成它的组成颜色,但是如果这些彩色光带通过另一个三棱镜重新混合,它们会组成一个白色光束。特征性的颜色从低到高频率依次是:红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。足够的频率差异引起感知到的色调的差异;波长的最小可觉差在蓝绿和黄所在波长处的约1nm到红与蓝处的10nm或更多之间变动。尽管眼可以区分至多几百种色调,当这些纯的光谱色被混合在一起或者被白光稀释时,可区分的色度可以相当高。
在非常低的光照水平下,视觉是暗视觉光由视网膜上的视杆细胞检测。视杆细胞于500nm附近的波长最敏感,而且在彩色视觉中只起很少的作用。在更明亮的光下,比如白天,视觉则是亮视觉光由负责彩色视觉的视锥细胞检测。视锥细胞对一个范围内的波长敏感,但是于接近555nm的波长最敏感。在这两个区域之间,中间视觉则起作用,视锥和视杆细胞均提供信号给视网膜神经节细胞。从暗光到亮光,色彩感知的改变引起了叫做薄暮现象的差异。
对“白色”的感知由整个可见光的光谱形成,或者通过混合少数几种波长的颜色,例如红、绿和蓝,或者通过混合仅仅一对互补色例如蓝和黄。〔1〕
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颜色感知的生理机制
颜色感知的现代模型。它发生于视网膜中,与19世纪引入的三色视觉和opponentprocess理论均有关。
人的S、M和L类别视锥细胞对单色光谱刺激的归一化的响应光谱,波长以纳米为单位。
与上...
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