ทำไมสีแดงสีเขียวและสีน้ำเงินจึงทำสีทั้งหมด

ทำไมชุดค่าผสมสีแดงสีเขียวและสีน้ำเงินจึงเป็นสีที่มองเห็นได้ทั้งหมด

เรามาเตือนตัวเองว่าแสงคืออะไร

คลื่นวิทยุคลื่นขนาดเล็กรังสีเอกซ์และรังสีแกมม่าล้วนเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดและแตกต่างกันไปตามความถี่เท่านั้น มันเกิดขึ้นจนตามนุษย์สามารถตรวจจับรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่าง ~ 400nm และ ~ 800nm ​​ซึ่งเรารับรู้ว่าเป็นแสง ปลาย 400nm ถูกมองว่าเป็นสีม่วงและปลาย 800nm ​​นั้นถูกมองว่าเป็นสีแดงโดยมีสีรุ้งอยู่ระหว่างนั้น

รังสีของแสงสามารถผสมกันระหว่างความถี่เหล่านั้นและเมื่อแสงมีปฏิสัมพันธ์กับสสารบางความถี่จะถูกดูดซับในขณะที่สิ่งอื่นอาจไม่: นี่คือสิ่งที่เรารับรู้ว่าเป็นสีของวัตถุรอบตัว ต่างจากหูซึ่งสามารถแยกแยะความถี่เสียงได้มากมาย (เราสามารถระบุโน้ตแต่ละเสียงและเครื่องดนตรีเมื่อฟังเพลง) ตาไม่สามารถแยกแยะความถี่ได้ทุกครั้ง โดยทั่วไปสามารถตรวจจับความถี่ได้สี่ช่วงเท่านั้น(มีข้อยกเว้นเช่น daltonism หรือการกลายพันธุ์)

นี้เกิดขึ้นในจอประสาทตาที่มีหลายชนิดของภาพผู้รับ ชนิดแรกที่เรียกว่า " แท่ง " จะตรวจจับความถี่ส่วนใหญ่ของแสงที่มองเห็นโดยไม่สามารถแยกแยะความแตกต่างได้ พวกเขามีความรับผิดชอบต่อการรับรู้ถึงความสว่างของเรา

ตัวรับภาพถ่ายชนิดที่สองที่เรียกว่า " โคน " มีอยู่ในสามสาขา พวกเขาตรวจจับช่วงความถี่ที่แคบลงและบางคนก็มีความไวต่อความถี่รอบ ๆ สีแดงบางส่วนกับความถี่รอบ ๆ สีเขียวและคนสุดท้ายถึงความถี่รอบสีน้ำเงิน

เนื่องจากพวกเขาตรวจจับช่วงความถี่พวกเขาไม่สามารถบอกความแตกต่างระหว่างสองความถี่ในช่วงนั้นและพวกเขาไม่สามารถบอกความแตกต่างระหว่างแสงสีเดียวและการผสมผสานของความถี่ในช่วงนั้น ระบบภาพมีเพียงอินพุตจากอุปกรณ์ตรวจจับทั้งสามตัวและสร้างการรับรู้สีใหม่

ด้วยเหตุนี้ตาไม่สามารถบอกความแตกต่างระหว่างแสงสีขาวที่ทำจากความถี่ทั้งหมดของแสงที่มองเห็นได้และการผสมผสานอย่างง่ายของแสงสีแดงสีเขียวและสีน้ำเงินเท่านั้น ดังนั้นด้วยสามสีเท่านั้นเราสามารถสร้างสีส่วนใหญ่ที่เราเห็น

อย่างไรก็ตามแท่งมีความไวมากกว่ากรวยและนั่นเป็นสาเหตุที่เราไม่รับรู้สีในตอนกลางคืน

พวกเขาทำไม่ได้

ปัญหาเกี่ยวกับไดอะแกรมที่แสดงถึงขอบเขตที่มองเห็นได้และ RGB คือแสดงบนจอแสดงผล RGB เห็นได้ชัดว่าพวกเขาไม่สามารถแสดงให้คุณเห็นสิ่งที่พวกเขาไม่สามารถแสดงให้คุณได้: พื้นที่ภายในพาราโบลา แต่อยู่นอกสามเหลี่ยม

พื้นที่นอกรูปสามเหลี่ยมไม่สามารถแสดงบนหน้าจอได้อย่างซื่อสัตย์ ตัวอย่างเช่น RGB ไม่สามารถแสดงสีฟ้าจริง สิ่งที่คุณเห็นคือการประมาณโดยใช้สีเขียวและสีน้ำเงิน ไดอะแกรมบางตัวไม่ได้ลองและแสดงเฉพาะพื้นที่สีเทาเท่านั้น:

ในการดูว่าสีฟ้ามีลักษณะอย่างไรคุณสามารถจ้องที่จุดสีขาวบนภาพวาดนี้เป็นเวลาอย่างน้อย 30 วินาที (แนะนำ 2 นาที) จากนั้นค่อยๆขยับหัวของคุณไปที่ผนังสีขาว:

ในทำนองเดียวกันหน้าจอ RGB ไม่สามารถแสดงส้มหรือสีน้ำตาลเข้ม

มนุษย์เป็น trichromatic ซึ่งหมายความว่าเรามีตัวรับสี 3 แบบ (รู้จักกันดีว่าเซลล์รูปกรวย ) แต่ละชนิดมีความไวต่อความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน:

แหล่งที่มาของภาพ: วิกิพีเดีย

ดังนั้นมันจึงใช้สิ่งเร้าขาวดำ 3 แบบที่แตกต่างกันเพื่อหลอกตาเราให้คิดว่าเห็นสีที่เหมือนกัน สีแดงสีเขียวและสีน้ำเงินนั้นเหมาะกับส่วนโค้งของการตอบสนองความถี่ของตัวรับสีแต่ละประเภท

อีกสิ่งหนึ่ง: "สีม่วง" และ "สีม่วง" ไม่ใช่สีเดียวกัน สีม่วงเป็นสีที่บริสุทธิ์ประมาณ 400 นาโนเมตร แต่สีม่วงเป็นการผสมผสานระหว่างสีแดงกับสีน้ำเงิน สำหรับดวงตามนุษย์ของเราที่ไม่สมบูรณ์แบบพวกเขามีหน้าตาเหมือนกัน

หากคุณส่องลำแสงสีม่วงบริสุทธิ์ผ่านปริซึมรูปสามเหลี่ยมแสงจะโค้งงอ แต่ไม่แตกออกเป็นชิ้นส่วน หากคุณส่องลำแสงสีม่วงผ่านปริซึมเดียวกันมันจะถูกแยกออกเป็นลำแสงสีน้ำเงินและสีแดงที่มี "โค้ง" ในจำนวนที่แตกต่างกัน

พวกเขาทำไม่ได้ นอกเหนือจากสิ่งที่คนอื่นพูดเกี่ยวกับเหตุผลทางกายภาพไม่ใช่จากมุมมองกราฟิกคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานได้ซึ่งแสดงให้เห็นว่าสีผิวหรือแหล่งกำเนิดแสงที่มีสี RGB นั้นไม่เพียงพอที่จะจำลองแสงสีของฉาก ตัวอย่างเช่นไม่มีทางที่จะเป็นตัวแทนของวัสดุที่โปร่งแสงหรือสะท้อนแสงเฉพาะในวงแคบ; คุณสามารถเป็นตัวแทนของความโปร่งแสงหรือการสะท้อนกลับของแถบกว้างที่สัมพันธ์กับกรวยสีแดงเขียวและน้ำเงินในดวงตามนุษย์ เรื่องนี้สำคัญมากกับสีของโลกแห่งความเป็นจริงในตระกูลชมพู / ม่วง / ม่วงซึ่งดูแตกต่างอย่างสิ้นเชิงภายใต้แสงชนิดต่าง ๆ แม้กระทั่งแสง "สีขาว" ที่แตกต่างกันซึ่งดูเหมือนกันเมื่อมองบนพื้นผิวสีขาว