Постоянство цвета
Постоянство цвета является примером субъективного постоянства и характеристикой системы восприятия цвета человека , которая гарантирует, что воспринимаемый цвет объектов остается относительно постоянным при различных условиях освещения. Например, зеленое яблоко кажется нам зеленым в полдень, когда основное освещение — белый солнечный свет, а также на закате, когда основное освещение — красное. Это помогает нам идентифицировать объекты.
Цветовое зрение — это то, как мы воспринимаем объективный цвет, который люди, животные и машины способны различать объекты на основе различных длин волн света, отраженного, переданного или излучаемого объектом. У людей свет воспринимается глазом с помощью двух типов фоторецепторов, колбочек и палочек , которые посылают сигналы в зрительную кору , которая, в свою очередь, обрабатывает эти цвета в субъективное восприятие. Постоянство цвета — это процесс, который позволяет мозгу распознавать знакомый объект как постоянный цвет независимо от количества или длины волны света, отражающегося от него в данный момент. [1] [2]
Явление постоянства цвета возникает, когда источник освещения неизвестен напрямую. [3] Именно по этой причине постоянство цвета оказывает большее влияние на солнечные дни и ясное небо, чем на пасмурные дни. [3] Даже когда видно солнце, постоянство цвета может повлиять на восприятие цвета. Это происходит из-за незнания всех возможных источников освещения. Хотя объект может отражать в глаз несколько источников света, постоянство цвета заставляет объективные тождества оставаться постоянными. [4]
Д. Х. Фостер (2011) утверждает, что «в естественной среде сам источник может быть нечетко определен, поскольку освещение в конкретной точке сцены обычно представляет собой сложную смесь прямого и непрямого [света], распределенного по диапазону падающего света». углы, в свою очередь модифицированные локальной окклюзией и взаимным отражением, которые могут меняться со временем и положением». [3] Широкий спектр возможных освещенностей в естественной среде и ограниченная способность человеческого глаза воспринимать цвет означает, что постоянство цвета играет функциональную роль в повседневном восприятии. Постоянство цвета позволяет людям взаимодействовать с миром последовательным или достоверным образом [5] и позволяет более эффективно оценивать время суток. [4] [6]
Считается, что физиологической основой постоянства цвета являются специализированные нейроны в первичной зрительной коре , которые вычисляют локальные отношения активности колбочек, что является тем же расчетом, который алгоритм ретинекса Лэнда использует для достижения постоянства цвета. Эти специализированные ячейки называются ячейками с двойным противником, потому что они вычисляют как цветовое, так и пространственное противостояние. Клетки двойного оппонента были впервые описаны Найджелом Доу в сетчатке золотых рыбок . [7] [8] Было много споров о существовании этих клеток в зрительной системе приматов; их существование в конечном итоге было доказано с помощью рецептивного поля с обратной корреляцией.картирование и специальные стимулы, которые выборочно активируют отдельные классы колбочек за раз, так называемые «изолирующие колбочки» стимулы. [9] [10] Данные визуализации головного мозга человека убедительно свидетельствуют о том, что критический кортикальный локус для генерации постоянства цвета расположен в корковой области V4, [11] повреждение которой приводит к синдрому церебральной ахроматопсии .
Постоянство цвета работает, только если падающее освещение содержит диапазон длин волн. Различные колбочки глаза регистрируют разные, но перекрывающиеся диапазоны длин волн света, отраженного каждым объектом в сцене. Из этой информации зрительная система пытается определить приблизительный состав освещающего света. Это освещение затем не принимается во внимание [12] , чтобы получить «истинный цвет» объекта или коэффициент отражения : длины волн света, отражаемого объектом. Затем эта отражательная способность в значительной степени определяет воспринимаемый цвет.
