GoPiGo 小汽車︰格點圖像算術《彩色世界》詩說

絕句‧杜甫

兩個黄鸝鳴翠柳,
一行白鷺上青天。
窗含西嶺千秋雪,
門泊東吳萬里船。

詩聖杜甫七言絕句有四首

堂西長筍别開門,塹北行椒卻背村。
梅熟許同朱老吃,松高擬對阮生論。

欲作魚梁雲複湍,因驚四月雨聲寒。
青溪先有蛟龍窟,竹石如山不敢安。

兩個黄鸝鳴翠柳,一行白鷺上青天。
窗含西嶺千秋雪,門泊東吳萬里船。

藥條藥甲潤青青,色過棕亭入草亭。
苗滿空山慚取譽,根居隙地怯成形。

 

,何必特舉其三說?難悟實相金剛義!娑婆世界有情多,純量造化色菩提☆★

彩色視覺

彩色視覺color vision)是一個生物體或機器基於物體所反射,發出或透過的波長(或頻率) 以區分物體的能力。顏色可以以不同的方式被測量和量化;事實上,人對顏色的感知是一個主觀的過程,即,腦響應當進入的光與中的若干種視錐細胞作用時所產生的刺激。在本質上,不同的人也許會以不同的方式看同一個物體。

無色綠色紅色濾鏡數位相機成像(「知覺」)。

波長和色調檢測

艾薩克·牛頓發現白光在通過一個三稜鏡時,會分解成它的組成顏色 ,但是如果這些彩色光帶通過另一個三稜鏡重新混合,它們會組成一個白色光束。特徵性的顏色從低到高頻率依次是:紅、橙、黃、綠、青、藍、紫。足夠的頻率差異引起感知到的色調的差異;波長的最小可覺差在藍綠和黃所在波長處的約1 nm到紅與藍處的10 nm或更多之間變動。儘管眼可以區分至多幾百種色調,當這些純的光譜色Spectral color)被混合在一起或者被白光稀釋時,可區分的色度可以相當高。

在非常低的光照水平下,視覺是暗視覺Scotopic vision)——光由視網膜上的視杆細胞檢測。視杆細胞於500 nm附近的波長最敏感,而且在彩色視覺中只起很少的作用。在更明亮的光下,比如白天,視覺則是亮視覺Photopic vision)——光由負責彩色視覺的視錐細胞檢測。視錐細胞對一個範圍內的波長敏感,但是於接近555 nm的波長最敏感。在這兩個區域之間,中間視覺Mesopic vision)則起作用,視錐和視杆細胞均提供信號給視網膜神經節細胞Retinal ganglion cell)。從暗光到亮光,色彩感知的改變引起了叫做薄暮現象的差異。

對「白色」的感知由整個可見光的光譜形成,或者通過混合少數幾種波長的顏色,例如紅、綠和藍,或者通過混合僅僅一對互補色例如藍和黃。[1]

顏色感知的現代模型。它發生於視網膜中,與19世紀引入的三色視覺Trichromacy)和opponent processOpponent process)理論均有關。

 

人視覺系統的相對光亮敏感度,作為波長的函數。

顏色感知的生理機制

對顏色的感知開始於特化的含有具不同光譜敏感度Spectral sensitivity)的色素的視網膜細胞,稱為視錐細胞。在人類中,有3種對3種不同的光譜敏感的視錐細胞,造成了三色視覺Trichromacy)。

每個單獨的視錐細胞包含由載脂蛋白視蛋白Opsin)組成的色素,該色素共價連接於11-順-氫化視黃醛或者更罕見的11-順-脫氫視黃醛之一上。[2]

視錐細胞傳統上按照它們的光譜敏感度Spectral sensitivity)峰值波長的順序被標記為:短(S)、中(M)、和長 (L)的視錐細胞類型。這三種類型不完全對應於如我們所知的特定的顏色。相反,對顏色的感知是由一個開始於這些位於視網膜的細胞差異化的輸出 ,且將在大腦的視覺皮層和其它相關區域中完成的複雜的過程實現的。

例如,儘管L視錐細胞簡稱為紅色感受器,紫外-可見分光光度法表明它們的峰值敏感度在光譜的綠黃色區域。類似的,S- 和M-視錐細胞也不直接對應藍色綠色,儘管它們經常被這樣描述。重要的是注意RGB色彩模型僅僅是用以表達顏色的一個方便的方式,而不是直接基於人眼中的視錐細胞類型。

人視錐細胞的峰值響應因人而異,即使在具有「正常」彩色視覺的個體之間也是如此;[3]在一些非人的物種之中這種多態的差異甚至更大,而它很可能有適應性的優勢。[4]

人的S、M和L類別視錐細胞對單色光譜刺激的歸一化的響應光譜,波長以奈米為單位。

 

與上圖一樣的圖形,此處用具三個(歸一化的視錐細胞響應)維度的單一曲線表示。

彩色視覺的理論

關於彩色視覺的兩種互補的理論分別是三色視覺Trichromacy)理論和互補處理Opponent process)理論。三色視覺理論,或者楊-亥姆霍茲理論Young–Helmholtz theory),19世紀時由托馬斯·楊赫爾曼·馮·亥姆霍茲提出,如上述所說,說明了視網膜的三種視錐細胞分別優先敏感於藍、綠和紅色。Ewald HeringEwald Hering)則於1872年提出互補處理理論。[5]它則表明視覺系統以一種拮抗的方式解釋顏色:紅對綠,藍對黃,黑對白。現在知道,這兩個理論都是正確的,描述視覺生理的不同階段,如右圖所示。[6]綠←→品紅和藍←→黃是具有相互排斥的邊界的標度。就像不可能存在「有一點點負」的正數一樣,以相同的方式一個人不可能感知到有點藍的黃或者有點紅的綠。

人眼中的視錐細胞

視錐類型 名稱 範圍 峰值波長[7][8]
S β 400–500 nm 420–440 nm
M γ 450–630 nm 534–555 nm
L ρ 500–700 nm 564–580 nm

一系列波長的光以不同程度刺激這些感受器中的每一種。例如,黃綠色的光以一樣的強度刺激L和M視錐細胞,但僅僅微弱的刺激S視錐細胞。紅色光,在另 一方面,刺激L視錐細胞遠多於M視錐細胞,而幾乎不刺激S視錐細胞;藍綠色光刺激M視錐細胞多於其刺激L視錐細胞,刺激S視錐細胞也更強烈,也是視杆細胞 的峰值刺激;藍色光比紅色或綠色的光更加強烈的刺激S視錐細胞,但更弱的刺激L或M視錐細胞。大腦組合來自每種受體的信息以產生對不同波長的光的不同感知。

於L和M視錐細胞中存在的視蛋白(光敏色素)編碼於X染色體上;對這些蛋白質有缺陷的編碼導致最常見的兩種形式的色盲OPN1LWOPN1LW)基因,編碼L視錐細胞中的視蛋白,是高度多態的(Verrelli和Tishkoff最近所做的一個研究在一個236個男人的樣本中發現了85種變體)。[9]極少數的女人可能有一種額外的顏色受體,因為她們在每個X染色體上有編碼L視蛋白的不同等位基因。X染色體去活化意味著在每一個視錐細胞中只有一種視蛋白被表達,而一些女人可能因此展現出一定程度的四色視覺Tetrachromacy)。[10]OPN1MWOPN1MW) – 編碼於M視錐細胞中表達的視蛋白 – 的變體,看起來很罕見,觀測到的變體也對光譜敏感度無影響。

 

不空強空成頑空,空空不空有時盡,一念大悲觀自在,人間哪處非紅塵!!??