Waarom vormen rood, groen en blauw alle kleuren?
Geplaatst op januari 15, 2021 door adminWaarom kunnen rode, groene en blauwe combinaties alle zichtbare kleuren vormen?
Opmerkingen
- Ze maken niet ‘ niet alle kleuren. Ze vormen gewoon een voldoende groot bereik zodat de meeste scènes met acceptabele betrouwbaarheid kunnen worden weergegeven.
- Omdat mensen rode, groene en blauwe ontvangers in hun ogen hebben.
- Dit zou beter zijn voor uitwisseling van biologie-stack (als die er is) omdat het meer een vraag is over het menselijke visuele systeem dan over computergraphics.
- @mathreadler biologie. stackexchange.com
- Blijkbaar is er minstens één tetrachromatische vrouw (zie en.wikipedia.org/wiki/Tetrachromacy ) dat meer kleuren kan onderscheiden dan degenen onder ons die trichromatisch zijn.
Antwoord
Laten we eraan herinneren onszelf wat licht is.
Radiogolven, microgolven, röntgenstralen en gammastralen zijn allemaal elektromagnetische straling en ze verschillen alleen door hun frequentie Toevallig is het menselijk oog in staat elektromagnetische straling tussen ~ 400 nm en ~ 800 te detecteren nm, die we als licht waarnemen. Het 400nm-uiteinde wordt waargenomen als violet en het 800nm-uiteinde wordt als rood gezien, met de kleuren van de regenboog ertussen.
Een lichtstraal kan een mix zijn van elk van deze frequenties en wanneer licht interageert met materie worden sommige frequenties geabsorbeerd en andere misschien niet: dit is wat we waarnemen als de kleuren van objecten om ons heen. In tegenstelling tot het oor, dat in staat is om onderscheid te maken tussen veel geluidsfrequenties (we kunnen individuele noten, stemmen en instrumenten herkennen bij het luisteren naar een nummer), kan het oog niet elke afzonderlijke frequentie onderscheiden. Het kan in het algemeen slechts vier frequentiebereiken detecteren (er zijn uitzonderingen zoals daltonisme of mutaties).
Dit gebeurt in het netvlies, waar er verschillende soorten fotoreceptoren . Een eerste soort, “ staven ” genaamd, detecteert de meeste frequenties van het zichtbare licht, zonder ze van elkaar te kunnen onderscheiden. Ze zijn verantwoordelijk voor onze perceptie van helderheid.
Een tweede soort foto-receptoren, “ cones ” genaamd, bestaat in drie specialisaties. Ze detecteren een kleiner frequentiebereik, en sommige zijn gevoeliger voor de frequenties rond rood, sommige voor de frequenties rond groen en de laatste voor de frequenties rond blauw.
Omdat ze een frequentiebereik , kunnen ze het verschil niet zien tussen twee frequenties binnen dat bereik, en ze kunnen ook geen verschil zien tussen een monochromatisch licht en een mix van frequenties binnen dat bereik. Het visuele systeem heeft alleen de inputs van die drie detectoren en reconstrueert daarmee een kleurperceptie.
Om deze reden kan het oog het verschil niet zien tussen een wit licht gemaakt van alle frequenties van het zichtbare licht , en de simpele mix van alleen rode, groene en blauwe lichten. Met slechts drie kleuren kunnen we dus de meeste kleuren reconstrueren die we kunnen zien.
Trouwens, staafjes zijn veel gevoeliger dan kegeltjes, en daarom “neemt geen kleuren waar in de nacht.
Opmerkingen
- ” Dus met slechts drie kleuren, we kunnen alle kleuren reconstrueren die we kunnen zien. ” Deze zin is onjuist. Beginnend met drie primaire kleuren, kun je alleen bepaalde kleuren reconstrueren. Het kleurenbereik dat kan worden gereconstrueerd, wordt het ” -gamma ” genoemd. U kunt zoeken naar ” sRGB-gamma ” en afbeeldingen zoeken met een driehoek in een grotere parabool. De driehoek staat voor de kleuren die we kunnen maken van de sRGB-primaire kleuren, en de parabool zijn alle kleuren die we kunnen zien. Hieruit blijkt ‘ dat elke driehoek binnen de parabool kleiner zal zijn dan deze.
- woops, jij ‘ hebben gelijk. Ik ‘ heb ” alle ” vervangen door ” most ” en zal proberen een verklaring te bedenken voor de resterende zichtbare kleuren.
- Ook het concept van wit licht wordt beheerst door ons echt chique wit balanssysteem het maakt niet uit welke kleur het is, het wordt als wit weergegeven. Gloeilampen zijn oranje, maar als we binnen zijn, zien we ze als wit. Wat betreft de extra kleuren, als je de energieën van je kleurverdeling vermenigvuldigd met curven, laten ratelfreaks je zien dat je soms unieke signalen krijgt omdat de overlap anders is.
Antwoord
Ze doen het niet.
Het probleem met de diagrammen die de zichtbare en RGB-kleurengammas weergeven, is dat ze worden weergegeven op RGB-schermen. Ze kunnen u duidelijk niet laten zien wat ze u niet kunnen laten zien: het gebied binnen de parabool maar buiten de driehoek.
Het gebied buiten de driehoek kan niet getrouw op uw scherm worden weergegeven. RGB kan bijvoorbeeld geen echte, diepe cyaan weergeven. Alles wat je ziet is een benadering met groen en blauw. Sommige diagrammen proberen niet eens en laten alleen een grijs gebied zien:
Om te zien hoe cyaan eruit kan zien, zou je minstens 30 seconden naar de witte stip op deze tekening kunnen staren (2 minuten wordt aanbevolen) en dan langzaam je hoofd naar een witte muur bewegen:
Evenzo kunnen RGB-schermen niet weergeven diepe, verzadigde sinaasappels of bruin.
Reacties
- @narthex: Bedankt voor de reactie. Ik heb het antwoord bijgewerkt. Is het nu beter?
- En ook, (starend naar die laatste afbeelding), danst de rode cirkel rond. Leuk
- Het probleem met CIE-kleurruimtecurves is dat ze heel moeilijk te begrijpen zijn. weten of sommige van de gebieden in de grafiek metameren maken. Ook de reden waarom je gewoon geen grotere driehoek kunt maken is niet duidelijk (hint dat er niets buiten de vorm is) .
- @joojaa: xkcd.com/1882
- Geweldig, nu heb ik een cyaan stip in het midden van mijn visie 🙁
Antwoord
Mensen zijn trichromatisch, wat betekent dat we 3 verschillende soorten kleur hebben receptoren (beter bekend als kegelcellen ), elk gevoelig voor een andere set golflengten:
Afbeeldingsbron: wikipedia
Er zijn dus maar 3 verschillende monochromatische stimuli nodig om ons oog voor de gek te houden door te denken dat het een kleur ziet die hetzelfde is als een andere. Rood, groen en blauw passen goed bij de pieken van de frequentieresponscurves van elk type kleurreceptor.
Opmerkingen
- Maar .. sommige mensen zijn tetrachromaten 🙂 en.wikipedia.org/wiki/Tetrachromacy
Antwoord
Nog een ding: “violet” en “paars” zijn niet dezelfde kleur. Violet is een pure kleur rond 400 nm; maar paars is een combinatie van rood en blauw. Voor onze niet-helemaal-perfecte menselijke ogen zien ze er hetzelfde uit.
Als je een straal puur violet door een driehoekig prisma laat gaan, wordt het licht gebogen maar niet opgesplitst in componenten. Als je vervolgens een paarse straal door hetzelfde prisma laat schijnen, wordt deze gescheiden in een blauwe en een rode straal, met verschillende hoeveelheden “buiging”.
Opmerkingen
- Hangt af van wat je bedoelt met ” kleur. ” In veel contexten is het logisch om zeg dat als niemand het verschil kan zien tussen twee verschillende patches op een oppervlak, beide patches dezelfde ” kleur moeten hebben. ” On aan de andere kant, wanneer een schilder ” kleur zegt, ” hij of zij heeft het over de fysieke substantie waarin hij / zij een borstel. Zie in dat geval en.wikipedia.org/wiki/Metamerism_(color)#Metameric_failure
- @jameslarge: het doet echt niet ‘ t. Alleen omdat ze er onder de ene lichtbron hetzelfde uitzien, ‘ betekent dit niet dat ze ‘ er hetzelfde uitzien onder een andere, zelfs als beide lichtbronnen zien er identiek uit op een wit oppervlak.
- Ik denk niet dat ‘ dit de vraag op enigerlei wijze beantwoordt. Het is ook van toepassing op alle kleuren – niet alleen violet en paars. Monochromatisch licht van elke tint, van rood tot violet, wordt ‘ niet gespleten door een prisma, en elk gemengd licht wordt gespleten.
Antwoord
Dat doen ze niet. Afgezien van wat anderen hebben gezegd over de fysieke redenen, vanuit een praktisch computergrafisch standpunt, geen oppervlaktepigmenten of lichtbronnen weergeven met RGB-kleur is onvoldoende om gekleurde verlichting van een scène te modelleren. Er is bijvoorbeeld geen manier om een materiaal weer te geven dat alleen doorschijnend of reflecterend is in een smalle band; je kunt alleen de doorschijnendheid of reflectiviteit van brede banden weergeven die ongeveer overeenkomen met wat het rode , groene en blauwe kegels in het menselijk oog opnemen.Dit is eigenlijk van belang voor veel echte kleuren in de roze / paars / violette familie, die er radicaal anders uitzien onder verschillende soorten licht, zelfs ander “wit” licht dat er identiek uitziet op een wit oppervlak.
Opmerkingen
- Een bekend voorbeeld hiervan zijn de quasi-monochromatische natriumdamplampen, die gewoonlijk worden gebruikt voor stadslichten en er in werkelijkheid altijd anders uitzien dan op fotos.
- maar dat zijn marginale kwesties, zou ik als zeer geavanceerd beschouwen. Het probleem doet zich in de meeste gevallen niet ‘ t voor, RGB is slechts een fourier-codering met 3 harmonischen van een bepaald signaal dat in de meeste gevallen voldoende is.
- @ JulienGuertault: Hoewel dat ‘ een mooi voorbeeld is, denk ik niet ‘ niet ‘ een behoorlijk voorbeeld van wat mijn antwoord aangeeft – zolang je fotosensor ‘ s / film ‘ s reageert op het licht in zijn 3 componenten komen goed overeen met het menselijk oog ‘, het zou een getrouwe weergave moeten zijn van wat een mens zou zien. Waar RGB (of een ander model dat hele bereiken van het frequentiespectrum samenvoegt) onvoldoende is, is voor het daadwerkelijk modelleren van oppervlakken en lichtbronnen op een manier dat je de waargenomen kleur van een licht op een oppervlak kunt voorspellen.
- @ v.oddou: ” Het kan me ‘ niet schelen, het ziet er goed uit ” is een redelijk standpunt om in te nemen, maar er is echt een verschil. U zult ‘ niet kunnen modelleren hoe de kleur van een muur er anders uitziet onder daglicht versus gloeilamp versus led-licht dat ‘ is verondersteld dezelfde kleurtemperatuur te hebben als de een of de ander.
- hmm, misschien heb ik het verkeerd begrepen. Heeft u een concreet voorbeeld van de beperking waarnaar u verwijst?
Geef een reactie