İnsan gözüyle algılanabilen renklerin sayısını tartışırken, CIE 1931 XYZ renk uzayının 2,4 milyon rengine gönderme eğilimindeyim. Oldukça sağlam, bilimsel olarak kurulmuş bir sayıdır, ancak bağlamda sınırlı olabileceğini itiraf etmeliyim. Hem kromatiklik hem de parlaklığa atıfta bulunurken , insan gözünün 10-100 milyon farklı "renge" duyarlı olabileceğini düşünüyorum .
Cevabımı 1930'larda başlayan ve 1960'larda tekrar ilerleyen CIE tarafından yapılan çalışmalara dayandıracağım, son birkaç on yılda formül geliştirmede bazı algoritmik ve doğruluk geliştirmeleriyle. Fotoğraf ve baskı da dahil olmak üzere sanat söz konusu olduğunda, renk düzeltmesinin ve modern matematiksel renk modellerinin ve renk uzayının dönüştürülmesinin temeli olduğu için CIE tarafından yapılan çalışmanın özellikle alakalı olduğunu düşünüyorum.
CIE veya Komisyon uluslararası 1931 yılında " CIE 1931 XYZ renk alanını oluşturdu"".Bu renk alanı, 700nm'den (kızılötesi'ye yakın kırmızı) 380nm'ye (UV'ye yakın) kadar eşlenmiş ve" görünür "ışığın tüm dalga boylarında ilerleyen tam saflıkta bir renkti. Bu renk alanı insan vizyonuna dayanıyor. Gözlerimizdeki üç koni türü tarafından oluşturulan üç uyarıcıdır: 420-440nm, 530-540nm ve 560-580nm dalga boylarına eşlenen kısa, orta ve uzun dalga boyu konileri. ve sarı-kırmızı (veya turuncu-kırmızı) ana renkler. (Kırmızı koniler biraz benzersizdir, çünkü hassasiyetlerinin iki tepe noktası vardır, birincil 560-580nm aralığında ve ayrıca 410- Bu çift tepe noktası hassasiyeti, "kırmızı" konilerimizin gerçek hassasiyet açısından aslında "macenta" koniler olabileceğini gösterir.) Tristimulus tepki eğrileri, konilerimizin en yoğun olduğu ve orta ila yüksek aydınlatma yoğunluğu altında renk görüşümüzün en yüksek olduğu fovea'nın 2 ° görüş alanından türetilir.
Gerçek CIE 1931 renk alanı, gerçek kırmızı, yeşil ve mavi renk değerlerine (ek model.) Dayanan kırmızı, yeşil ve mavi türevlerden üretilen XYZ tristimulus değerlerinden eşlenir. XYZ tristimulus değerleri, normalde 6500K güneş ışığına dayanıklı beyaz olan "standart aydınlatıcı" (orijinal CIE 1931 renk alanı üç standart aydınlatıcı A 2856K, B 4874K ve C 6774K için oluşturulmuş olmasına rağmen) ve "standart gözlemciye" ( Standart CIE 1931 XYZ renk grafiği, at nalı şeklindedir ve 700nm ila 380nm arasındaki ton aralığını kapsayan ve 0'dan doygunluk aralığında "saflık" renklerinin "kromatiklik" diyagramı ile doldurulur. %, beyaz nokta üzerinde çevre boyunca% 100 olarak ortalanmıştır. Bu bir "İnsan gözünün yaklaşık aynı renk sıcaklığı ve gün ışığının parlaklığı altında orta derecede yüksek yoğunluklu aydınlatma altında algılayabildiği 2.38 milyon renk (5000k'ye daha yakın olan güneş ışığı değil, güneş ışığı + mavi gökyüzü ışığı, yaklaşık 6500k.)
İnsan gözü sadece 2,4 milyon renk tespit edebilir mi? CIE tarafından 1930'larda yapılan çalışmaya göre, gün ışığının yoğunluğuna ve renk sıcaklığına eşit olan belirli bir aydınlatıcı altında, gözlerimizin foveasında sadece 2 ° konileri çarpanlara ayırdığımızda, gerçekten de 2.4 milyon renge bakın.
Bununla birlikte, CIE spesifikasyonlarının kapsamı sınırlıdır. Değişen aydınlatma seviyelerini, farklı yoğunluk veya renk sıcaklığına sahip aydınlatıcıları veya fovea çevresindeki retinalarımızın en az 10 ° alanına yayılmış daha fazla koniye sahip olduğumuz gerçeğini açıklamazlar. Ayrıca, çevresel konilerin mavilere, foveada yoğunlaşan konilerden (öncelikle kırmızı ve yeşil koniler) daha duyarlı olduğu gerçeğini açıklamazlar.
'60'lı yıllarda ve tekrar 1976'da CIE renklilik çizimlerinde iyileştirmeler yapıldı, bu da "standart gözlemci" yi retinalarımıza tam 10 ° renk duyarlı bir nokta içerecek şekilde rafine etti. CIE standartlarındaki bu iyileştirmeler hiçbir zaman çok fazla kullanılmamıştır ve CIE'nin çalışmasıyla ilgili olarak yapılan kapsamlı renk duyarlılığı araştırması, büyük ölçüde orijinal CIE 1931 XYZ renk alanı ve renklilik grafiğiyle sınırlanmıştır.
Renk duyarlılığının foveada sadece 2 ° bir noktaya sınırlandırılması göz önüne alındığında, özellikle mavilere ve menekşelere uzanan 2.4 milyondan fazla renk görebileceğimiz güçlü bir olasılık var. Bu, 1960'ların CIE renk alanlarındaki iyileştirmeleri ile doğrulanmaktadır .
Ton, belki de daha iyi etiketlenmiş parlaklık (bir rengin parlaklığı veya yoğunluğu), vizyonumuzun başka bir yönüdür. Bazı modeller kromatikliği ve parlaklığı bir araya getirirken, diğerleri ikisini birbirinden ayırır. İnsan gözü, her iki koniden oluşan bir retina içerir ... "renge" duyarlı cihazların yanı sıra renk agnostik olan ancak parlaklıktaki değişikliklere duyarlı çubuklar. İnsan gözü, konilerin (4.5 milyon) yaklaşık 20 katına (94 milyon) sahiptir. Çubuklar ayrıca tek bir fotonu tespit edebilen koni kadar ışığa yaklaşık 100 kat daha duyarlıdır. Çubuklar, ışığın mavimsi-yeşil dalga boylarına (yaklaşık 500nm) en duyarlı görünmektedir ve kırmızımsı ve UV'ye yakın dalga boylarına karşı daha düşük hassasiyetlere sahiptir. Çubuk hassasiyetinin birikimli olduğu unutulmamalıdır, bu yüzden daha uzun olan statik bir sahne gözlemler, o sahnedeki parlaklık seviyeleri daha net olarak zihin tarafından algılanacaktır. Bir sahnedeki hızlı değişiklikler veya kaydırma hareketi, ince ton geçişini farklılaştırma yeteneğini azaltacaktır.
Çubuğun ışığa karşı çok daha fazla hassasiyeti göz önüne alındığında, bir zamanlar statik bir sahne gözlemlediğinde insanların ışık yoğunluğundaki değişimlere göre ton ve doygunluk değişikliklerine göre daha ince ve belirgin bir hassasiyete sahip oldukları sonucuna varmak mantıklı görünmektedir. Bunun renk algımızı nasıl etkilediğini ve görebildiğimiz renk sayısını nasıl etkilediğini tam olarak söyleyemem. Güneşin batması gibi açık bir günün akşamında basit bir ton duyarlılığı testi yapılabilir. Mavi gökyüzü, beyaz-maviden yakın koyu gece yarısı mavisine kadar değişebilir. Böyle bir gökyüzünün tonu çok küçük bir aralığı kaplarken, ton derecesi muazzam ve çok incedir. Böyle bir gökyüzünü gözlemleyerek, parlak beyaz-maviden gök mavisine ve gece yarısı mavisine kadar sonsuz yumuşak bir değişim görülebilir.
CIE çalışmasıyla ilgili olmayan çalışmalar, insan gözünün algılayabileceği geniş bir "maksimum renk" aralığını göstermiştir. Bazılarının üst sınırı 1 milyon renk, bazılarının üst sınırı 10 milyon renktir. Daha yeni çalışmalar bazı kadınlar muhtemelen çalışma hem kromatisiteyi saydığını ancak 100 milyon duyarlılıklarını genişletmek olabilir benzersiz dördüncü koni tipi, bir "turuncu" koni, sahip olduğunu göstermiştir ve "renk" kendi hesabında parlaklık.
Sonuçta şu soruyu akla getiriyor: "renk" belirlenirken kromatikliği parlaklıktan ayırabilir miyiz? Algıladığımız ışığın tonu, doygunluğu ve parlaklığını ifade etmek için "renk" terimini tanımlamayı mı tercih ediyoruz? Yoksa ikisini ayırmak, kromatikliği aydınlıktan farklı tutmak daha mı iyi? Göz gerçekten kaç yoğunluk seviyesi görebilir, buna karşılık kromatiklikte kaç farklı fark vardır? Bu soruların henüz bilimsel bir şekilde yanıtlandığından emin değilim.
Renk algısının başka bir yönü kontrastı içerir. Birbirleriyle iyi tezat oluşturduklarında iki şey arasındaki farkı algılamak kolaydır. Değişen kırmızı tonlarına bakarken kaç tane "renk" gördüğünü görsel olarak belirlemeye çalışırken, iki benzer gölgenin farklı olup olmadığını söylemek oldukça zor olabilir. Bununla birlikte, kırmızı bir tonu yeşil bir tonla karşılaştırın ve fark çok açık. Yeşilin her tonunu sırayla her kırmızı tonuyla karşılaştırın ve göz, yeşil tonların yanı sıra, birbirleriyle çevresel ilişkide olan kırmızı tonlardaki farklılıkları daha kolay alabilir. Bu faktörler, gözün kendisinden çok daha öznel bir cihaz olan zihnimizin vizyonunun tüm yönleridir (bu, renk algısını gözün kapsamının ötesinde bilimsel olarak ölçmeyi zorlaştırır.bağlamda hiç bir kontrast olmayan bir ayardan daha.