Kas yra spalva?

Tai atsakymo nebus? vat įdomu kaip ten su tuo disku. Paaiškinimas - "dėl dažnių sutapimo" - nesiskaito.

O man kažkaip irgi trūksta detalesnio nagrinėjimo o ne ką vadovėlis aprašo ar koks kitas mokslininkas terminą pasako. Dideli klausimas man jei spalva realiai tai tik mūsų smegenų kūrinys reaguojant į konkretaus ilgio bangas tai klausimas kodėl daugiau ar mažiau mes vistiek matome spalvas vienodai (suprantu kad būna išimčių). Kodėl aš matau raudoną ir tikiu, kad kitas asmuo dažniausiai mato panašią raudoną, tai ar čia priklauso nuo smegenų, kad žmonių panašios ar nuo pačios akies rainelės sandaros, jos jutiklių? Jei nuo smegenų tai taip išeina, kad visi kiti gyvūnai realiai mato kitokias spalvas jei išvis mato, va čia galėjo ir daugiau informacijos surasti apie tai. O jei atvirkščiai, kad spalvos priklauso nuo akies sandaros ir jos jutiklių, tai vėl gaunas, kad gyvūnas su kitokiomis akimis mato kitokias spalvas?

Greičiausiai priklauso nuo mūsų akies sandaros. Ten tame paveikslėlyje kur pavaizduotos "lazdelės" ir "kūgiai". Tai aš suprantu, kad daug maž visi turi vienodas tas dalis, kurios vienodai priima bangas. O kas turi kiek pakitusias tas dalis, tai tie ir mato kiek kitaip spalvas. O su gyvūnais nežinau. Juk ne veltui sakoma, kad šunys nemato spalvų. Gal kiti gyviai (žinduoliai) irgi nemato arba mato tik tam tikras spalvas (pvz. pagrindines).

Išsamus atsakymas bus tikriausiai dar ne greitai. Todėl ir yra daromi tyrimai, kad išsiaiškintume KODĖL taip vyksta - kokia yra psichofiziologinė tokio fenomeno priežastis. Manoma, jog spalvų pojūtį sukuria skirtingu metu ateinantys signalai iš skirtingų akies tinklainės vietų.

Gerbiama Vaiva, nepykite - bet straipsnis ir silpnokas (apie viską, bet ir apie nieką), ir prastai suredaguotas, toks sulipdytas paskubomis. Kas aiškiausiai krenta į akis pusiau išverstose ir LCD monitoriams nepritaikytose iliustracijose. Geras spalvų specialistas žinotų, kad spausdintam žurnalui pritaikytas CMYK modelis sukelia visai kitokias spalvines iliuzijas nei tos pačios spalvos išreikštos RGB. Pavyzdžiui, paveiksliukas su nespalvotais bananais man nesukelia jokių iliuzijų, nes LCD monitoriaus "balto taško" temperatūra savaime yra melsvesnė nei CRT ar spaudos. Žinau, kas ten turėtų matytis - bet tik todėl, kad su panašiomis iliuzijomis teko dirbti darant bakalaurą. Kita kritikos pusė - dėl pasirinkto žanro. Klausimas keliamas toks... metafizinis, bet bandoma jį spręsti fizikiniu aiškinimu. Koks skirtumas, kad receptorių matrica apversta aukštyn kojomis? Visiškai nereiškia, kad kūdikiai pasaulį suvokia būtent taip - jie apskritai dar nėra pripratę prie savo juslių ir nemoka juslių susieti su aplinkos reiškiniais. Jei pasižiūrėsime, kaip receptorių signalai susiprojektuoja į smegenų žievę, tai išvis ar ten rasime kažkokią sistemą. Kaip aukščiau pakomentuota, apversta matrica turėtų būti didelis galvos skausmas fotoaparatų gamintojams. Betgi nėra - jei smegenys būtų Turingo mašina, tai vienintelis skirtumas - kuria tvarka interpretuoti receptorių signalus: nuo 1 iki X, ar nuo X iki 1. Iš principo, teisinga mintis, kad fizikinė spalva, registruojamoji receptorių ir suvokiamoji - skirtingos. Tačiau ji nereiškia būtinybės mistifikuoti. Juk, kol nesikasame, kaip smegenys pradeda formuoti vaizdinius iš nervinių impulsų, viskas yra žiauriai paprasta. Visos medžiagos turi savo spektrus - kokios energijos fotonus sugeria, atspindi, ar skleidžia. Lazdelių spektras platus, todėl jos reaguoja į įvairių energijų fotonus. Kūgelių spektrai siauri, ir parinkti ne bet kaip. Žalia spalva - gamtoje vyraujanti, nes didžiausia dalis Saulės energijos žemę pasiekia būtent žalioje spektro srityje (chlorofilas žalias, kad gamintų energiją fotosintezei; mums visa, kas žalia, maistas arba slėptuvė). Raudona spalva - "signalinė", nes iš regimojo spektro ji mažiausiai išsisklaido rūke ir pan. (dėl to per saulėlydį/saulėtekį dangus paraudonuoja). Mėlyna iš esmės yra fonas - tie receptoriai reikalingi tik tam, kad būtų padengta likusi plati regimojo spektro dalis. Štai ir atsakymas, kodėl tų iliuzijų LCD monitoriuose nesimato. R,G,B chromatoforų spektrai neatitinka receptorių spektrų idealiai, ir tuo labiau neatitinka spaustuvinių C, M, Y, K dažų spektrų. Jų spinduliuotės intensyvumas netgi nėra proporcingas fotoefekto intensyvumui receptoriuose. Jau nekalbant, kad RGB apima tik nedidelę dalį suvokiamo spektro. CMYK - kiek daugiau, HSB dar, Lab išvis mažai (naudojama PAL/Secam). Toks lyrinis nukrypimas. Šita puikiai žino kompiuterinės grafikos specialistai. 50% pilka nėra 50% R, 50% G, 50% B. Didžioji dalis intensyvumo eina būtent G komponentui, kuriam akis yra jautriausia - tą nesunku patikrinti su Paint'u. Pasidarykite "šachmatinę" juodai baltų pikselių matricą ir pabandykite prie jos priderinti kurią nors "maišytą" spalvą, kad būtų sunku atskirti. Tai tikrai nebus 128,128,128. Ši ypatybė atsispindi netgi grafinių failų/ekrano režimo formatuose. Pavyzdžiui, 16 bitų RGB spalvų sistemoje greičiausiai bus 6 bitai G, ir po penkis B bei R (5-6-5 sistema). T.y., žmogus žalios spalvos 1/64 intensyvumo pokytį skiria panašiai, kaip 1/32 mėlynos. Į tai atsižvelgia didelė dalis steganografijos, vaizdų suspaudimo ir kt. CG algoritmų. Dar kitokie efektai pasireiškia dėl to, kad smegenys raudoną spalvą interpretuoja išskirtinai (kaip minėjau, raudona yra "signalinė" - pavojus, vaisius, vilionė). tarkim, koduojant judančius vaizdus, raudona "papilkinama" arba ji apdorojama su išskirtiniu tikslumu. Raudoni kontūrai suvokiami aiškiau nei melsvi ar žalsvi. Sugedęs raudonas pikselis erzina labiau nei žalias ar mėlynas. Svaigimą ar epilepsijos priepuolį lengviausia sukelti būtent mirgančiais raudonais vaizdais. Visų kitų regos iliuzijų priežasčių taip pat reikia ieškoti evoliucijoje, prisitaikyme - su fizika jos mažai ką turi bendro. Kontrasto iliuzija nėra vien tik regimoji - iš šalto vandens įkišus ranką į drungną, jis atrodys karštas. Tylią naktį uodai zyzia įkyriau nei dieną. Smegenys deda visas pastangas "išfiltruoti triukšmus", todėl tuščiaviduriai kontūrai "nusispalvina". Todėl mums panašiai atrodančius objektus lengviausia palyginti juos sudėjus greta. Kad greitai judantys objektai "nusispalvina", arba kad spalvoti raštai su perėjimais "pradeda judėti" - vėlgi, jokios fizikos. Gamtoje nėra nei propelerių, nei greitai besisukančių ratų - smegenys nesuvokia, ką mato, bet bando interpretuoti kaip kažką, kas mus supdavo savanose. Rausvi objektai juda greičiau nei žalsvi, o mėlyni visai nejuda. Iliustracija su vaza kiek ne į temą - tai kontūro iliuzija, su spalva nieko bendro. Bet jos priežastis ta pati - smegenys bando linijų kratinį atpažinti, ir visų pirma antropomorfiškai. Veidai, akys, nuogo kūno dalys... Paskui - plėšrūnai. Mažiausia, kas smegenims rūpi, tai kažkoks indas gėlėms pamerkti, kad ir kiek tokį vaizdinį paveikslas bruktų. Grįžtant prie spalvų, tai smegenys skirtingai spalvas interpretuoja dar ir priklausomai nuo padėties horizonto atžvilgiu. Tikriausiai niekas nenorėtų gyventi kambaryje ryškiai raudonomis lubomis, bet raudona sofa ar kilimas gali būti labai estetiški. Su tuo susijusi dar viena iliuzija. Kadangi esame įpratę galvą laikyti vertikaliai (akių plokštuma sutampa su horizonto), o savanose objektai išsidėstę daugmaž vienoje plokštumoje, tai esame jautresni spalvų pokyčiams horizontaliai nei vertikaliai. Tuo naudojasi tiek LCD matricų gamintojai, tiek kompiuterinių žaidimų kūrėjai, tiek vaizdų suspaudimo specialistai. Windows šriftų antialiasingas veikia būtent horizontaliai (horizontalūs kontūrai neapvalinami, tik vertikalūs - horizontalia kryptimi). Tuo nesunku įsitikinti, apvertus monitorių ant šono: atrodo, kad pikseliai pasidarė didesni, raidės kampuotesnės. Šis efektas, beje pasireiškia ir be antialiasingo - tikrai, pikseliai nėra kvadratukai (ta prasme, atskirų spalvų "lemputės" ištemptos vertikaliai: R, G ir B tripletas - tai trys greta sustatyti pagaliukai). Todėl, jei antialiasingas padarytas neteisingai arba neatitinka fizikinių monitoriaus savybių, raidžių kraštai atrodo paraudę ar pamėlynavę (faktiškai, jie paraudę ar pamėlynavę dėl antialiasingo, bet akis apgaunama). Galbūt papūgai žmogiškas antialiasingas sukeltų svaigulį, bet mes matome ryškius kontūrus. Straipsnyje užsiminta, kad kitos rūšys mato kitokį spektrą. Tas ne visai tiesa. Nors žinoma, kad regos organai išsivystę nepriklausomai bent 8 kartus (dėl skaičiaus galiu klysti), bet vyraujančios spektro linijos tos pačios - vienos rūšys tik jų turi daugiau, kitos mažiau pagal poreikius. Tarkim, vilkams nėra aktualu suvokti spalvą. Miške kur kas aktualiau aiškiai matyti judesį, šviesumo pokyčius, turėti gerą klausą ir uoslę. Arba gyvenant sniegynuose. Driežams ir gyvatėms aktualu infraraudonoji rega - matyti šiltakraujus graužikus, bei, kadangi jie šaltakraujai - matyti, kuris akmuo šiltas ir kuris vėsus. Bitėms aktualu matyti ultravioletą - kadangi augalai, ir ypač jų žiedai, turi fluorescentinių savybių (pats žodis "fluorescuoti" galėtų būti susijęs su gėlėmis, bet nėra). Tačiau visi regintys sausumos gyvūnai jautrūs toms pačioms žalioms ir raudonoms spektro linijoms, tik ne visi suvokia skirtingus atspalvius. Neskaitant, kad būtent toks spektras yra šviesiausias, dar galima paaiškinti, jog, nesvarbu, kiek kartų nepriklausomai išsivystė regos organai, šitie "modernieji" išsivystė beveik visi panašiu metu - vadinasi, evoliucinis spaudimas jiems atsirasti buvo panašus. Ką, beje, patvirtina ir nuoroda apie paukščių kūgelius. Trijų "įprastų" kūgelių jautrumo pikai tik kelių nanometrų eile skiriasi nuo atitinkamų žmogaus.