Gibt es ungefähr Definitionen der Wahrnehmung und JND der Lichtfarbe, wie sie das Weber-Gesetz für die Helligkeit des Lichts definiert?

So wie ich es verstehe, benötigen wir umso mehr Licht, um einen Unterschied zu erkennen, je größer die Lichtstärke ist. Ich habe auch gelesen, dass dies für die Farbsättigung gilt. Ich kann jedoch anscheinend keine Informationen finden, die den Farbton oder die Wellenlänge des Lichts berücksichtigen.

Antworten (2)

Es hängt davon ab, wie Sie Farben definieren. Farbräume sind immer 3D. Der offensichtlichste Farbraum basiert auf den 3 Arten von Kegeln, die Sie haben (LMS), ist jedoch nicht sehr sinnvoll, da Sie keine Ahnung haben, was Ihre Kegel sind. Etwas vernünftiger ist der CIE 1931 XYZ-Farbraum, der eine lineare Transformation des LMS-Farbraums ist. Eine Achse dieses Raums wurde speziell ausgewählt, um der Helligkeitswahrnehmung zu entsprechen. Wenn Sie also eine Ebene orthogonal zu dieser Luminanzachse nehmen, können Sie einen Punkt durch 2 Koordinaten definieren, die Sättigung (wie weit Sie von neutralem Grau entfernt sind) und Farbton (der Winkel) sein können (oder auch nicht, wiederum abhängig davon, welches Koordinatensystem Sie verwenden). ab Neutralgrau). Sie können Schwellenwerte oder Just Noticeable Differences (JNDs) um verschiedene Punkte dieser Ebene herum messen. Diese werden McAdams-Ellipsen genannt (nach dem Wissenschaftler, der dieses Experiment zuerst durchführte).Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wie Sie sehen können, variieren Größe und Ausrichtung dieser Ellipsen stark, je nachdem, wo Sie sich in diesem Bereich befinden. Es ist also nicht wirklich wahr, dass das Webersche Gesetz für die Farbwahrnehmung gilt. Nicht bis zur Sättigung und schon gar nicht zum Farbton. Zumindest nicht, wenn man die Farbart in physikalischen Einheiten misst.

Bei Tatsachen in der Farbwahrnehmung ist die Argumentation etwas umgekehrt. Welchen Farbraum sollten Sie verwenden, wenn man bedenkt, dass ein physikbasierter Farbraum wie CIE XYZ das, was wir subjektiv wahrnehmen, so schlecht berücksichtigt? In jüngerer Zeit wurden verschiedene Farbräume entwickelt, die den XYZ-Farbraum nichtlinear verzerren, so dass diese Ellipsen kreisförmiger werden (z. B. der CIE Luv-Farbraum). Ob in diesem Fall das Webersche Gesetz gilt oder nicht, hängt ganz davon ab, wie Sie Ihren Farbraum definiert haben. Aber wir wissen, dass das Webersche Gesetz ein allgemeines Wahrnehmungsgesetz ist und auf alle Wahrnehmungen wie Bewegung, Tiefe usw. und auch auf abstraktere Wahrnehmungen wie Zahlen anwendbar ist. Daher ist es sinnvoll, einen Farbraum zu entwerfen, in dem die Sättigung das Webersche Gesetz respektiert. Für den Farbton ist das Webersche Gesetz jedoch nicht aussagekräftig, da es sich um einen Winkel handelt.

MacAdam, DL (1942). Visuelle Empfindlichkeit gegenüber Farbunterschieden bei Tageslicht. Josa, 32(5), 247-274.

https://en.wikipedia.org/wiki/MacAdam_ellipse

Die meisten Beobachter können ungefähr eine Million verschiedene Farben unterscheiden (Halsey & Chapanis, 1951) . Im Allgemeinen wird dies als JND des Farbtons bezeichnet. Der Unterschied zwischen der Definition von Farbe und Farbton ist minimal; Grundsätzlich gelten Weiß, Schwarz und Grau als Farben, nicht als Farbtöne. Wie auch immer, eine Google Scholar-Suche mit dem Schlüsselwort „JND + Farbe“ hat nicht viel ergeben, aber „JND + Hue“ hat die Arbeit für mich erledigt.

Ich habe unten ein paar interessante, klassische Referenzen hinzugefügt. Eine Suche mit „JND + Hue“ liefert noch viel mehr.

Referenzen
- Halsey & Chapanis, JOSA (1951); 41 (12): 1067–1068
Holtsmakr & Valberg, Nature (1969); 224 : 361-2