Warum sieht mein Zimmer plötzlich „rötlich“ aus? Meine Augen scheinen sich an die Farbe anzupassen

Um den Kontext dieser Frage zu verdeutlichen, möchte ich, dass Sie durch einige Teile meines Hauses gehen.

Wir beginnen mit einem meiner Zimmer, wie es normalerweise aussieht -Bereich Y

Wie offensichtlich ist, hat dieser Teil meines Hauses einen cremefarbenen Farbton, auch die Balkontür ist offen, was diesem Raum einen weiteren gelben Farbton verleiht. Nichts Besonderes. Ich nenne es "Bereich Y" (für Gelb)*. Lass uns weitermachen.

Bereich g

Hier kommen wir in einen anderen Teil meines Hauses, der grünlich-blaue Farbtöne hat, die als Sonnenlichtblocker wirken. Dies verleiht diesem gesamten Ort einen grünlichen/blauen Farbton, wie gezeigt. ( Ref. "Bereich G" )

Also, besuchen wir jetzt noch einmal den Bereich Y. Ich bin immer wieder überrascht, was meine Augen jetzt sehen. Diese. {1}

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Sehen Sie, derselbe Raum, derselbe Blitz, aber der Raum sieht jetzt viel rötlicher aus als zuvor! Das interessiert mich, warum passiert das? Warum werden meine Augen plötzlich empfindlich für rote Farbe?

Ich bin kein Biologiestudent, aber ich weiß, dass unsere Augen Zapfen haben, die auf die Farbwahrnehmung spezialisiert sind, und dass es verschiedene Arten von Zapfenzellen gibt, um verschiedene Arten von Farben wahrzunehmen (wenn ich mich richtig an meine Highschool-Biologie erinnere).

So bekomme ich ein gewisses Gefühl dafür, was in meinen Augen (oder vielleicht im Gehirn?) passiert. Ich vermute, dass sich meine Augen, wenn ich zu Bereich G gehe, an die Dominanz von bläulichem / grünem Licht „anpassen“, entweder indem sie das Pigment der blauen Zapfen verringern oder das Pigment der roten Zapfen erhöhen, wodurch meine Augen empfindlicher für das andere Ende von werden sichtbares Lichtspektrum (rot-gelb), wodurch ein „Ausbruch“ roter Färbung im Bereich „Y“ verursacht wird. Da Pigmente Zeit brauchen, um abgebaut zu werden, ist die Aktivität des roten Farbpigments meiner Zapfen geringer als normal, wenn es abnimmt. Es kann erhöht sein, da die Aktivität des blauen Pigments geringer als normal ist und ich für einige Momente einen rötlichen Farbton sehe.

Dies war eine reine Hypothese meinerseits, aber sie scheint mir richtig zu sein. Aber warum passen sich meine Augen überhaupt an die blaue Farbe an? Warum können meine Augen gegenüber Farben nicht unvoreingenommen sein?

{1} Offensichtlich habe ich den roten Farbton im Bild mit Photoshop bearbeitet, wie hätte ich meine Vision sonst reproduzieren können? Obwohl es nicht die genaueste Beschreibung dessen ist, was ich sehe, ist es immer noch eine sehr gute Annäherung.

Ihr Gehirn macht etwas, das ungefähr dem automatischen Weißabgleich ähnelt. Verwenden Sie die Kamera, um WB aus dem grünen Raum aufzunehmen, und fotografieren Sie dann den weißen Raum - haben Sie das gemeint?
ist die WB-Einstellung auf einer Smartphone-Kamera verfügbar? Ich sehe es bei mir nicht.
@ Sarthak123 Hängt von der Kamera ab. Bei mir können Sie den Weißabgleich im sogenannten „Pro“-Modus einstellen.

Antworten (1)

Kurze Antwort
Das von Ihnen beschriebene Phänomen lässt sich durch den negativen Nachbildeffekt erklären , der tatsächlich durch adaptive Prozesse in der Netzhaut hervorgerufen wird .

Hintergrund
In der Netzhaut gibt es drei Arten von Farbfotorezeptoren, Zapfen genannt. Sie sind empfindlich für Rot, Grün und Blau. Farben werden in der Netzhaut durch einen Prozess verarbeitet, der durch das Hering-Modell erklärt wird . Dieses Modell geht davon aus, dass es zwei Gruppen von Gegenfarben gibt, nämlich Rot - Grün und Blau - Gelb (Abb. 1).

Dieses Modell geht davon aus, dass im Rot-Grün-Gegenkanal die roten Zapfen die Ausgabe von grünen Zapfen hemmen und umgekehrt . Im Blau-Gelb-Kanal hemmen die blauen Zapfen den grün/roten (= gelben) Zapfenausgang und umgekehrt .

Sehen Sie sich nun die in Abb. 2 gezeigte visuelle Täuschung an. Diese Täuschung veranschaulicht den Effekt sehr schön. Nachdem Sie das Bild eine halbe Minute lang betrachtet haben, passen sich Ihre Zapfen an die Farbeingabe an. Besonders relevant für Ihre Frage ist, dass sich die grünen Zapfen an das Grün anpassen und weniger auf Grün reagieren (dies passiert, wenn Sie in Ihrem "grünlich-blauen Farbton als Sonnenlichtblocker wirken. Dies verleiht diesem gesamten Ort einen grünlichen [blauen] Farbton als angezeigt. (Ref. 'Bereich G')." Dies senkt nun wiederum die Grünhemmung der Rot-Hälfte des Rot-Grün-Gegnerkanals. Wenn Sie wiederum Ihren "Teil [des] Hauses [mit] eine cremige Tönung, [] 'Bereich Y' []"Der grüne Kanal wird die rote Hälfte nicht hemmen und alles wird einen rötlichen Farbton haben, ähnlich dem Betrachten der weißen Hälfte der Illusion nach 30 Sekunden darunter.

Referenz
- Sci Am , Oktober 2013

Hering
Abb. 1. Hering-Modell des Farbensehens. Linkes Feld: Helligkeitscodierung. Rechtes Feld: Gegenfarbencode für Farbe, nämlich die Rot-Grün- und Blau-Gelb-Kanäle. Quelle: Bio.SE

Nach Bild
Abb. 2. Visuelle Nachbildtäuschung. Schauen Sie 30 Sekunden lang auf den Fixationspunkt in der Mitte des dreigeteilten Kreises auf der linken Seite. Schau nicht weg. Schauen Sie jetzt sofort auf den weißen Teil auf der rechten Seite. Wenn Sie nicht viel oder nur vage sehen, versuchen Sie es erneut. Blinzeln kann helfen, die Illusion kurzzeitig zu verstärken. Quelle: SciAm

Die Bilder mit umgekehrten Farben machten als Kind Spaß.
Es steckt mehr dahinter als nur Nachbilder. Das Auge (oder das Gehirn) passt sich an, obwohl ich den Mechanismus nicht kenne. Der vielleicht naheliegendste Fall wird durch das Fotografieren bei Sonnenuntergang beim Langlaufen demonstriert. Ihr Auge/Gehirn weiß, dass der Schnee weiß ist, und sieht ihn als weiß oder fast so. Die Kamera zeichnet jedoch eine sehr rötliche Farbe auf.
Das Hering-Modell geht davon aus, dass Rot und Grün Gegenspieler sind, dies sollte bedeuten, dass sie sich ergänzen sollten. Die im Scientific American-Artikel beschriebene Nachbild-Illusion sehe ich jedoch als komplementär zu Rot (Nachbild). Obwohl meine Frage in beide Richtungen beantwortet wurde, warum der Widerspruch?
@Sarthak123 du beschreibst die Sonnenschirme als blau. Für mich sehen sie grün aus. Unter der Annahme, dass sie grün sind, ist das negative Nachbild rot.
Ich denke, es ist irreführend, die drei Zapfensätze als "... empfindlich für Rot, Grün bzw. Blau ..." zu beschreiben. Jeder Zapfensatz reagiert in unterschiedlichem Maße auf einen breiten Frequenzbereich. Tatsächlich reagieren die Zapfen mit "langer Wellenlänge" stärker auf Grün als auf Rot. Es ist also völlig falsch, von "roten Zapfen", "grünen Zapfen" und "blauen Zapfen" zu sprechen. Abgesehen davon ist dies eine gute und gründliche Antwort.
@DawoodibnKareem ja, die Kegelabsorptionskurven sind breit. Die Sache ist die, dass das Hering-Modell der Schärfung der Kegelreaktionen zugrunde liegt, weil die Opponenten die Reaktion ihres Partners schärfen. Es täuscht also überhaupt nicht. Darüber hinaus waren Absorptionsspektren von Zapfen bereits Gegenstand einer Vielzahl von Fragen. Ich habe es satt, diese guten alten Absorptionskurven zu posten :-) und in dieser Antwort sind sie auch nicht unbedingt erforderlich. Schließlich werden die Begriffe Rot-, Grün- und Blaukegel in den visuellen Wissenschaften häufig verwendet.
@jamesqf: Meine Kamera zeichnet nur Sensorwerte auf, später in Lightroom wird dann ein Bild reproduziert, das ziemlich weiß ist, da ich die richtigen Weißabgleicheinstellungen verwende, genau wie Augen / Gehirne.
@jamesqf IIRC es hat damit zu tun, wie Synapsen ihre Neurotransmitter erschöpfen können, sodass sie die Feuerrate für einen anhaltenden Reiz verringern; gekoppelt mit dem visuellen Kortex, der den letzten relevanten Input kompensiert und auffüllt (das Gehirn „weiß“, was in die Löcher unseres Gesichtsfeldes geht und zeigt es uns, als ob unsere Nerven es immer noch mit voller Kraft übertragen würden). Das heißt, IIRC – es ist zehn Jahre her seit dem Biopsych-Kurs. Ich bin mir sicher, dass es einen Begriff für das synaptische Verhalten und die Anpassung des visuellen Kortex gibt, und es handelt sich um komplexere Prozesse als diese Skizze – vielleicht eine gute Frage zum Posten!
@PlasmaHH: Aber die Frage ist, was "richtig" ist: Was die Kamera als tatsächliche Lichtqualität aufzeichnet (natürlich gute Sensoren vorausgesetzt) ​​oder die Illusion, die Ihr Gehirn erzeugt hat?
@jamesqf Was die Kamera aufzeichnet, ist eine reine physikalische Anregung eines Sensors (es wird wirklich kompliziert, wenn Sie wollen). Was Sie später beim Entwickeln tun, ist eine Interpretation der Daten, unabhängig davon, ob Sie die Einstellungen so wählen, dass sie mit dem übereinstimmen, was Sie zu diesem Zeitpunkt "gesehen" haben, oder ob ein Algorithmus versucht, diese Auswahl für Sie zu erraten. Der Weißabgleich ist hier wohl die prominenteste Einstellung für die Farbwiedergabe
@PlasmaHH: Aber das ist nicht wirklich relevant. (Der Farbausgleich auf Fotos wird besser auf der Fotografie-Website behandelt.) Die Frage ist, warum und / oder wie das Gehirn seinen internen Farbausgleich durchführt, um die Wahrnehmung von Weiß zu erzeugen, obwohl das Licht ziemlich rot ist.