Wie wirkt sich verblassendes Licht auf das Farbsehen aus?

Es ist bekannt, dass die Zapfen in der Netzhaut keine Farben im Dunkeln unterscheiden können, sodass uns nur die monochrome, weichere Sicht der Stäbchen bleibt. Und die persönliche Erfahrung sagt, dass dieser "Wechsel" zu Monochrom eher ein kontinuierlicher Rückgang als ein einmaliges Ereignis ist.

Bei richtiger Belichtung kümmert sich eine Kamera nicht um Lichtverhältnisse und nimmt Farben genauso auf wie tagsüber. Ich vermute, dies ist ein Hauptgrund, warum es schwierig ist, Dämmerung oder Morgengrauen offensichtlich auszudrücken (wie in dieser Frage beobachtet werden konnte ) - das Foto wird einem Tagesfoto sehr ähnlich sehen.

Vielleicht könnten Fotos von Dämmerung / Morgengrauen nachbearbeitet werden, um ihre Ähnlichkeit mit Augenzeugen näher zu bringen. Mich interessiert, ob die Empfindlichkeit für alle Farben synchron verloren geht (also sollte eine einfache Entsättigung ausreichen) oder verschwinden einige Farben vor anderen aus unserer Wahrnehmung?

Antworten (2)

Früher habe ich dieses Zeug an der Universität gelehrt, aber das ist lange her. Mal sehen, ob ich mich erinnern kann:

Das Gehirn interpretiert das Rohsignal. Wir haben 3 Arten von Zapfen (B, G und Gelb) und dann die Lowlight-Stäbchen (bläulich-grün). Sie sehen also bereits jetzt, dass wir das verarbeiten, um Rot zu sehen, und es zeigt auch, wie leicht wir Fehler bekommen können, die unsere Farbwahrnehmung verändern, und auch, warum wir (in additiven Farbräumen) unser Gehirn dazu bringen können, Gelb zu sehen, indem wir reines Rot senden und Grün. Die Rot/Gelb-Zapfen reagieren auch etwas auf das untere Ende von Blau, weshalb wir Lila als Rot und Blau wahrnehmen.

Die blauen Zapfen sind am empfindlichsten, aber wir haben nur 2 % davon, also ist die Auflösung scheiße. Grüne Zapfen machen 32 % aus und sind mittelempfindlich. Rot/Gelb haben mit 46% die beste Auflösung und sind am wenigsten empfindlich. Dadurch bleibt eine Gesamtempfindlichkeit, die am empfindlichsten für Grün-Gelb ist, weshalb die monochrome Konvertierung mit einem Durchschnitt von (R + G + B) / 3 eine schlechte Konvertierung ist, während das V in YUV so gewichtet wird, dass Gelb im Folgenden am hellsten ist grün.

Die Spitzen der Stäbchen haben jedoch eine niedrigere Wellenlänge, auf der blaueren Seite von Grün mit Rot, das vollständig dunkel ist. Ich denke, das ist der Grund, warum Filme die Nacht in Blautönen darstellen. Wenn Sie also entsättigen möchten, um unsere Nachtsicht zu simulieren, müssen Sie die Gewichte in der 3x3-Matrix ändern, die Sättigung und "Helligkeit" berechnet.

Das klingt eigentlich nach einem lustigen Projekt, also könnte ich damit in Image View Plus More herumspielen, wenn ich Zeit habe. Danke, dass du diesen Samen in mein Gehirn gepflanzt hast :)

OK, ich habe jetzt damit rumgespielt :)

Ich fand die Wellenlängen von R-, G- und B-LCD-Monitoren und korrelierte sie mit der Empfindlichkeit für Helligkeit und für unsere Dunkelsichtkegel.

Leuchtkraftdiagramm für Normalsehen und Dunkelsehen

So erhalten Sie die Gewichte für die Leuchtkraft umgerechnet in Graustufen (R*0,299 G*0,587 B*0,114). Ebenso finde ich Gewichte für die Dunkelsicht und erstelle das Grescale-Bild basierend auf diesen Werten. Blau ist etwa 4-mal empfindlicher (Kompensation für den Verlust des blauen Himmels und die zusätzliche Empfindlichkeit für das blaue Mondlicht, um gefährliches Wasser zu sehen?), Grün ist 85 % so empfindlich (wir sind für das Leben in Mutter Natur entwickelt) und Rot ist 8 % so empfindlich. In ähnlicher Weise kann ich RG und B für ein Farbbild anpassen, um die Farben von einem Farbbild in ein anderes Farbbild zu ändern. Durch die Annahme von "Erwartungen", die die Farbe wieder in die Wahrnehmung bringen, "vermische" ich mich mit den ursprünglichen Farben.

Von der Zapfen- zur Stabwahrnehmung:

1|5
2|6
3|7
4|8
  1. Original
  2. Kegelbasierte Leuchtkraft
  3. Rutenbasierte Leuchtkraft (Vegetation bleibt unberührt und der Kontrast zwischen Haut und Gemüse wird verstärkt? Und die dunkle Jacke wurde verbessert!)
  4. Original mit 50 % Helligkeit
  5. Von Kegel zu Stab angepasste Mischung 25 %
  6. Von Kegel zu Stab angepasste Mischung 50 %
  7. Von Kegel zu Stab angepasste Mischung 75 %
  8. Von Kegel zu Stab angepasstes Bild

Eine Sache, die zu beachten ist, ist, dass Bild 8 sehr blau ist. Wir sollten beachten, dass der Weißabgleich im Licht auch sehr unterschiedlich ist, wenn der blaue Himmel weg ist und bevor das blaue Mondlicht hereinkommt, und ich zeige hier nur, wie das Bild aussehen würde, wenn wir die einzelnen Farben mit der Empfindlichkeit sehen könnten Krümmung der Stangen.

Von der Zapfen- zur Stabwahrnehmung

Wenn ich stattdessen unsere Fähigkeit zum Weißabgleich simuliere, etwas Blau entferne und in die stabbasierte Leuchtkraft umwandle und 50-50 mische, sieht es so aus:

Weniger Blau, verblassende Graustufen

Es wird anscheinend der Purkinje-Effekt genannt . Stimmen Sie zu, dass es ein interessantes Projekt wäre :)

Ich weiß nicht, ob die Farberkennung bei allen Farben gleich abnimmt, das schweift ein wenig in den Bereich der Humanbiologie ab!

Ich weiß jedoch, dass unsere monochrome Nachtsicht völlig anders ist als das Betrachten eines Graustufenbildes. Ich glaube, das Gehirn weiß, dass die Farben wirklich da sind, und unterdrückt daher die Tatsache, dass Sie sie vom bewussten Teil des Gehirns aus nicht sehen können.

Die einzige Möglichkeit, Dämmerungsbilder anzuzeigen und richtig erscheinen zu lassen, besteht darin, sie mit dem vollen Farbumfang zu fotografieren und zu verarbeiten und sie dann bei sehr schlechten Lichtverhältnissen anzuzeigen, damit das Gehirn die gleiche Verarbeitung durchführt wie bei Dämmerungsbildern.

Schließlich bin ich anderer Meinung, dass es schwierig ist, Dämmerung / Morgengrauen auf einem Foto auszudrücken - die Farbe des Umgebungslichts kann sich erheblich ändern, wenn das Licht schwindet, unabhängig von der Fähigkeit des Gehirns, diese Farben zu sehen, daher sollte eine starke Farbverschiebung zusätzlich zu niedrigeren Helligkeitsstufen erforderlich sein Mache den Trick. Das Problem mit dem Reuters-Foto in dieser Frage hatte eher damit zu tun, dass der Fotograf die geringen Lichtverhältnisse korrigierte.