眼睛和光 · 交互实验

拆开一种颜色

看起来相同,光也相同吗?

点一下色样,看看它由哪些波长组成。

色样是屏幕示意;两束虚拟光的不同配方由光谱图表示。

这个实验怎样计算?

光谱有许多个数值。每类锥细胞给各波长乘上感光权重,再加起来。三路响应包含强度信息;除去整体强度后的色度只有两个自由度。

本实验用 Stockman–Sharpe 2° 标准观察者、400–700 nm 的 1 nm 数据。四个光谱基底中心为 450、500、560、620 nm,宽度 σ = 8 nm。配方沿感光矩阵的零空间移动,始终非负。A/B 每一路在同一固定尺度比较;没有按样本分别归一化。

“额外加一束光”会增加中心为 560 nm、同样宽度的光,打破匹配。Q 是中心 500 nm、σ = 15 nm 的假想权重,只用来说明独立测量能补充信息。四路依然不能还原任意光谱。

固定观察条件与明视觉近似;不包含适应、杆细胞、空间对比或完整神经回路。这里的感光权重已包含眼内介质的过滤,图中的眼球不再额外扣除一次。下方贡献色带按每类感光器的固定尺度绘制,方便看清形状;响应总分始终使用统一尺度。

色样以统一的 LMS → XYZ → sRGB 变换显示。2015 与 1931 标准观察者有差异,因此屏幕颜色是示意,匹配结论取自原始 S/M/L 计算。所有可选配方都在显示色域内,不以裁剪掩盖差异。

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