Care sunt cele trei culori primare pe care ochiul le percepe? Cum vede o persoană? Abateri ale vederii culorilor

În fiecare marți, AiF Health explică ce semne pot indica că este timpul să mergi la medic. Săptămâna aceasta vorbim despre ce este daltonismul și ce vă poate face să vă pierdeți simțul culorilor.

Conuri complicate

Apropo

Persoanele care suferă de tulburări de percepție a culorii își datorează porecla savantului englez John Dalton. Un fizician și chimist remarcabil al secolului al XVIII-lea, care el însuși nu a distins culoarea roșie, a descris pentru prima dată această anomalie misterioasă încă din 1794. Gradul extrem de afectare a vederii culorilor este considerat a fi viziunea monocromatică sau daltonismul, atunci când o persoană nu poate distinge nicio culoare. Pentru el lumea este alb-negru. Adevărat, o astfel de patologie este extrem de rară. Dintre toți daltonicii, doar un procent sunt „monocromatici” absolute. Sunt mulți alții care au dificultăți în a distinge doar unele culori (de obicei roșu și verde) sau suferă de slăbiciune a culorii (o afectare parțială a percepției culorilor în condiții de iluminare slabă, la distanțe mari sau în ceață).

Una dintre cele mai comune teorii explică acest fenomen simplu: esențialul este absența sau scăderea cantitativă în retina ochiului a celulelor nervoase speciale - conuri, care sunt responsabile de percepția culorilor. Se crede că în retina noastră există doar trei tipuri de conuri, care reacționează diferit la percepția a trei culori de bază: roșu, verde și albastru. Eșecul a cel puțin unuia dintre ele înseamnă că ești daltonist.

Numărul covârșitor de victime sunt reprezentanți ai sexului puternic. Verde cu roșu și albastru cu negru.

Oamenii se nasc și devin daltonici. În acest caz, o tulburare congenitală a percepției culorilor se transmite în principal prin linia feminină. De asemenea, puteți pierde percepția culorii (inclusiv temporar) după o leziune cerebrală traumatică, oboseală generală și vizuală severă sau după ce ați suferit o gripă severă, un accident vascular cerebral sau un atac de cord.

Ostatici de culori

Din fericire, discriminarea slabă a culorilor nu afectează în niciun fel acuitatea vizuală. O persoană poate trăi până la bătrânețe și nici măcar să nu-și dea seama că are probleme.

Este o altă problemă dacă o persoană daltonică intră în chimie sau inginerie electronică, unde amestecarea culorii firelor sau a reactanților pune viața în pericol. Pierderea percepției culorii este, de asemenea, fatală pentru artist. Unul dintre cele mai izbitoare exemple în acest sens este tragedia care s-a întâmplat celebrului artist Savrasov, autorul celebrului tablou „The Rooks Have Arrived”. După ce a suferit de o boală infecțioasă gravă, marele maestru al peisajului de la sfârșitul vieții a încetat să mai distingă culorile și și-a pictat ultimele creații „din memorie”.

Vrubel era și daltonic. Oamenii de știință au ajuns la această concluzie după ce au analizat compoziția picturilor sale, pictate în principal în tonuri de gri sidefat. Marele artist a suferit de daltonism roșu și verde.

Această durere nu este o problemă

Dar șoferii au suferit cel mai mult din cauza confuziei de culoare. La un moment dat credeam că a fi daltonişti şi a conduce o maşină este interzis. Defectul vizual a fost identificat (și încă se identifică) cu ajutorul unor tabele policromatice speciale întocmite pe principiul camuflajului culorilor. Datorită acestei cercetări, zeci, sute de șoferi au primit un bilet „galben”.

Apoi au fost revizuite regulile draconice: . Nu mai există restricții privind conducerea unei mașini pentru persoanele daltonice. Singura excepție este dacă persoana care dorește să conducă volanul suferă de daltonism complet și dacă munca sa implică transportul constant de oameni și mărfuri valoroase.

Din păcate, este imposibil să nu mai fii daltonist. Nu există metode concrete pentru tratarea tulburărilor de vedere a culorilor. Se fac însă unele încercări în această direcție. Persoanelor care suferă de deficiență de vedere a culorilor li se prescriu ochelari speciali cu acoperire de culoare complexă. Medicii sunt sceptici cu privire la astfel de experimente: purtarea de ochelari „terapeutici” duce la scăderea vederii și, prin urmare, această metodă nu este răspândită.

Marțea trecută AiF Health a spus despre ce este mastopatia, de ce apare dezechilibrul hormonal în organism și cum să reduceți nivelul de estrogen „rău” >>

Datorită aparatului vizual (ochiul) și creierului, o persoană este capabilă să distingă și să perceapă culorile lumii din jurul său. Este destul de dificil de analizat impactul emoțional al culorii, în comparație cu procesele fiziologice care apar ca urmare a percepției luminii. Cu toate acestea, un număr mare de oameni preferă anumite culori și cred că culoarea are un efect direct asupra stării de spirit. Este greu de explicat că multor oameni le este greu să trăiască și să lucreze în spații în care schema de culori pare dezactivată. După cum știți, toate culorile sunt împărțite în grele și ușoare, puternice și slabe, liniștitoare și incitante.

Structura ochiului uman

Experimentele oamenilor de știință de astăzi au dovedit că mulți oameni au o opinie similară cu privire la greutatea condiționată a florilor. De exemplu, în opinia lor, roșul este cel mai greu, urmat de portocaliu, apoi albastru și verde, apoi galben și alb.

Structura ochiului uman este destul de complexă:

sclera;
coroidă;
nervul optic;
retină;
corp vitros;
centura ciliară;
obiectiv;
camera anterioară a ochiului umplută cu lichid;
elev;
Iris;
cornee.

Când o persoană observă un obiect, lumina reflectată îi lovește mai întâi corneea, apoi trece prin camera anterioară și orificiul din iris (pupila). Lumina lovește retina, dar mai întâi trece prin cristalin, care își poate modifica curbura, și corpul vitros, unde apare o imagine sferică în oglindă redusă a obiectului vizibil.
Pentru ca dungile de pe steagul francez să apară pe nave cu aceeași lățime, acestea sunt realizate în proporția 33:30:37

Pe retina ochiului există două tipuri de celule sensibile la lumină (fotoreceptori), care, atunci când sunt iluminate, schimbă toate semnalele luminoase. Se mai numesc conuri și tije.

Sunt aproximativ 7 milioane dintre ele și sunt distribuite pe întreaga suprafață a retinei, cu excepția punctului oarbă și au sensibilitate scăzută la lumină. În plus, conurile sunt împărțite în trei tipuri: sunt sensibile la lumina roșie, verde și, respectiv, albastră, reacționând numai la partea albastră, verde și roșie a nuanțelor vizibile. Dacă sunt transmise alte culori, de exemplu galbenul, atunci doi receptori sunt excitați (sensibili la roșu și verde). Cu o excitare atât de semnificativă a tuturor celor trei receptori, apare o senzație de alb și, cu o excitare slabă, dimpotrivă, apare o culoare gri. Dacă nu există o stimulare a celor trei receptori, atunci apare o senzație de culoare neagră.

Se poate da și următorul exemplu. Suprafața unui obiect care este roșu, atunci când este iluminată intens cu lumină albă, absoarbe razele albastre și verzi și reflectă razele roșii și verzi. Datorită varietatii de posibilități de amestecare a razelor de lumină de diferite lungimi de spectru, apare o astfel de varietate de tonuri de culoare, dintre care ochiul distinge aproximativ 2 milioane. Așa conurile oferă ochiului uman percepția culorii.

Pe un fundal negru, culorile par mai intense comparativ cu unul deschis.

Tijele, dimpotrivă, au o sensibilitate mult mai mare decât conurile și sunt, de asemenea, sensibile la partea albastru-verde a spectrului vizibil. Retina ochiului conține aproximativ 130 de milioane de bastonașe, care în general nu transmit culoarea, ci funcționează la niveluri scăzute de lumină, acționând ca un aparat de vedere crepuscular.

Culoarea poate schimba ideea unei persoane despre dimensiunea reală a obiectelor, iar acele culori care par grele reduc semnificativ astfel de dimensiuni. De exemplu, steagul francez, format din trei culori, include dungi verticale albastre, roșii, albe de aceeași lățime. La rândul său, pe navele maritime raportul acestor dungi este modificat în proporție 33:30:37, astfel încât la distanță mare să pară echivalente.

Parametri precum distanța și iluminarea au un impact enorm asupra îmbunătățirii sau slăbirii percepției ochiului asupra culorilor contrastante. Astfel, cu cât distanța dintre ochiul uman și o pereche contrastantă de culori este mai mare, cu atât ni se par mai puțin active. Fundalul pe care se află un obiect de o anumită culoare afectează și întărirea și slăbirea contrastelor. Adică pe un fundal negru apar mai intense decât pe orice fundal deschis.

De obicei nu ne gândim la ce este lumina. Între timp, aceste valuri sunt cele care transportă o cantitate mare de energie care este folosită de corpul nostru. Lipsa de lumină din viața noastră nu poate decât să aibă un impact negativ asupra corpului nostru. Nu degeaba tratamentul bazat pe influența acestor radiații electromagnetice (terapie prin culoare, cromoterapie, auro-soma, dieta color, grafocromoterapie și multe altele) devine acum din ce în ce mai popular.

Ce sunt lumina și culoarea?

Lumina este radiație electromagnetică cu o lungime de undă între 440 și 700 nm. Ochiul uman percepe o parte din lumina soarelui și acoperă radiația cu o lungime de undă de 0,38 până la 0,78 microni.

Spectrul luminos este format din raze de culoare foarte saturată. Lumina călătorește cu 186.000 de mile pe secundă (300 de milioane de kilometri pe secundă).

Culoarea este principala caracteristică prin care se disting razele de lumină, adică acestea sunt secțiuni separate ale scării de lumină. Percepția culorii se formează ca urmare a faptului că ochiul, după ce a primit iritații din cauza vibrațiilor electromagnetice, o transmite părților superioare ale creierului uman. Senzațiile de culoare au o natură dublă: reflectă proprietățile, pe de o parte, ale lumii exterioare și, pe de altă parte, ale sistemului nostru nervos.

Valorile minime corespund părții albastre a spectrului, iar valorile maxime corespund părții roșii a spectrului. Culoarea verde se află chiar în mijlocul acestei scale. În termeni numerici, culorile pot fi definite după cum urmează:
roșu - 0,78-9,63 microni;
portocaliu - 0,63-0,6 microni;
galben - 0,6-0,57 microni;
verde - 0,57-0,49; micron
albastru - 0,49-0,46 microni;
albastru - 0,46-0,43 microni;
violet - 0,43-0,38 microni.

Lumina albă este suma tuturor undelor din spectrul vizibil.

În afara acestui interval se află undele de lumină ultravioletă (UV) și infraroșu (IR), pe care o persoană nu le mai percepe vizual, deși au un efect foarte puternic asupra organismului.

Caracteristicile culorii

Saturația este intensitatea unei culori.
Luminozitatea este numărul de raze de lumină reflectate de o suprafață de o anumită culoare.
Luminozitatea este determinată de iluminare, adică de cantitatea de flux de lumină reflectată.
Florile au proprietatea caracteristică de a se amesteca între ele și, prin urmare, de a da noi nuanțe.

Distanța și iluminarea influențează dacă percepția unei persoane asupra culorilor contrastante crește sau scade. Cu cât distanța dintre perechea de culori contrastantă și ochi este mai mare, cu atât arată mai puțin activ și invers. Fundalul înconjurător afectează și întărirea sau slăbirea contrastelor: pe un fundal negru sunt mai puternice decât pe oricare dintre cele deschise.

Toate culorile sunt împărțite în următoarele grupuri

Culori primare: roșu, galben și albastru.
Culori secundare care se formează prin combinarea culorilor primare între ele: roșu + galben = portocaliu, galben + albastru = verde. Roșu + albastru = violet. Roșu + galben + albastru = maro.
Culorile terțiare sunt acele culori care au fost obținute prin amestecarea culorilor secundare: portocaliu + verde = galben-maro. Portocaliu + violet = roșu-maro. Verde + violet = albastru-maro.

Beneficiile culorii și luminii

Pentru a restabili sănătatea, trebuie să transferați informațiile adecvate către organism. Aceste informații sunt codificate în valuri de culoare. Unul dintre principalele motive pentru un număr mare de așa-numitele boli ale civilizației - hipertensiune arterială, colesterol crescut, depresie, osteoporoză, diabet etc. poate fi numit lipsă de lumină naturală.

Prin modificarea lungimii de undă a luminii, este posibil să se transmită celulelor exact informațiile necesare pentru a le restabili funcțiile vitale. Terapia prin culoare are ca scop asigurarea faptului că organismul primește energia de culoare care îi lipsește.

Oamenii de știință nu au ajuns încă la un consens cu privire la modul în care lumina pătrunde și afectează corpul uman.

Acționând asupra irisului ochiului, culoarea excită anumiți receptori. Cei care au fost cel puțin o dată diagnosticați folosind irisul ochiului știu că este posibil să „citiți” boala oricărui organ. Acest lucru este de înțeles, deoarece „irisul” este conectat în mod reflex cu toate organele interne și, desigur, cu creierul. De aici nu este greu de ghicit că această culoare sau acea culoare, care acționează asupra irisului ochiului, afectează astfel în mod reflex funcțiile vitale ale organelor corpului nostru.

Poate că lumina pătrunde în retină și stimulează glanda pituitară, care, la rândul ei, stimulează unul sau altul. Dar atunci nu este clar de ce este utilă o astfel de metodă precum puncția de culoare a sectoarelor individuale ale corpului uman.

Este posibil ca corpul nostru să fie capabil să simtă aceste radiații folosind receptorii de pe piele. Acest lucru este confirmat de știința radionicii - conform acestei învățături, vibrațiile luminii provoacă vibrații în corpul nostru. Lumina vibrează în timpul mișcării, corpul nostru începe să vibreze în timpul radiației de energie. Această mișcare poate fi văzută în fotografiile Kirlian, care pot fi folosite pentru a capta aura.

Poate că aceste vibrații încep să afecteze creierul, stimulându-l și determinându-l să producă hormoni. Ulterior, acești hormoni intră în sânge și încep să afecteze organele interne ale unei persoane.

Deoarece toate culorile sunt diferite în structura lor, nu este greu de ghicit că efectul fiecărei culori individuale va fi diferit. Culorile sunt împărțite în puternice și slabe, calmante și incitante, chiar grele și ușoare. Roșul a fost recunoscut ca fiind cel mai greu, urmat de culori de greutate egală: portocaliu, albastru și verde, apoi galben și în sfârșit alb.

Influența generală a culorii asupra stării fizice și mentale a unei persoane

Timp de multe secole, oamenii din întreaga lume au dezvoltat o anumită asociere cu o anumită culoare. De exemplu, romanii și egiptenii asociau negrul cu tristețea și tristețea, albul cu puritatea, dar în China și Japonia albul este un simbol al durerii, dar printre oamenii din Africa de Sud culoarea tristeții era roșie, în Birmania, dimpotrivă. , tristețea a fost asociată cu galbenul, iar în Iran - cu albastrul.

Influența culorii asupra unei persoane este destul de individuală și depinde, de asemenea, de anumite experiențe, de exemplu, de metoda de selectare a culorilor pentru anumite sărbători sau munca de zi cu zi.

În funcție de timpul de expunere la o persoană, sau de cantitatea de spațiu ocupată de culoare, aceasta provoacă emoții pozitive sau negative și îi afectează psihicul. Ochiul uman este capabil să recunoască 1,5 milioane de culori și nuanțe, iar culorile sunt percepute chiar și de piele și afectează și persoanele orbi. În timpul cercetărilor efectuate de oamenii de știință la Viena, au avut loc teste legate la ochi. Oamenii au fost aduși într-o cameră cu pereți roșii, după care pulsul le-a crescut, apoi au fost plasați într-o cameră cu pereți galbeni, iar pulsul a revenit brusc la normal, iar într-o cameră cu pereți albaștri, a scăzut vizibil. În plus, vârsta și sexul unei persoane au un efect vizibil asupra percepției culorilor și o scădere a sensibilității la culoare. Până la 20-25, percepția crește, iar după 25 scade în raport cu anumite nuanțe.

Studiile care s-au desfășurat la universitățile americane au demonstrat că culorile primare care predomină într-o cameră de copii pot afecta modificările presiunii la copii, pot reduce sau crește agresivitatea acestora, atât la persoanele văzătoare, cât și la nevăzători. Se poate concluziona că culorile pot avea un efect negativ și pozitiv asupra unei persoane.

Percepția culorilor și a nuanțelor poate fi comparată cu un muzician care își acordă instrumentul. Toate nuanțele sunt capabile să evoce răspunsuri și stări evazive în sufletul unei persoane, motiv pentru care el caută rezonanța vibrațiilor undelor de culoare cu ecourile interne ale sufletului său.

Oamenii de știință din întreaga lume susțin că culoarea roșie ajută la producerea de celule roșii în ficat și, de asemenea, ajută la îndepărtarea rapidă a otrăvurilor din corpul uman. Se crede că culoarea roșie poate distruge diferiți viruși și poate reduce semnificativ inflamația din organism. Adesea în literatura de specialitate se întâlnește ideea că orice organ uman este caracterizat de vibrații ale anumitor culori. Culorile multicolore ale interiorului uman pot fi găsite în desenele chinezești antice care ilustrează metodele medicinei orientale.

În plus, culorile nu afectează doar starea de spirit și starea mentală a unei persoane, dar conduc și la unele anomalii fiziologice în organism. De exemplu, într-o cameră cu tapet roșu sau portocaliu, pulsul crește vizibil și temperatura crește. În procesul de vopsire a unei camere, alegerea culorii implică de obicei un efect foarte neașteptat. Cunoaștem un astfel de caz când proprietarul unui restaurant, care dorea să îmbunătățească pofta de mâncare a vizitatorilor, a ordonat ca pereții să fie vopsiți în roșu. După care apetitul oaspeților s-a îmbunătățit, dar numărul de vase sparte și numărul de lupte și incidente a crescut enorm.

De asemenea, se știe că chiar și multe boli grave pot fi vindecate cu culoare. De exemplu, în multe băi și saune, datorită anumitor echipamente, este posibil să se facă băi de culoare vindecătoare.

O persoană nu poate vedea în întuneric complet. Pentru ca o persoană să vadă un obiect, lumina trebuie să fie reflectată de obiect și să lovească retina. Sursele de lumină pot fi naturale (foc, soare) și artificiale (diverse lămpi). Dar ce este lumina?

Conform conceptelor științifice moderne, lumina sunt unde electromagnetice dintr-un anumit interval de frecvență (suficient de mare). Această teorie provine din Huygens și este confirmată de multe experimente (în special, experiența lui T. Jung). În același timp, dualismul carpuscular-undă se manifestă pe deplin în natura luminii, care determină în mare măsură proprietățile acesteia: atunci când se propagă, lumina se comportă ca o undă, când emite sau absoarbe, se comportă ca o particulă (foton). Astfel, efectele de lumină care apar în timpul propagării luminii (interferență, difracție etc.) sunt descrise de ecuațiile lui Maxwell, iar efectele care apar în timpul absorbției și emisiei acesteia (efect fotoelectric, efect Compton) sunt descrise de ecuațiile câmpului cuantic. teorie.

Pentru a spune simplu, ochiul uman este un receptor radio capabil să recepționeze unde electromagnetice dintr-o anumită gamă de frecvență (optică). Sursele primare ale acestor unde sunt corpurile care le emit (soarele, lămpile etc.), sursele secundare sunt corpurile care reflectă undele surselor primare. Lumina de la surse pătrunde în ochi și le face vizibile oamenilor. Astfel, dacă un corp este transparent la undele din intervalul de frecvență vizibil (aer, apă, sticlă etc.), atunci nu poate fi detectat de ochi. În acest caz, ochiul, ca orice alt receptor radio, este „acordat” la o anumită gamă de frecvențe radio (în cazul ochiului, acesta este intervalul de la 400 la 790 teraherți) și nu percepe undele care au frecvențe mai mari (ultraviolete) sau mai mici (infraroșu). Această „acordare” se manifestă în întreaga structură a ochiului - începând de la cristalin și corpul vitros, care sunt transparente tocmai în acest interval de frecvență, și terminând cu dimensiunea fotoreceptorilor, care în această analogie sunt similare cu antenele de receptoare radio și au dimensiuni care asigură cea mai eficientă recepție a undelor radio în acest interval special.

Toate acestea împreună determină intervalul de frecvență în care o persoană vede. Se numește intervalul de radiații vizibile.

Radiațiile vizibile sunt unde electromagnetice percepute de ochiul uman, care ocupă o regiune a spectrului cu o lungime de undă de la aproximativ 380 (violet) până la 740 nm (roșu). Astfel de unde ocupă intervalul de frecvență de la 400 la 790 teraherți. Radiația electromagnetică cu astfel de frecvențe se mai numește și lumină vizibilă sau pur și simplu lumină (în sensul restrâns al cuvântului). Ochiul uman are cea mai mare sensibilitate la lumină în regiunea de 555 nm (540 THz), în partea verde a spectrului.

Lumină albă împărțită de o prismă în culorile spectrului

Când un fascicul alb este descompus într-o prismă, se formează un spectru în care radiația de lungimi de undă diferite este refractată în unghiuri diferite. Culorile incluse în spectru, adică acele culori care pot fi produse de unde luminoase de o lungime de undă (sau o gamă foarte îngustă), se numesc culori spectrale. Principalele culori spectrale (care au propriile nume), precum și caracteristicile de emisie ale acestor culori sunt prezentate în tabel:

Ce vede o persoană

Datorită vederii, primim 90% din informațiile despre lumea din jurul nostru, așa că ochiul este unul dintre cele mai importante organe de simț.
Ochiul poate fi numit un dispozitiv optic complex. Sarcina sa principală este de a „transmite” imaginea corectă către nervul optic.

Structura ochiului uman

Corneea este membrana transparentă care acoperă partea din față a ochiului. Nu are vase de sânge și are o mare putere de refracție. Parte a sistemului optic al ochiului. Corneea mărginește stratul exterior opac al ochiului - sclera.

Camera anterioară a ochiului este spațiul dintre cornee și iris. Este umplut cu lichid intraocular.

Irisul are forma unui cerc cu o gaură în interior (pupila). Irisul este format din mușchi care, atunci când sunt contractați și relaxați, modifică dimensiunea pupilei. Intră în coroida ochiului. Irisul este responsabil de culoarea ochilor (dacă este albastru, înseamnă că există puține celule pigmentare în el, dacă este maro înseamnă mult). Îndeplinește aceeași funcție ca și diafragma dintr-o cameră, reglând fluxul de lumină.

Pupila este o gaură în iris. Mărimea sa depinde de obicei de nivelul de lumină. Cu cât este mai lumină, cu atât pupila este mai mică.

Lentila este „lentila naturală” a ochiului. Este transparent, elastic - își poate schimba forma, aproape instantaneu „concentrandu-se”, datorită faptului că o persoană vede bine atât aproape, cât și departe. Situat în capsulă, ținut în loc de banda ciliară. Cristalinul, ca și corneea, face parte din sistemul optic al ochiului. Transparența lentilei ochiului uman este excelentă, transmitând cea mai mare parte a luminii cu lungimi de undă cuprinse între 450 și 1400 nm. Lumina cu o lungime de undă peste 720 nm nu este percepută. Lentila ochiului uman este aproape incoloră la naștere, dar devine gălbuie odată cu vârsta. Acest lucru protejează retina de expunerea la razele ultraviolete.

Vitrosul este o substanță transparentă asemănătoare unui gel, situată în partea din spate a ochiului. Corpul vitros menține forma globului ocular și este implicat în metabolismul intraocular. Parte a sistemului optic al ochiului.

Retina – este formată din fotoreceptori (sunt sensibili la lumină) și celule nervoase. Celulele receptoare situate în retină sunt împărțite în două tipuri: conuri și tije. În aceste celule, care produc enzima rodopsina, energia luminii (fotoni) este transformată în energie electrică a țesutului nervos, adică. reacție fotochimică.

Sclera este stratul exterior opac al globului ocular care se contopește în partea din față a globului ocular în corneea transparentă. 6 mușchi extraoculari sunt atașați de sclera. Conține un număr mic de terminații nervoase și vase de sânge.

Coroida - căptușește partea posterioară a sclerei; retina este adiacentă acesteia, cu care este strâns legată. Coroida este responsabilă de alimentarea cu sânge a structurilor intraoculare. În bolile retinei, este foarte des implicată în procesul patologic. Nu există terminații nervoase în coroidă, așa că atunci când este bolnavă, nu există durere, ceea ce semnalează de obicei un fel de problemă.

Nervul optic - cu ajutorul nervului optic, semnalele de la terminațiile nervoase sunt transmise la creier.

O persoană nu se naște cu un organ al vederii deja dezvoltat: în primele luni de viață, are loc formarea creierului și a vederii, iar până la aproximativ 9 luni sunt capabile să proceseze aproape instantaneu informațiile vizuale primite. Pentru a vedea este nevoie de lumină.

Sensibilitatea la lumină a ochiului uman

Capacitatea ochiului de a percepe lumina și de a recunoaște diferite grade ale luminozității sale se numește percepția luminii, iar capacitatea de a se adapta la diferite luminozități se numește adaptare a ochiului; sensibilitatea la lumină este evaluată prin valoarea de prag a stimulului luminos.
O persoană cu o vedere bună poate vedea lumina de la o lumânare la o distanță de câțiva kilometri pe timp de noapte. Sensibilitatea maximă la lumină este atinsă după o adaptare la întuneric suficient de lungă. Se determină sub influența fluxului luminos într-un unghi solid de 50° la o lungime de undă de 500 nm (sensibilitatea maximă a ochiului). În aceste condiții, energia luminii de prag este de aproximativ 10-9 erg/s, ceea ce este echivalent cu fluxul mai multor cuante optice pe secundă prin pupilă.
Contribuția pupilei la reglarea sensibilității oculare este extrem de nesemnificativă. Întreaga gamă de luminozitate pe care mecanismul nostru vizual este capabil să o perceapă este enormă: de la 10−6 cd m² pentru un ochi complet adaptat la întuneric, la 106 cd m² pentru un ochi complet adaptat la lumină. Mecanismul pentru o gamă atât de largă de sensibilitatea constă în descompunerea și refacerea pigmenților fotosensibili din fotoreceptorii retinei - conuri și bastonașe.
Ochiul uman conține două tipuri de celule sensibile la lumină (receptori): tije foarte sensibile, responsabile pentru vederea crepusculară (noapte) și conuri mai puțin sensibile, responsabile pentru vederea culorilor.

Grafice normalizate ale sensibilității la lumină a conurilor ochiului uman S, M, L. Linia punctată arată susceptibilitatea amurgului, „alb-negru” a tijelor.

În retina umană există trei tipuri de conuri, a căror sensibilitate maximă apare în părțile roșii, verzi și albastre ale spectrului. Distribuția tipurilor de conuri în retină este neuniformă: conurile „albastre” se găsesc mai aproape de periferie, în timp ce conurile „roșii” și „verzi” sunt distribuite aleatoriu. Corespondența tipurilor de conuri cu trei culori „primare” permite recunoașterea a mii de culori și nuanțe. Curbele de sensibilitate spectrală ale celor trei tipuri de conuri se suprapun parțial, ceea ce contribuie la fenomenul de metamerism. Lumina foarte puternică excită toate cele 3 tipuri de receptori și, prin urmare, este percepută ca o radiație albă orbitoare.

Stimularea uniformă a tuturor celor trei elemente, corespunzătoare mediei ponderate a luminii naturale, produce, de asemenea, senzația de alb.

Viziunea umană a culorilor este controlată de gene care codifică proteine ​​opsina sensibile la lumină. Potrivit susținătorilor teoriei celor trei componente, prezența a trei proteine ​​diferite care răspund la lungimi de undă diferite este suficientă pentru percepția culorii.

Majoritatea mamiferelor au doar două dintre aceste gene, motiv pentru care au vedere alb-negru.

Opsina roșie sensibilă la lumină este codificată la om de gena OPN1LW.
Alte opsine umane sunt codificate de genele OPN1MW, OPN1MW2 și OPN1SW, dintre care primele două codifică proteine ​​care sunt sensibile la lumină la lungimi de undă medii, iar a treia este responsabilă pentru o opsină care este sensibilă la partea cu lungime de undă scurtă a spectrului. .

linia de vedere

Câmpul vizual este spațiul perceput simultan de ochi cu o privire fixă ​​și o poziție fixă ​​a capului. Are anumite limite corespunzătoare tranziției părții optic active a retinei în orb optic.
Câmpul vizual este limitat artificial de părțile proeminente ale feței - partea din spate a nasului, marginea superioară a orbitei. În plus, limitele sale depind de poziția globului ocular pe orbită. În plus, în fiecare ochi al unei persoane sănătoase există o zonă a retinei care nu este sensibilă la lumină, care se numește punct orb. Fibrele nervoase de la receptori la punctul orb trec peste retină și se adună în nervul optic, care trece prin retină în cealaltă parte. Astfel, nu există receptori de lumină în acest loc.

În această micrografie confocală, discul optic este prezentat în negru, celulele care căptușesc vasele de sânge în roșu, iar conținutul vaselor în verde. Celulele retiniene au apărut ca pete albastre.

Petele oarbe din cei doi ochi sunt în locuri diferite (simetric). Acest fapt și faptul că creierul corectează imaginea percepută explică de ce sunt invizibili atunci când ambii ochi sunt folosiți în mod normal.

Pentru a-ți observa punctul orb, închide ochiul drept și cu ochiul stâng privește crucea dreaptă, care este încercuită. Țineți fața și monitorul în poziție verticală. Fără a-ți lua ochii de la crucea din dreapta, mută-ți fața mai aproape (sau mai departe) de monitor și, în același timp, urmărește crucea din stânga (fără să te uiți la ea). La un moment dat va dispărea.

Această metodă poate estima, de asemenea, dimensiunea unghiulară aproximativă a punctului mort.

Tehnica de detectare a unui punct mort

Se disting și părțile paracentrale ale câmpului vizual. În funcție de participarea unuia sau a ambilor ochi la vedere, se distinge câmpul vizual monocular și binocular. În practica clinică, câmpul vizual monocular este de obicei examinat.

Vedere binoculară și stereoscopică

Analizatorul vizual uman în condiții normale oferă vedere binoculară, adică viziune cu doi ochi cu o singură percepție vizuală. Principalul mecanism reflex al vederii binoculare este reflexul de fuziune a imaginii - reflexul de fuziune (fuziune), care are loc cu stimularea simultană a elementelor neuronale inegale funcțional ale retinei ambilor ochi. Ca urmare, apare dubla vedere fiziologică a obiectelor situate mai aproape sau mai departe de punctul fix (focalizare binoculară). Vederea dublă fiziologică (focalizarea) ajută la evaluarea distanței unui obiect față de ochi și creează o senzație de ușurare sau vedere stereoscopică.

Când se vede cu un ochi, percepția adâncimii (distanța de relief) este realizată de Ch. arr. datorită semnelor auxiliare secundare ale distanței (dimensiunea aparentă a unui obiect, perspectiva liniară și aeriană, blocarea unor obiecte de către altele, acomodarea ochiului etc..).

Căi de conducere ale analizorului vizual
1 - Jumătatea stângă a câmpului vizual, 2 - Jumătatea dreaptă a câmpului vizual, 3 - Ochi, 4 - Retină, 5 - Nervi optici, 6 - Nervul oculomotor, 7 - Chiasma, 8 - Tract optic, 9 - Corp geniculat lateral , 10 - Tuberozități cvadrigeminale superioare, 11 - Cale vizuală nespecifică, 12 - Cortex vizual.

O persoană vede nu cu ochii, ci prin ochii săi, de unde informațiile sunt transmise prin nervul optic, chiasmă, tracturile vizuale către anumite zone ale lobilor occipitali ai cortexului cerebral, unde este imaginea lumii exterioare pe care o vedem. format. Toate aceste organe alcătuiesc analizatorul nostru vizual sau sistemul vizual.

Modificări ale vederii odată cu vârsta

Elementele retinei încep să se formeze la 6-10 săptămâni de dezvoltare intrauterină, maturarea morfologică finală are loc la 10-12 ani. Pe măsură ce corpul se dezvoltă, percepția culorilor copilului se schimbă semnificativ. La un nou-născut, doar tijele funcționează în retină, oferind vedere alb-negru. Numărul de conuri este mic și nu sunt încă mature. Recunoașterea culorilor la o vârstă fragedă depinde de luminozitate și nu de caracteristicile spectrale ale culorii. Pe măsură ce conurile se maturizează, copiii disting mai întâi culorile galbene, apoi verzi și apoi roșii (de la vârsta de 3 luni au reușit să dezvolte reflexe condiționate la aceste culori). Conurile încep să funcționeze pe deplin până la sfârșitul a 3 ani de viață. La vârsta școlară, sensibilitatea discriminatorie la culoare a ochiului crește. Simțul culorii atinge dezvoltarea maximă până la vârsta de 30 de ani și apoi scade treptat.

La un nou-născut, diametrul globului ocular este de 16 mm, iar greutatea acestuia este de 3,0 g. Creșterea globului ocular continuă după naștere. Crește cel mai intens în primii 5 ani de viață, mai puțin intens - până la 9-12 ani. La nou-născuți, forma globului ocular este mai sferică decât la adulți; drept urmare, în 90% din cazuri au refracție hipermetropie.

Pupila nou-născuților este îngustă. Datorita predominantei tonusului nervilor simpatici care inerveaza muschii irisului, la 6–8 ani pupilele devin late, ceea ce creste riscul de arsuri solare a retinei. La vârsta de 8-10 ani, pupila se îngustează. La vârsta de 12-13 ani, viteza și intensitatea reacției pupilare la lumină devin aceleași ca la un adult.

La nou-născuți și copiii preșcolari, cristalinul este mai convex și mai elastic decât la un adult, puterea sa de refracție este mai mare. Acest lucru permite unui copil să vadă clar un obiect la o distanță mai mică de ochi decât un adult. Și dacă la un copil este transparent și incolor, atunci la un adult lentila are o ușoară nuanță gălbuie, a cărei intensitate poate crește odată cu vârsta. Acest lucru nu afectează acuitatea vizuală, dar poate afecta percepția culorilor albastre și violete.

Funcțiile senzoriale și motorii ale vederii se dezvoltă simultan. În primele zile după naștere, mișcările ochilor sunt asincrone; atunci când un ochi este nemișcat, se poate observa mișcarea celuilalt. Capacitatea de a fixa un obiect cu privirea se formează între 5 zile și 3-5 luni.

O reacție la forma unui obiect este deja observată la un copil de 5 luni. La preșcolari, prima reacție este cauzată de forma unui obiect, apoi de dimensiunea acestuia și, în sfârșit, de culoare.
Acuitatea vizuală crește odată cu vârsta, iar vederea stereoscopică se îmbunătățește și ea. Vederea stereoscopică atinge nivelul optim până la vârsta de 17–22 de ani, iar de la vârsta de 6 ani, fetele au o acuitate vizuală stereoscopică mai mare decât băieții. Câmpul vizual crește rapid. Până la vârsta de 7 ani, dimensiunea sa este de aproximativ 80% din dimensiunea câmpului vizual al unui adult.

După 40 de ani, are loc o scădere a nivelului vederii periferice, adică câmpul vizual se îngustează, iar vederea laterală se deteriorează.
După aproximativ 50 de ani, producția de lichid lacrimal scade, astfel că ochii sunt mai puțin hidratați decât la o vârstă mai mică. Uscăciunea excesivă poate fi exprimată în roșeața ochilor, durere, ochi lăcrimați atunci când sunt expuși la vânt sau la lumină puternică. Acest lucru poate să nu depindă de factori normali (solicitarea frecventă a ochilor sau poluarea aerului).

Odată cu vârsta, ochiul uman începe să perceapă mai slab împrejurimile, cu scăderea contrastului și a luminozității. Abilitatea de a recunoaște culorile, în special cele care sunt apropiate de culoare, poate fi, de asemenea, afectată. Acest lucru este direct legat de reducerea numărului de celule retiniene care percep nuanțe de culoare, contrast și luminozitate.

Unele deficiențe de vedere legate de vârstă sunt cauzate de prezbiopie, care se manifestă ca imagini neclare, încețoșate atunci când încearcă să privești obiecte situate în apropierea ochilor. Capacitatea de a focaliza vederea asupra obiectelor mici necesită acomodare de aproximativ 20 de dioptrii (focalizarea pe un obiect la 50 mm de observator) la copii, până la 10 dioptrii la 25 de ani (100 mm) și niveluri de 0,5 până la 1 dioptrie la 60 de ani ( capacitatea de focalizare pe un obiect aflat la 1-2 metri distanță). Se crede că acest lucru se datorează unei slăbiri a mușchilor care reglează pupila, în timp ce reacția pupilelor la fluxul de lumină care intră în ochi se înrăutățește și ea. Prin urmare, apar dificultăți la citirea în lumină slabă și timpul de adaptare crește atunci când apar modificări ale iluminării.

De asemenea, odată cu vârsta, oboseala vizuală și chiar durerile de cap încep să apară mai repede.

Percepția culorilor

Psihologia percepției culorilor - capacitatea unei persoane de a percepe, identifica și numi culorile.

Percepția culorii depinde de un complex de factori fiziologici, psihologici, culturali și sociali. Inițial, cercetările privind percepția culorii au fost efectuate în cadrul științei culorii; Mai târziu, problemei s-au alăturat etnografi, sociologi și psihologi.

Receptorii vizuali sunt considerați pe bună dreptate „o parte a creierului adusă la suprafața corpului”. Procesarea inconștientă și corectarea percepției vizuale asigură „corectitudinea” vederii și este, de asemenea, cauza „erorilor” la evaluarea culorii în anumite condiții. Astfel, eliminarea iluminării „de fundal” a ochiului (de exemplu, atunci când priviți obiecte îndepărtate printr-un tub îngust) schimbă semnificativ percepția asupra culorii acestor obiecte.

Examinarea simultană a acelorași obiecte neautoluminoase sau surse de lumină de către mai mulți observatori cu viziune normală a culorilor, în aceleași condiții de vizualizare, face posibilă stabilirea unei corespondențe neechivoce între compoziția spectrală a radiațiilor comparate și senzațiile de culoare cauzate de lor. Pe asta se bazează măsurătorile de culoare (colorimetria). Această corespondență este neechivocă, dar nu unu-la-unu: aceleași senzații de culoare pot provoca fluxuri de radiații de compoziție spectrală diferită (metamerism).

Există multe definiții ale culorii ca mărime fizică. Dar chiar și în cele mai bune dintre ele, din punct de vedere colorimetric, se omite adesea mențiunea că neechivocitatea indicată (nu reciprocă) se realizează numai în condiții standardizate de observare, iluminare etc., iar schimbarea percepției culorii la schimbare. nu se ține cont de intensitatea radiației de aceeași compoziție spectrală (fenomenul Bezold-Brücke), așa-numitul adaptarea culorii ochiului etc. Prin urmare, varietatea senzațiilor de culoare care apar în condiții reale de iluminare, variații ale dimensiunilor unghiulare ale elementelor în comparație cu culoarea, fixarea lor pe diferite părți ale retinei, diferite stări psihofiziologice ale observatorului etc. ., este întotdeauna mai bogat decât varietatea de culori colorimetrice.

De exemplu, în colorimetrie sunt definite în mod egal unele culori (cum ar fi portocaliu sau galben), care în viața de zi cu zi sunt percepute (în funcție de lejeritate) ca maro, „castanu”, maro, „ciocolată”, „măsline”, etc. În una dintre cele mai bune încercări de a defini conceptul de Culoare, care îi aparține lui Erwin Schrödinger, dificultățile sunt înlăturate prin simpla absență a indicațiilor dependenței senzațiilor de culoare de numeroase condiții specifice de observație. Potrivit lui Schrödinger, culoarea este o proprietate a compoziției spectrale a radiațiilor, comună tuturor radiațiilor care nu se pot distinge vizual de oameni.

Datorită naturii ochiului, lumina care provoacă senzația de aceeași culoare (de exemplu, alb), adică același grad de excitare a trei receptori vizuali, poate avea o compoziție spectrală diferită. În cele mai multe cazuri, o persoană nu observă acest efect, ca și cum ar „ghici” culoarea. Acest lucru se datorează faptului că, deși temperatura de culoare a luminii diferite poate fi aceeași, spectrele luminii naturale și artificiale reflectate de același pigment pot diferi semnificativ și pot provoca o senzație de culoare diferită.

Ochiul uman percepe multe nuanțe diferite, dar există culori „interzise” care îi sunt inaccesibile. Un exemplu este o culoare care se joacă atât cu tonurile galbene, cât și cu cele albastre în același timp. Acest lucru se întâmplă deoarece percepția culorii în ochiul uman, la fel ca multe alte lucruri din corpul nostru, este construită pe principiul opoziției. Retina ochiului are neuroni adversari speciali: unii dintre ei sunt activați când vedem culoarea roșie, iar unii dintre ei sunt suprimați când vedem culoarea verde. Același lucru se întâmplă și cu perechea galben-albastru. Astfel, culorile din perechile roșu-verde și albastru-galben au efecte opuse asupra acelorași neuroni. Când o sursă emite ambele culori într-o pereche, efectul lor asupra neuronului se anulează, iar persoana nu poate vedea nici una dintre culori. Mai mult, o persoană nu numai că nu poate vedea aceste culori în circumstanțe normale, ci și să le imagineze.

Puteți vedea astfel de culori doar ca parte a unui experiment științific. De exemplu, oamenii de știință Hewitt Crane și Thomas Piantanida de la Institutul Stanford din California au creat modele vizuale speciale în care dungi de nuanțe „certătoare” alternau, înlocuindu-se rapid unele pe altele. Aceste imagini, înregistrate de un dispozitiv special la nivelul ochiului uman, au fost arătate zeci de voluntari. După experiment, oamenii au susținut că la un moment dat granițele dintre nuanțe au dispărut, contopindu-se într-o singură culoare pe care nu o mai întâlniseră niciodată.

Diferențele de viziune între oameni și animale. Metamerismul în fotografie

Vederea umană este un analizor cu trei stimuli, adică caracteristicile spectrale ale culorii sunt exprimate în doar trei valori. Dacă fluxurile de radiații comparate cu compoziții spectrale diferite produc același efect asupra conurilor, culorile sunt percepute ca fiind aceleași.

În lumea animală, există analizoare de culoare cu patru și chiar cinci stimuli, astfel încât culorile percepute ca fiind aceleași de către oameni pot părea diferite de animale. În special, păsările de pradă văd urme de rozătoare pe căile către vizuinile lor numai datorită luminiscenței ultraviolete a componentelor urinei lor.
O situație similară apare și cu sistemele de înregistrare a imaginilor, atât digitale, cât și analogice. Deși majoritatea sunt cu trei stimuli (trei straturi de emulsie de film, trei tipuri de celule matrice ale unei camere digitale sau scaner), metamerismul lor este diferit de metamerismul vederii umane. Prin urmare, culorile percepute de ochi ca fiind aceleași pot apărea diferite într-o fotografie și invers.

Pasiune pentru culoare

Percepția culorilor. Fizică

Primim aproximativ 80% din toate informațiile primite vizual
Înțelegem lumea din jurul nostru 78% prin vedere, 13% prin auz, 3% prin senzații tactile, 3% prin miros și 3% prin papilele gustative.
Ne amintim 40% din ceea ce vedem și doar 20% din ceea ce auzim*
*Sursa: R. Bleckwenn & B. Schwarze. Tutorial de design (2004)

Fizica culorii. Vedem culoarea doar pentru că ochii noștri sunt capabili să detecteze radiația electromagnetică în domeniul optic. Și radiațiile electromagnetice includ unde radio și radiații gamma și raze X, teraherți, ultraviolete, infraroșii.

Culoarea este o caracteristică subiectivă calitativă a radiației electromagnetice în domeniul optic, determinată pe baza evoluției
senzație vizuală fiziologică și în funcție de o serie de factori fizici, fiziologici și psihologici.
Percepția culorii este determinată de individualitatea unei persoane, precum și de compoziția spectrală, contrastul de culoare și luminozitate cu sursele de lumină din jur,
precum şi obiectele neluminoase. Fenomene precum metamerismul, caracteristicile ereditare individuale ale ochiului uman sunt foarte importante.
(gradul de expresie al pigmenților vizuali polimorfi) și psihicul.
În termeni simpli, culoarea este senzația pe care o primește o persoană când razele de lumină intră în ochiul său.
Aceeași expunere la lumină poate provoca senzații diferite la oameni diferiți. Și pentru fiecare dintre ele culoarea va fi diferită.
Rezultă că dezbaterea „ce culoare este cu adevărat” este lipsită de sens, deoarece pentru fiecare observator culoarea adevărată este cea pe care el însuși o vede.

Vederea ne oferă mai multe informații despre realitatea înconjurătoare decât alte simțuri: primim cel mai mare flux de informații pe unitatea de timp prin ochii noștri.

Razele reflectate de obiecte intră prin pupilă pe retină, care este un ecran sferic transparent de 0,1 - 0,5 mm grosime, pe care este proiectată lumea înconjurătoare. Retina conține 2 tipuri de celule fotosensibile: bastonașe și conuri.

Culoarea vine din lumină
Pentru a vedea culorile, aveți nevoie de o sursă de lumină. La amurg lumea își pierde culoarea. Acolo unde nu există lumină, culoarea nu poate apărea.

Având în vedere numărul imens, de milioane de dolari de culori și nuanțele lor, un colorist trebuie să aibă cunoștințe profunde și cuprinzătoare despre percepția culorii și originea culorii.
Toate culorile reprezintă o parte a unei raze de lumină - unde electromagnetice emanate de la soare.
Aceste unde fac parte din spectrul radiațiilor electromagnetice, care include radiații gamma, raze X, radiații ultraviolete, radiații optice (lumină), radiații infraroșii, radiații electromagnetice terahertzi,
unde electromagnetice micro și radio. Radiația optică este acea parte a radiației electromagnetice pe care senzorii noștri oculari o pot percepe. Creierul procesează semnalele primite de la senzorii oculari și le interpretează în culoare și formă.

Radiația vizibilă (optică)
Radiațiile vizibile, infraroșii și ultraviolete formează așa-numita regiune optică a spectrului în sensul larg al cuvântului.
Identificarea unei astfel de regiuni se datorează nu numai proximității părților corespunzătoare ale spectrului, ci și asemănării instrumentelor utilizate pentru studiul ei și dezvoltate istoric în special în studiul luminii vizibile (lentile și oglinzi pentru focalizarea radiațiilor). , prisme, rețele de difracție, dispozitive de interferență pentru studiul compoziției spectrale a radiațiilor etc.).
Frecvențele undelor din regiunea optică a spectrului sunt deja comparabile cu frecvențele naturale ale atomilor și moleculelor, iar lungimile lor sunt comparabile cu dimensiunile moleculare și cu distanțele intermoleculare. Datorită acestui fapt, fenomenele cauzate de structura atomică a materiei devin semnificative în această zonă.
Din același motiv, alături de proprietățile undei, apar și proprietățile cuantice ale luminii.

Cea mai cunoscută sursă de radiație optică este Soarele. Suprafața sa (fotosfera) este încălzită la o temperatură de 6000 de grade Kelvin și strălucește cu lumină albă strălucitoare (maximul spectrului continuu al radiației solare este situat în regiunea „verde” de 550 nm, unde sensibilitatea maximă a ochiului este situat).
Tocmai pentru că ne-am născut lângă o astfel de stea, această parte a spectrului radiațiilor electromagnetice este percepută direct de simțurile noastre.
Radiația în domeniul optic apare, în special, atunci când corpurile sunt încălzite (radiația infraroșie este numită și radiație termică) din cauza mișcării termice a atomilor și moleculelor.
Cu cât un corp este încălzit mai mult, cu atât este mai mare frecvența la care este situat maximul spectrului său de radiații (vezi: Legea deplasării lui Wien). Când este încălzit la un anumit nivel, corpul începe să strălucească în intervalul vizibil (incandescență), mai întâi roșu, apoi galben și așa mai departe. Și invers, radiația din spectrul optic are un efect termic asupra corpurilor (vezi: Bolometrie).
Radiația optică poate fi creată și detectată în reacții chimice și biologice.
Una dintre cele mai cunoscute reacții chimice, care este un receptor de radiație optică, este folosită în fotografie.
Sursa de energie pentru majoritatea ființelor vii de pe Pământ este fotosinteza - o reacție biologică care are loc la plante sub influența radiației optice de la Soare.

Culoarea joacă un rol important în viața unei persoane obișnuite. Viața unui colorist este dedicată culorii.

Se observă că culorile spectrului, începând cu roșu și trecând prin nuanțe opuse, contrastând cu roșu (verde, cyan), apoi se transformă în violet, apropiindu-se din nou de roșu. Această apropiere a percepției vizibile a culorilor violet și roșu se datorează faptului că frecvențele corespunzătoare spectrului violet se apropie de frecvențe care sunt exact de două ori mai mari decât frecvențele de roșu.
Dar aceste ultime frecvențe indicate sunt deja în afara spectrului vizibil, așa că nu vedem tranziția de la violet înapoi la roșu, așa cum se întâmplă în roata culorilor, care include culori non-spectrale și unde există o tranziție între roșu și violet. prin nuanțe violete.

Când un fascicul de lumină trece printr-o prismă, componentele sale de lungimi de undă diferite sunt refractate în unghiuri diferite. Ca rezultat, putem observa spectrul luminii. Acest fenomen este foarte asemănător cu fenomenul curcubeu.

Trebuie făcută o distincție între lumina soarelui și lumina care emană din sursele de lumină artificială. Doar lumina soarelui poate fi considerată lumină pură.
Toate celelalte surse de lumină artificială vor afecta percepția culorilor. De exemplu, becurile cu incandescență produc lumină caldă (galbenă).
Lămpile fluorescente produc cel mai adesea lumină rece (albastru). Pentru a diagnostica corect culoarea, aveți nevoie de lumină naturală sau de o sursă de lumină cât mai aproape de aceasta.
Doar lumina soarelui poate fi considerată lumină pură. Toate celelalte surse de lumină artificială vor afecta percepția culorilor.

Varietate de culori: Percepția culorii se bazează pe capacitatea de a distinge schimbările în direcția nuanței, luminozitatea/luminozitatea și saturația culorii în domeniul optic cu lungimi de undă de la 750 nm (roșu) la 400 nm (violet).
Studiind fiziologia percepției culorii, putem înțelege mai bine cum se formează culoarea și putem folosi aceste cunoștințe în practică.

Percepem toată varietatea de culori doar dacă toți senzorii conici sunt prezenți și funcționează normal.
Suntem capabili să distingem mii de direcții de ton diferite. Cantitatea exactă depinde de capacitatea senzorilor oculari de a detecta și de a distinge undele de lumină. Aceste abilități pot fi dezvoltate prin antrenament și exerciții fizice.
Cifrele de mai jos sună incredibil, dar acestea sunt abilitățile reale ale unui ochi sănătos și bine antrenat:
Putem distinge aproximativ 200 de culori pure. Schimbându-le saturația, obținem aproximativ 500 de variații ale fiecărei culori. Schimbându-le luminozitatea, obținem alte 200 de nuanțe din fiecare variație.
Un ochi uman bine antrenat poate distinge până la 20 de milioane de nuanțe de culoare!
Culoarea este subiectivă pentru că toți o percepem diferit. Deși, atâta timp cât ochii noștri sunt sănătoși, aceste diferențe sunt nesemnificative.

Putem distinge 200 de culori pure
Schimbând saturația și luminozitatea acestor culori, putem distinge până la 20 de milioane de nuanțe!

„Vezi doar ceea ce știi. Știi doar ce vezi.”
„Tu vezi doar cei conduși. Știi doar ce este vizibil.”
Marcel Proust (romanier francez), 1871-1922.

Percepția nuanțelor unei singure culori nu este aceeași pentru diferite culori. Percepem schimbările cel mai subtil în spectrul verde - o modificare a lungimii de undă de doar 1 nm este suficientă pentru ca noi să vedem diferența. În spectrele roșu și albastru, este necesară o modificare a lungimii de undă de 3-6 nm pentru ca diferența să devină vizibilă pentru ochi. Poate că diferența într-o percepție mai subtilă a spectrului verde s-a datorat necesității de a distinge comestibil de necomestibil la momentul originii speciei noastre (Profesor, Doctor în Arheologie, Hermann Krastel BVA).

Imaginile color care apar în mintea noastră sunt cooperarea senzorilor oculari și a creierului. „Simțim” culorile atunci când senzorii în formă de con din retina ochiului generează semnale atunci când sunt expuși la anumite lungimi de undă de lumină și transmit aceste semnale către creier. Deoarece percepția culorii implică nu numai senzorii oculari, ci și creierul, ca rezultat nu numai că vedem culoarea, ci și primim un anumit răspuns emoțional la aceasta.

Percepția noastră unică a culorilor nu schimbă în niciun fel răspunsul nostru emoțional la anumite culori, notează oamenii de știință. Indiferent de culoarea albastră pentru o persoană, ea devine întotdeauna puțin mai calmă și relaxată atunci când se uită la cer. Valurile scurte de culori albastru și albastru calmează o persoană, în timp ce valurile lungi (roșu, portocaliu, galben), dimpotrivă, dau activitate și viață unei persoane.
Acest sistem de reacție la culori este inerent oricărui organism viu de pe Pământ - de la mamifere la organisme unicelulare (de exemplu, organismele unicelulare „preferă” să proceseze lumina galbenă împrăștiată în timpul fotosintezei). Se crede că această relație dintre culoare și bunăstarea și starea noastră de spirit este determinată de ciclul de existență zi/noapte. De exemplu, în zori, totul este pictat în culori calde și strălucitoare - portocaliu, galben - acesta este un semnal pentru toată lumea, chiar și pentru cea mai mică creatură, că o nouă zi a început și este timpul să trecem la treabă. Noaptea și amiaza, când curgerea vieții încetinește, nuanțele de albastru și violet domină în jur.
În cercetările lor, Jay Neitz și colegii săi de la Universitatea din Washington au remarcat că schimbarea culorii luminii difuze poate schimba ciclul zilnic al peștilor, în timp ce modificarea intensității acestei lumini nu are un efect decisiv. Acest experiment stă la baza presupunerii oamenilor de știință că datorită predominanței culorii albastre în atmosfera nopții (și nu doar întuneric) ființele vii se simt obosite și vor să doarmă.
Dar reacțiile noastre nu depind de celulele sensibile la culoare din retină. În 1998, oamenii de știință au descoperit un set complet separat de receptori de culoare - melanopsine - în ochiul uman. Acești receptori detectează cantitatea de culori albastre și galbene din mediul nostru și trimit aceste informații către zonele creierului responsabile cu reglarea emoțiilor și a ritmului circadian. Oamenii de știință cred că melanopsinele sunt o structură foarte veche, care a fost responsabilă pentru evaluarea numărului de flori în timpuri imemoriale.
„Datorită acestui sistem, starea de spirit și activitatea noastră cresc atunci când culorile din jurul nostru sunt portocalii, roșii sau galbene”, spune Neitz. „Dar caracteristicile noastre individuale de a percepe diferite culori sunt structuri complet diferite - conuri albastre, verzi și roșii. Prin urmare, faptul că avem aceleași reacții emoționale și fizice la aceleași culori nu poate confirma faptul că toți oamenii văd culorile la fel.”
Persoanele care, din anumite circumstanțe, au percepția afectată a culorilor, adesea nu pot vedea roșu, galben sau albastru, dar, cu toate acestea, reacțiile lor emoționale nu diferă de cele general acceptate. Pentru tine, cerul este mereu albastru și dă mereu un sentiment de liniște, chiar dacă pentru cineva „albastrul” tău este culoarea „roșu”.

Trei caracteristici ale culorii.

Lejeritate- gradul de apropiere al unei culori de alb se numește luminozitate.
Orice culoare devine albă atunci când luminozitatea crește la maxim.
Un alt concept de luminozitate se referă nu la o anumită culoare, ci la o nuanță a spectrului, ton. Culorile care au tonuri diferite, cu alte caracteristici fiind egale, sunt percepute de noi cu o lejeritate diferita. Tonul galben în sine este cel mai deschis, iar albastrul sau albastru-violet este cel mai întunecat.

Saturare– gradul de diferență între o culoare cromatică și o culoare acromatică egal în luminozitate, „profunzimea” culorii. Două nuanțe ale aceluiași ton pot diferi în ceea ce privește gradul de estompare. Pe măsură ce saturația scade, fiecare culoare cromatică se apropie de gri.

Nuanta de culoare- o caracteristică a culorii care este responsabilă de poziția sa în spectru: orice culoare cromatică poate fi clasificată ca o culoare spectrală specifică. Nuanțele care au aceeași poziție în spectru (dar diferă, de exemplu, în saturație și luminozitate) aparțin aceluiași ton. Când tonul se schimbă, de exemplu, albastru în partea verde a spectrului, acesta este înlocuit cu albastru, iar în direcția opusă - violet.
Uneori, o schimbare a tonului de culoare este corelată cu „căldura” unei culori. Astfel, nuanțele de roșu, portocaliu și galben, deoarece corespund focului și provoacă reacții psihofiziologice corespunzătoare, se numesc tonuri calde, albastru, indigo și violet, ca și culoarea apei și a gheții, sunt numite reci. Trebuie avut în vedere faptul că percepția „căldurii” culorii depinde atât de factorii mentali și fiziologici subiectivi (preferințe individuale, starea observatorului, adaptare etc.), cât și de cei obiectivi (prezența unui fundal colorat). , etc.). Este necesar să se distingă caracteristica fizică a unor surse de lumină - temperatura culorii - de sentimentul subiectiv de „căldură” a culorii corespunzătoare. Culoarea radiației termice pe măsură ce temperatura crește trece prin „nuanțe calde” de la roșu la galben la alb, dar culoarea cyan are temperatura maximă de culoare.

Ochiul uman este un organ care ne oferă capacitatea de a vedea lumea din jurul nostru.
Vederea ne oferă mai multe informații despre realitatea înconjurătoare decât alte simțuri: primim cel mai mare flux de informații pe unitatea de timp prin ochii noștri.

În fiecare nouă dimineață ne trezim și deschidem ochii - activitățile noastre nu sunt posibile fără viziune.
Avem încredere cel mai mult în viziune și o folosim cel mai mult pentru a câștiga experiență („Nu o să cred până nu o văd eu însumi!”).
Spunem „cu ochii larg deschiși” atunci când ne deschidem mintea la ceva nou.
Ne folosim ochii în mod constant. Ele ne permit să percepem formele și dimensiunile obiectelor.
Și, cel mai important pentru un colorist, ele ne permit să vedem culoarea.
Ochiul este un organ foarte complex în structura sa. Este important pentru noi să înțelegem cum vedem culoarea și cum percepem nuanțele rezultate pe părul nostru.
Percepția ochiului se bazează pe stratul interior sensibil la lumină al ochiului numit retină.
Razele reflectate de obiecte intră prin pupilă pe retină, care este un ecran sferic transparent de 0,1 - 0,5 mm grosime, pe care este proiectată lumea înconjurătoare. Retina conține 2 tipuri de celule fotosensibile: bastonașe și conuri.
Aceste celule sunt un fel de senzori care răspund la lumina incidentă, transformând energia acesteia în semnale transmise creierului. Creierul traduce aceste semnale în imagini pe care le „văd”.

Ochiul uman este un sistem complex, al cărui scop principal este percepția cea mai precisă, procesarea inițială și transmiterea informațiilor conținute în radiația electromagnetică a luminii vizibile. Toate părțile individuale ale ochiului, precum și celulele care le alcătuiesc, servesc la atingerea acestui obiectiv cât mai deplin posibil.
Ochiul este un sistem optic complex. Razele de lumină intră în ochi de la obiectele din jur prin cornee. Corneea în sens optic este o lentilă convergentă puternică care focalizează razele de lumină divergente în direcții diferite. Mai mult, puterea optică a corneei nu se modifică în mod normal și oferă întotdeauna un grad constant de refracție. Sclera este stratul exterior opac al ochiului; prin urmare, nu participă la conducerea luminii în ochi.
După ce s-au refractat pe suprafețele anterioare și posterioare ale corneei, razele de lumină trec nestingherite prin lichidul transparent care umple camera anterioară, până la iris. Pupila, o deschidere rotundă în iris, permite razelor situate central să-și continue călătoria în ochi. Mai multe raze periferice sunt întârziate de stratul pigmentar al irisului. Astfel, pupila nu numai că reglează cantitatea de flux de lumină pe retină, ceea ce este important pentru adaptarea la diferite niveluri de iluminare, ci și filtrează razele laterale, aleatorii, care provoacă distorsiuni. Lumina este apoi refractată de lentilă. Cristalinul este, de asemenea, o lentilă, la fel ca și corneea. Diferența sa fundamentală este că la persoanele sub 40 de ani, lentila își poate schimba puterea optică - un fenomen numit acomodare. Astfel, obiectivul produce o focalizare mai precisă. În spatele cristalinului se află corpul vitros, care se extinde până la retină și umple un volum mare al globului ocular.
Razele de lumină focalizate de sistemul optic al ochiului cad în cele din urmă pe retină. Retina servește ca un fel de ecran sferic pe care este proiectată lumea înconjurătoare. Dintr-un curs de fizică școlar știm că o lentilă de colectare oferă o imagine inversată a unui obiect. Corneea și cristalinul sunt două lentile convergente, iar imaginea proiectată pe retină este, de asemenea, inversată. Cu alte cuvinte, cerul este proiectat pe jumătatea inferioară a retinei, marea este proiectată pe jumătatea superioară, iar nava la care ne uităm este afișată pe macula. Macula, partea centrală a retinei, este responsabilă pentru acuitatea vizuală ridicată. Alte părți ale retinei nu ne vor permite să citim sau să ne bucurăm să lucrăm la computer. Numai în macula sunt create toate condițiile pentru perceperea micilor detalii ale obiectelor.
În retină, informațiile optice sunt detectate de celulele nervoase sensibile la lumină, codificate într-o secvență de impulsuri electrice și transmise de-a lungul nervului optic către creier pentru procesare finală și percepție conștientă.

Senzorii cu con (0,006 mm în diametru) sunt capabili să distingă cele mai mici detalii; în consecință, devin activi în lumina intensă a zilei sau în iluminare artificială. Ei percep mișcările rapide mult mai bine decât bastoanele și oferă o rezoluție vizuală ridicată. Dar percepția lor scade pe măsură ce intensitatea luminii scade.

Cea mai mare concentrație de conuri se găsește în mijlocul retinei, într-un punct numit fovee. Aici concentrația de conuri ajunge la 147.000 pe milimetru pătrat, oferind rezoluția vizuală maximă a imaginii.
Cu cât este mai aproape de marginile retinei, cu atât concentrația de senzori conici (conuri) este mai mică și cu atât este mai mare concentrația de senzori cilindrici (tije) responsabili de amurgul și vederea periferică. Nu există tije în fovee, ceea ce explică de ce vedem mai bine stelele slabe noaptea când ne uităm la un punct de lângă ele, mai degrabă decât la ele însele.

Există 3 tipuri de senzori conici, fiecare dintre acestea fiind responsabil pentru percepția unei culori:
Sensibil la roșu (750 nm)
Sensibil la verde (540 nm)
Sensibil la albastru (440 nm)
Funcțiile conurilor: Percepție în condiții de lumină intensă (viziune în timpul zilei)
Percepția culorilor și a micilor detalii. Numărul de conuri în ochiul uman: 6-7 milioane

Aceste 3 tipuri de conuri ne permit să vedem toată varietatea de culori din lumea din jurul nostru. Pentru că toate celelalte culori sunt rezultatul unei combinații de semnale care provin de la aceste 3 tipuri de conuri.

De exemplu: Dacă un obiect apare galben, înseamnă că razele reflectate de el stimulează conurile sensibile la roșu și la verde. Dacă culoarea obiectului este portocaliu-galben, înseamnă că conurile sensibile la roșu au fost stimulate mai puternic, iar conurile sensibile la verde au fost stimulate mai puțin.
Percepem albul în cazurile în care toate cele trei tipuri de conuri sunt stimulate simultan la intensitate egală. Această viziune în trei culori este descrisă în teoria Young-Helmholtz.
Teoria Young-Helmholtz explică percepția culorii doar la nivelul conurilor retiniene, fără a dezvălui toate fenomenele de percepție a culorilor, precum contrastul culorilor, memoria culorilor, imaginile secvențiale ale culorilor, constanța culorii etc., precum și unele tulburări de vedere a culorilor. , de exemplu, agnozia de culoare.

Percepția culorii depinde de un complex de factori fiziologici, psihologici, culturali și sociali. Există un așa-zis știința culorii - analiza procesului de percepție și discriminare a culorilor pe baza informațiilor sistematizate din fizică, fiziologie și psihologie. Vorbitorii de diferite culturi percep diferit culoarea obiectelor. În funcție de importanța anumitor culori și nuanțe în viața de zi cu zi a oamenilor, unele dintre ele pot avea o reflectare mai mare sau mai mică în tricot. Capacitatea de recunoaștere a culorilor are o dinamică în funcție de vârsta unei persoane. Combinațiile de culori sunt percepute ca armonioase (armonizante) sau nu.

Antrenamentul percepției culorilor.

Studierea teoriei culorilor și formarea percepției culorilor sunt importante în orice profesie care lucrează cu culoarea.
Ochii și mintea trebuie antrenate pentru a înțelege complexitatea culorii, la fel cum abilitățile de tuns părul sau limbile străine sunt antrenate și perfecționate: repetiție și practică.

Experimentul 1: faceți exercițiul noaptea. Stingeți luminile din cameră - întreaga cameră va fi cufundată instantaneu în întuneric, nu veți vedea nimic. După câteva secunde, ochii tăi se vor obișnui cu lumina slabă și vor începe să detecteze contrastele din ce în ce mai clar.
Experimentul 2: Așezați două foi albe de hârtie în fața dvs. Puneți un pătrat de hârtie roșie în mijlocul uneia dintre ele. Desenați o cruce mică în mijlocul pătratului roșu și priviți-o câteva minute fără a vă lua ochii de la ea. Apoi uită-te la o foaie de hârtie albă goală. Aproape imediat veți vedea imaginea unui pătrat roșu pe el. Numai culoarea sa va fi diferită - verde-albăstrui. După câteva secunde va începe să se estompeze și în curând va dispărea. De ce se întâmplă asta? Când ochii erau concentrați pe un pătrat roșu, tipul de conuri corespunzător acestei culori era intens excitat. Când te uiți la o foaie albă, intensitatea percepției acestor conuri scade brusc și alte două tipuri de conuri - sensibile la verde și la albastru - devin mai active.

Dar percepția unei persoane asupra culorii este legată de psihicul său.

Ochii primesc unele informații vizuale (dar nu „văd” în sensul literal al cuvântului), acestea sunt transmise creierului, care o procesează și abia după aceea suntem capabili să distingem obiectele.

Deși „vedem” cu creierul nostru și distingem culorile cu acesta, ochii îndeplinesc o funcție foarte importantă și de neînlocuit. Ei percep șapte culori: roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo și violet. Unii receptori retinieni sunt iritați de lumina crepusculară, alții - doar de lumina strălucitoare, iar vederea în culori este asociată cu ei.

Cum distinge ochiul culorile?

Așa o explică teoria Yang-Helmholtz a vederii culorilor. Ochiul contine trei tipuri de celule nervoase care reactioneaza respectiv la culorile rosu, verde, albastru-violet.

Astfel, dacă toate cele trei tipuri de celule nervoase primesc aceeași stimulare, vedem alb. Dacă lumina care intră este în cea mai mare parte verde, celulele responsabile pentru partea verde a spectrului sunt excitate mai mult decât altele, iar noi vedem verde. Când un obiect este galben, celulele „verzi” și „roșii” sunt stimulate.