三色视者与四色视者身后的理论基础:色彩原理 (2)

拥有两种正常类型的视锥细胞和一种突变类型细胞的男性受试者对颜色并不敏感,并没能分辨出应该区分的颜色(绿或红);而拥有三种正常类型视锥细胞和一种突变类型细胞的女性受试者同样也区分不出红和绿。即便这种色盲现象和女性所拥有的额外那种视锥细胞没什么直接的联系,那也能说明人类视网膜里是可以含有四种视锥细胞的

尽管这一发现意义重大,但在那之后就石沉大海了。

直到80年代末,剑桥大学的John Mollon教授开始寻找可能拥有四种视锥细胞的女性。一直到2007年,Mollon教授的前同事、纽卡斯尔大学神经系统科学家Gabriele Jordan决定采用一种稍微不同的测试方式来寻找拥有超级视觉的人类。

她找来了25位拥有第四种视锥细胞的女性,把她们关进小黑屋。接着让她们看着一个发光装置闪现出的三种彩色光圈。

对于普通的三色视者来说,看到的颜色都是一样的。但Jordan假设,一个真正的四色视者是能够分辨出不同的,因为额外多出的一种视锥细胞能让她们看到更多颜色。令人难以置信的是,一个代号为cDa29的女性(英国北部的医生)在每一次测试中都能区分出三种不同的彩色光圈

cDa29,是科学界中第一位被发现的四色视觉者。当然,这位医生决然不是四色视觉者们中仅存的一位。

四色设备

三色视者与四色视者的感光差异

先来看看一位正常的三色视觉者:

三色视者与四色视者身后的理论基础:色彩原理

受到590纳米波长光线刺激时,正常视锥细胞最终发出的信号,和遇到540纳米加上670纳米的混合光线时是一样的!大脑接收到相同的信号时无法区分两种光线,因此三色视觉者会将它们视为相同。

再来看看拥有变异M型视锥细胞的异常三色视觉者。比起正常的M型视锥细胞,他们的M型视锥细胞的光敏感度略接近于正常的L型视锥细胞。

三色视者与四色视者身后的理论基础:色彩原理

请注意,三种视锥细胞对590纳米光线,以及540纳米加670纳米的混合光线产生的信号非常不同。这意味着异常三色视觉者的大脑能感知到两种光线的区别,因而能体会不同的颜色。

但是在色彩识别上,视锥细胞是必要的工具,但如果其中一个工具同另一个没有区别,大脑就会抛弃它,并继续沿用已经使用习惯的工具。在这个世界上,有数以百万计的女性拥有四种视锥细胞,但只有很少一部分中了“完美”变异的彩票,得以体验到四色视觉

人造四色视觉人体视觉感知增强设备

为了突破人类肉眼的「固有冗余」,来自威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员研发出了针对左右眼使用两种不同透射率镜片的设备,通过分离短波视锥的响应,有效引发了四色视觉(Tetrachromacy),也就是存在四种不同的眼锥细胞类型。

在戴上眼镜之后,佩戴者能够区分同色异谱色之间的差别,从而让佩戴者看到此前肉眼无法看到的新颜色。物理学家 Mikhail Kats 向 New Scientist 透露:「肉眼看起来完全相同的颜色,当你戴上眼镜之后就会发现两者是完全不同的颜色。」

但是,个人感觉这个东西和CT彩色成像系统 差不多。对普通人,没有什么卵用!

原文:三色视者与四色视者身后的理论基础:色彩原理 - 计算机视觉与计算机图形学的图像处理所涉及的基础理论知识,文有不妥,请源站留言告知,谢谢!

参考文章:

颜色视觉理论:三色学与四色学 https://blog.csdn.net/mapeng892020/article/details/40074733

寻找色觉女超人:能看到百倍色彩的她究竟在哪里?https://www.guokr.com/article/441352/

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