Tại sao màu đỏ, xanh lá cây và xanh dương tạo nên tất cả các màu?

Tại sao các kết hợp màu đỏ, xanh lá cây và xanh dương có thể tạo nên tất cả các màu có thể nhìn thấy?

Chúng ta hãy tự nhắc nhở mình ánh sáng là gì.

Sóng vô tuyến, sóng vi mô, tia X và tia gamma đều là bức xạ điện từ và chúng chỉ khác nhau bởi tần số của chúng. Nó chỉ xảy ra khi mắt người có thể phát hiện ra bức xạ điện từ trong khoảng ~ 400nm đến ~ 800nm, mà chúng ta coi là ánh sáng. Đầu 400nm được coi là màu tím và đầu 800nm ​​được coi là màu đỏ, với màu sắc của cầu vồng ở giữa.

Một tia sáng có thể là sự pha trộn của bất kỳ tần số nào trong số đó và khi ánh sáng tương tác với vật chất, một số tần số được hấp thụ trong khi các tần số khác thì không: đây là màu sắc của các vật thể xung quanh chúng ta. Không giống như tai, có thể phân biệt giữa rất nhiều tần số âm thanh (chúng ta có thể xác định từng nốt, giọng nói và nhạc cụ khi nghe một bài hát), mắt không thể phân biệt từng tần số. Nó thường chỉ có thể phát hiện bốn dải tần số (có những trường hợp ngoại lệ như daltonism hoặc đột biến).

Điều này xảy ra ở võng mạc, nơi có một số loại thụ thể ảnh . Một loại đầu tiên, được gọi là " que ", phát hiện hầu hết các tần số của ánh sáng khả kiến, mà không thể phân biệt chúng. Họ chịu trách nhiệm cho nhận thức của chúng tôi về độ sáng.

Một loại thụ thể ảnh thứ hai, được gọi là " hình nón ", tồn tại trong ba chuyên ngành. Họ phát hiện dải tần số hẹp hơn và một số tần số nhạy hơn với tần số xung quanh màu đỏ, một số tần số xung quanh màu xanh lá cây và tần số cuối cùng với tần số xung quanh màu xanh.

Vì chúng phát hiện ra một dải tần số , chúng không thể cho biết sự khác biệt giữa hai tần số trong phạm vi đó và chúng không thể phân biệt sự khác biệt giữa ánh sáng đơn sắc và sự pha trộn tần số trong phạm vi đó. Hệ thống thị giác chỉ có đầu vào từ ba máy dò đó và tái tạo lại nhận thức về màu sắc với chúng.

Vì lý do này, mắt không thể biết được sự khác biệt giữa ánh sáng trắng được tạo thành từ tất cả các tần số của ánh sáng khả kiến ​​và sự pha trộn đơn giản chỉ có ánh sáng xanh lục và xanh lam. Do đó, chỉ với ba màu, chúng ta có thể tái tạo lại hầu hết các màu mà chúng ta có thể nhìn thấy.

Nhân tiện, que rất nhạy hơn nón và đó là lý do tại sao chúng ta không cảm nhận được màu sắc trong đêm.

Họ không.

Vấn đề với các sơ đồ đại diện cho các gam nhìn thấy và RGB là chúng được trình bày trên màn hình RGB. Họ rõ ràng không thể cho bạn thấy những gì họ không thể chỉ cho bạn: khu vực bên trong parabola nhưng bên ngoài tam giác.

Vùng bên ngoài tam giác không thể được hiển thị trên màn hình của bạn một cách trung thực. Ví dụ, RGB không thể hiển thị màu lục lam thật, sâu. Tất cả những gì bạn thấy là một xấp xỉ bằng cách sử dụng màu xanh lá cây và màu xanh. Một số sơ đồ thậm chí không thử và chỉ hiển thị một vùng màu xám:

Để xem màu lục lam trông như thế nào, bạn có thể nhìn chằm chằm vào chấm trắng trên bản vẽ này trong ít nhất 30 giây (khuyến nghị 2 phút) và sau đó từ từ di chuyển đầu về phía bức tường trắng:

Tương tự, màn hình RGB không thể hiển thị màu cam đậm, bão hòa hoặc màu nâu.

Con người có ba màu, có nghĩa là chúng ta có 3 loại thụ thể màu khác nhau (được gọi là tế bào hình nón ), mỗi loại nhạy cảm với một tập hợp bước sóng khác nhau:

Nguồn hình ảnh: wikipedia

Vì vậy, chỉ cần 3 kích thích đơn sắc khác nhau để đánh lừa mắt chúng ta nghĩ rằng nó nhìn thấy một màu giống như màu khác. Màu đỏ, xanh lá cây và xanh dương rất phù hợp với các đỉnh của đường cong đáp ứng tần số của từng loại thụ thể màu.

Một điều nữa: "violet" và "tím" không cùng màu. Violet là một màu tinh khiết khoảng 400nm; nhưng màu tím là sự kết hợp của màu đỏ và màu xanh. Đối với mắt người không hoàn hảo của chúng ta, chúng trông giống nhau.

Nếu bạn truyền một chùm màu tím tinh khiết qua lăng kính tam giác, ánh sáng sẽ bị bẻ cong nhưng không bị vỡ thành các thành phần. Sau đó, nếu bạn chiếu một chùm màu tím qua cùng một lăng kính, nó sẽ được tách thành một chùm màu xanh và đỏ, với các lượng "uốn cong" khác nhau đối với chúng.

Họ không. Ngoài những gì người khác đã nói về lý do vật lý thì không, từ quan điểm đồ họa máy tính thực tế, đại diện cho sắc tố bề mặt hoặc nguồn sáng có màu RGB là không đủ để mô hình ánh sáng màu của cảnh. Ví dụ, không có cách nào để biểu diễn một vật liệu mờ hoặc chỉ phản xạ trong một dải hẹp; bạn chỉ có thể biểu thị độ trong mờ hoặc độ phản xạ của các dải rộng tương ứng với những gì hình nón màu đỏ, xanh lục và xanh lam trong mắt người nhặt được. Điều này thực sự quan trọng đối với nhiều màu sắc trong thế giới thực trong họ hồng / tím / tím, trông hoàn toàn khác nhau dưới các loại ánh sáng khác nhau, thậm chí là ánh sáng "trắng" khác nhau trông giống hệt nhau khi nhìn trên bề mặt trắng.