今天我们不搞科研,来搞颜色
可能不少朋友都遭受过这样的灵魂拷问,Dior 999 和 M·A·C RUBY WOO 哪个颜色更像正红色?本着一颗探索真理的初心,小编打开了某D官网对口红色号进行调研。
RUBY WOO
DIOR 999
ARMANI 400
Q1·
下面哪一个是中科院物理所所标蓝?
知乎蓝
饿了么蓝
Word蓝
中科院物理所蓝
Q2·
下面哪一个是Excel绿?
豆瓣绿
微信绿
iPhone电话绿
Excel绿
Q3·
下面哪一个是网易云音乐红?
拼多多红
有道红
Q4·
下面哪一个是淘宝橙?
PPT橙
大众点评橙
滴滴橙
淘宝橙
Q5·
下面哪一个是微博黄?
美团黄
微博黄
闲鱼黄
黄油相机黄
以上5个问题可能对于网上冲浪选手来说相对容易,而下面这个问题应该对于物理学家格外亲切。
Q6·
下面哪一个是Science红?
Physical
Review B 红
Nature
Materials 红
物理所主页红
Science 红
大家可能会发现,即使在已知颜色的情况下也很难在相近的颜色中精准找到相应的颜色,这是因为人眼辨别色彩和人脑记忆色彩的能力都是有限的,这给我们分辨不出口红色号提供了实验依据
人眼究竟是怎么识别颜色的呢?其实这与人类眼球视网膜(Retina)上的视锥细胞(Photoreceptor cell)有关。视锥细胞是视细胞的一种,因树突为锥形而得名(如下图所示)。每只眼球上大约有600-700万个视锥细胞,它们主要负责颜色识别,并且在相对较亮的光照下更能发挥作用。
视锥细胞分布示意图 | 来源:aao.org
人眼中通常有三种类型辨别颜色的视锥细胞,它们对于不同波长的光响应强度是不同的。下图是三种视锥细胞对不同波长光的响应强度曲线,L型视锥细胞对长波长的光响应最大,峰值波长约为 560 nm(对应黄绿色);M型视锥细胞对中波长的光响应最大,在~530 nm(对应绿色)处达到峰值;S型视锥细胞对短波长的光响应最大,在~420 nm(对应蓝紫色)处达到峰值。
不同视锥细胞对不同波长光的响应强度 | 来源:wiki
不过人类视锥细胞的峰值响应因人而异,即使在具有正常彩色视觉的个体之间也是如此,范围一般分别在 564–580 nm,534–545 nm和 420–440 nm附近,因此这三个波峰对应的光并不完全与特定的颜色对应,人体对颜色的感知是由大脑根据激活的视锥细胞的强度、数量以及比例计算出得到的,视觉信号复合后为人呈现了色彩缤纷的世界。简单说来,颜色是大脑想让你看到的,或者说是你脑补出来的,你看到的正红色和我看到的正红色也不一定是一样的,这也不能怪我们识别不出口红色号了。
基于三种视锥细胞对不同波长的光有着不同的响应强度,科学家们分别取S型视锥细胞的最大感光波长435.8 nm的光(B),M型视锥细胞的最大感光波长546.1 nm的光(G),和仅能激活L型视锥细胞的波长700 nm的光(R)作为色光三原色,尽管这三种视锥细胞的最大感光波长的颜色并不直接对应着红色、绿色、蓝色,但它们经常被简单描述为红色感受器、绿色感受器和蓝色感受器。
蓝色、绿色和红色光的强度、数量按一定比例混合可以呈现各种光色,这便是混色原理。混色原理不是出于物理原因,而是由于生理原因造成的。视锥细胞被混合波长的光刺激时,视锥细胞的响应强度可以通过对单个波长的在视锥细胞上的刺激强度叠加得到。混色原理是利用大脑强制视觉生理模糊化(失焦),将红绿蓝三原色子像素合成为一色彩像素,产生感知色彩,但其实这个颜色并非加色法所产生的合成色彩,因为三原色光从来没有重叠在一起,只是人类为了“想”看到色彩,大脑强制眼睛失焦而形成。简而言之,是你的大脑根据红绿蓝三个色光不同比例混合后脑补了五颜六色。
加法混色原理 | 来源:wiki
显微镜下的手机屏 | 来源:zhihu
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她说得都对
参考资料:
[1] 视锥细胞 | 维基百科
[2] 手机屏幕放在显微镜下会看到什么?| 知乎
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