第七講:色彩知覺

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**慟!Marco Simoncelli Race Accident In Sepang[http://www.youtube.com/watch?v=V_CNAYXbTCE] **慟!Marco Simoncelli Race Accident In Sepang[http://www.youtube.com/watch?v=V_CNAYXbTCE]
-=== color的重要性 ===+=== Optic flow《Figure7.1》 ===
-* Detection(偵測)+*當觀察者移動,optic array也跟著改變,觀察者就可從中抽取出豐富的訊息。在觀察者移動的過程中,週遭的環境會形成一個流動的訊息,稱為optic flow
-** camouflage+*J.J. Gibson (1950)
-* Identification and Discrimination(辨識與區辨)+**environment
-** tomato熟了->紅色+**formation for percetion
-** taxi來了->黃色+*Self-Produced Information《Figure7.2》
-** 醫生診斷+*Somersault (backflip)《Figure7.3》
-*** 沒有血色->貧血+*Swinging Room《Figure7.4》
-*** 臉色泛黃->肝病?+**一間牆壁會前後移動的房間,當牆壁向我們靠近或是遠離時,會呈現不同的flow pattern。圖7.4a是牆壁靠近時的flow pattern,圖7.4c是牆壁遠離時的flow pattern。當牆壁遠離,呈現如(c)的flow pattern,受試者會以為此flow pattern是因為自己身體往後傾斜所造成的,因此會將身體往前傾以維持平衡。不論是大人或小孩,都會因應這些視覺訊息,擺動身體以維持平衡
-** 主婦買菜+*Focus of Expansion (FOE)《Figure7.5》
-*** 肉新不新鮮?+**受試者利用optic flow中FOE的訊息,判斷出正確的前進方向,而誤差只有0.5到1度視角
-* 幫助辨識+
-** 正常顏色幫助辨識+
-** 不正常顏色則妨礙+
-*** 酒店假酒:p+
-*** 因為燈光詭異+
=== What is color? === === What is color? ===

在2011年10月27日 (四) 08:35所做的修訂版本

目錄

Taking Action

動!

  • 我們是動物
    • 就是會動!
  • 本章重點在會動的我們
  • 下一章是會動的他們
  • 先看一個影片
    • 慟!Marco Simoncelli Race Accident In Sepang[1]

Optic flow《Figure7.1》

  • 當觀察者移動,optic array也跟著改變,觀察者就可從中抽取出豐富的訊息。在觀察者移動的過程中,週遭的環境會形成一個流動的訊息,稱為optic flow
  • J.J. Gibson (1950)
    • environment
    • formation for percetion
  • Self-Produced Information《Figure7.2》
  • Somersault (backflip)《Figure7.3》
  • Swinging Room《Figure7.4》
    • 一間牆壁會前後移動的房間,當牆壁向我們靠近或是遠離時,會呈現不同的flow pattern。圖7.4a是牆壁靠近時的flow pattern,圖7.4c是牆壁遠離時的flow pattern。當牆壁遠離,呈現如(c)的flow pattern,受試者會以為此flow pattern是因為自己身體往後傾斜所造成的,因此會將身體往前傾以維持平衡。不論是大人或小孩,都會因應這些視覺訊息,擺動身體以維持平衡
  • Focus of Expansion (FOE)《Figure7.5》
    • 受試者利用optic flow中FOE的訊息,判斷出正確的前進方向,而誤差只有0.5到1度視角

What is color?

  • 可不可跟先天視盲者說明顏色?
    • 有些「色名」就是很抽象的

Color naming

  • Berinmo primitive(原住民)in Papua New Guinea
    • 具有五種基本色名
    • 其分類與一般文化中有些出入
    • 綠色分成兩部分,其中一部分與藍色混淆
  • 文化因素或先天?
  • 實驗for infants
    • 利用habituation(慣化)
  • Summary
    • 先天有其傾向
    • 後天可以有變動
      • 經驗及學習可增進分辨
      • 未經學習
        • 用約一打的色名
        • 專門人員可以用很多色名

Newton來了

十七至十八世紀英國最有名的科學家(或說近世英國國寶級人物)

  • 發明及發現
    • Binomial theorem(二項式定理)
    • Calculus(微積分)
    • Theory of gravitation(地心引力)
    • Opticks(光學)
  • Newton說
    • Color is subjective(色彩是主觀的)
      • Red sweater -> incorrect
      • Correct -> sweater, which when seen in daylight, evokes a sensation most humans call 'red'.
  • Color 的三個向度
    • Hue, brightness and saturation.
  • Newton's experiment 1
    • Dark room and a prism
    • Newton's experiment 1 data
      • Spectral color(光譜色)
    • Newton's experiment 2
      • Pure vs composite light (純與混合光)
  • Newton的原色
    • 彩虹有七彩
      • 紅 red
      • 橙 orange
      • 黃 yellow
      • 綠 green
      • 藍 blue
      • 靛 indigo
      • 紫 violet
    • 彩虹有七彩---why 七個
      • 紅 red do
      • 橙 orange re
      • 黃 yellow mi
      • 綠 green fa
      • 藍 blue sol
      • 靛 indigo ra
      • 紫 violet si
    • Sunlight vs tungsten light
  • Newton雖然七原色可能弄錯了
    • 但白光可以各種色光混合
    • 可以有各種組合產生—白色
    • Complementary (互補色)
    • Box 7.1 Newton捅的大蜂窩
      • Newton(1642-1727) vs Goethe(1749-1832)
      • 顏色是客觀的或是主觀的?

Newton's color circle

  • Newton認為七原色是循環的
  • 加成比率不同顏色不同
  • New version Purple—nonspectral colors
  • CIE_XYZ color space
    • CIE (Commission Internationale de l‘Eclairage國際照明協會)
  • Color mixture
    • Saturate vs desaturate(飽和與去飽和)
    • Subtractive vs additive color mixture(色彩混合的加與減)
    • C. Close作品
  • Color constancy
    • Spectrum of common object
    • Adaptation complementary(適應互補色)
    • Color contrast
    • constancy的極限

Trichromacy 三原色

  • 一個原則univariance principle
    • Monochromat單色調
      • 當只有一種cone
      • 依據univariance principle
        • 只能知道總吸收量
        • 不能分辨不同波長的量
  • If two-pigment
    • 不同波長在不同種cone上有不同比率之吸收
    • 但仍有混淆 dichromatic雙色調
    • Neutral point中性點
  • Three-pigment system
    • Trichromatic
      • Young-Helmholtz theory
        • Young 先發現(1801)但由Helmholtz系統性地研究
  • Four-pigment system
    • 四個是否比三個好?
      • 有tetrachromatic的動物
        • 部分的reptiles, bird, fish,....
        • 如goldfish 可以吸收ultraviolet
    • why人沒有?
  • 我們有那三種cone?
    • 利用microspectrophotometry測量
    • Retina上cone的分佈
      • Fovea無S cone
      • S cone數量少
      • M,L分佈也不均
  • Evolution of cone錐體的演化
    • S cone 的genes在第7對
    • M,L cone的genes在X染色體
      • M與L的相似度96%
      • S與M,L的相似度42%
    • S可能在5億年前出現
    • M,L 4至6千萬年前分開

Color opponent

  • Color contrast
  • Land (1959)實驗
    • E. H. Land – Polariod老闆
      • 用黑白幻燈片,加紅色濾鏡(red record)與加綠色濾鏡(green record)
      • 各自投影出來是黑白
        • red record上加紅色濾鏡,green record上加綠色濾鏡:投影出來「全彩」!
        • red record上加紅色濾鏡,green record上不加濾鏡:投影出來也大部分顏色回來
  • Color after effect彩色後像
  • Chromatic vs achromatic system
    • 3 channels
  • Color opponent之生理基礎
    • DeValois and DeValois的實驗
  • Color opponent之心理物理基礎
    • Color naming by 4 basic color
  • cones與opponent之整合
    • cones -> ganglion -> LGN
  • Context and color vision
    • contrast
  • Cortical mechanism
    • V4?
    • cortical color blindness

色彩視覺異常

  • Color deficiency
    • 檢驗方式 Ishihara's test
    • 缺L cone r/g 紅綠不分 這三張同色
    • dichromat
  • Chromatic synesthesia(色彩共感覺)

知覺心理學