Rood-Groen & Blauw-Geel: De verbluffende kleuren die u niet kunt zien
probeer u roodgroen voor te stellen — niet het doffe bruin dat u krijgt als u de twee pigmenten samen mengt, maar eerder een kleur die enigszins op rood en enigszins op groen lijkt. Of, in plaats daarvan, proberen om geelachtig blauw — niet groen, maar een tint vergelijkbaar met zowel geel en blauw.
is uw geest een blanco? Dat komt omdat, ook al bestaan die Kleuren, je ze waarschijnlijk nog nooit hebt gezien., Rood-groen en geel-blauw zijn de zogenaamde ” verboden kleuren.”Samengesteld uit paren van tinten waarvan de lichtfrequenties elkaar automatisch opheffen in het menselijk oog, worden ze verondersteld onmogelijk te zijn om gelijktijdig te zien.
de beperking komt in de eerste plaats voort uit de manier waarop we kleur waarnemen. Cellen in het netvlies genaamd “tegenstander neuronen” vuren wanneer gestimuleerd door inkomend rood licht, en deze vlaag van activiteit vertelt de hersenen dat we kijken naar iets rood. Diezelfde tegenstander neuronen worden geremd door groen licht, en de afwezigheid van activiteit vertelt de hersenen dat we GROEN zien., Ook geel licht prikkelt een andere set van tegenstander neuronen, maar Blauw Licht dampt hen. Terwijl de meeste kleuren een mengsel van effecten in beide reeksen neuronen veroorzaken, die onze hersenen kunnen decoderen om de samenstellende delen te identificeren, annuleert rood licht precies het effect van groen licht (en geel precies annuleert blauw), zodat we nooit kunnen waarnemen dat die kleuren van dezelfde plaats komen.
bijna nooit, dat wil zeggen. Wetenschappers ontdekken dat deze kleuren te zien zijn-je hoeft alleen maar te weten hoe ze te zoeken.,
kleuren zonder naam
De kleurrevolutie begon in 1983, toen een verrassende paper van Hewitt Crane, een toonaangevende visuele wetenschapper, en zijn collega Thomas Piantanida verscheen in het tijdschrift Science. Met de titel “On Seeing roodachtig groen en geelachtig blauw,” betoogd dat verboden kleuren kunnen worden waargenomen. De onderzoekers hadden beelden gemaakt waarin rode en groene strepen (en, in afzonderlijke beelden, blauwe en gele strepen) naast elkaar liepen. Ze toonden de beelden aan tientallen vrijwilligers, met behulp van een eye tracker om de beelden vast te houden ten opzichte van de ogen van de kijkers., Dit zorgde ervoor dat het licht van elke kleurenstreep altijd dezelfde netvliescellen binnenging; bijvoorbeeld, sommige cellen kregen altijd geel licht, terwijl andere cellen tegelijkertijd alleen blauw licht ontvingen.
de waarnemers van deze ongewone visuele stimulus meldden dat ze de grenzen tussen de strepen geleidelijk zagen verdwijnen en de kleuren in elkaar leken te stromen. Verbazingwekkend genoeg leek het beeld het opponentiemechanisme van hun ogen te negeren, en ze zeiden dat ze kleuren zagen die ze nog nooit eerder hadden gezien.
waar in het beeld van rode en groene strepen de waarnemers keken, de kleur die ze zagen was “gelijktijdig rood en groen”, schreven Crane en Piantanida in hun paper., Verder ” gaven sommige waarnemers aan dat, hoewel ze zich ervan bewust waren dat wat ze bekeken een kleur was (dat wil zeggen, het veld was niet achromatisch), ze niet in staat waren om de kleur een naam te geven of te beschrijven. Een van deze waarnemers was een kunstenaar met een grote kleurenwoordenschat.”
Op dezelfde manier, toen het experiment werd herhaald met het beeld van blauwe en gele strepen, ” waarnemers gemeld zien het veld als gelijktijdig blauw en geel, ongeacht waar in het veld ze hun aandacht draaide.”
Het leek erop dat verboden kleuren realiseerbaar waren — en glorieus om te aanschouwen!,
zijn naam is mud
Crane ’s en Piantanida’ s paper wierp wenkbrauwen op in de wereld van de visuele wetenschap, maar weinig mensen spraken over de bevindingen. “Het werd behandeld als de gekke oude tante op de zolder van visie, degene waar niemand het over heeft,” zei Vince Billock, een visie wetenschapper. Geleidelijk echter, variaties van het experiment uitgevoerd door Billock en anderen bevestigden de eerste bevindingen, wat suggereert dat, als je ze op de juiste manier zoekt, verboden kleuren kunnen worden gezien.,toen, in 2006, po-Jang Hsieh, vervolgens aan Dartmouth College, en zijn collega ‘ s uitgevoerd een variatie van het 1983 experiment. Deze keer gaven ze de deelnemers echter een kleurenkaart op een computerscherm en zeiden ze dat ze die moesten gebruiken om een match te vinden voor de kleur die ze zagen toen ze het beeld van afwisselende strepen lieten zien — de kleur die, in Crane ’s en Piantanida’ s studie, onbeschrijflijk was.,
“in plaats van deelnemers te vragen om mondeling (en dus subjectief) te rapporteren, vroegen we onze deelnemers om hun waarnemingen op een meer objectieve manier te rapporteren door de kleur van een patch aan te passen aan hun waargenomen kleur tijdens het mengen van kleuren. Op deze manier ontdekten we dat de waargenomen kleur tijdens het mengen van kleuren (bijvoorbeeld rood versus groen) eigenlijk een mengsel van de twee kleuren is, maar niet een verboden kleur,” Hsieh vertelde Life ‘ S Little Mysteries, een zustersite van LiveScience.,
bij het tonen van de afwisselende strepen van rood en groen, vervaagde de rand tussen de strepen en stroomden de kleuren in elkaar — een nog-onverklaarbaar visueel proces dat bekend staat als “perceptual filling in,” of “image fading.”Maar toen gevraagd werd om de ingevulde kleur op een kleurenkaart uit te kiezen, hadden de deelnemers geen moeite om muddy brown op te zoeken. “De resultaten laten zien dat hun waargenomen kleur tijdens kleur mengen is slechts een tussenliggende kleur,” Hsieh schreef in een e-mail.
dus als de naam van de kleur mud is, waarom konden kijkers het niet beschrijven in 1983?, “Er zijn oneindige tussenliggende kleuren … Het is dan ook niet verwonderlijk dat we niet genoeg kleurenwoordenschat hebben om te beschrijven ,” schreef hij. “Echter, alleen omdat een kleur niet kan worden genoemd, betekent niet dat het een verboden kleur die niet in de kleurruimte.”
Color fixation
gelukkig voor al degenen die voor verboden kleuren wroeten, eindigden de carrières van deze wetenschappers niet in 2006. Billock, nu senior associate van de National Research Council bij de VS., Air Force Research Laboratory, heeft geleid verschillende experimenten in de afgelopen tien jaar dat hij en zijn collega ‘ s geloven bewijzen het bestaan van verboden kleuren. Billock stelt dat Hsieh ‘ S studie niet in geslaagd om de kleuren te genereren, omdat het weggelaten een belangrijk onderdeel van de setup: eye trackers. Hsieh liet alleen vrijwilligers hun blik richten op gestreepte beelden; hij gebruikte geen retinale stabilisatie.
” Ik denk niet dat de kleuren van Hsieh dezelfde zijn als die we zagen. Ik heb geprobeerd beeld vervagen onder gestage fixatie … en ik zie niet dezelfde kleuren die ik zag met behulp van kunstmatige retinale stabilisatie, ” Billock zei., In het algemeen, legde hij uit, gestage oogfixatie geeft nooit zo krachtig een effect als retinale stabilisatie, niet in staat om andere visuele effecten die zijn waargenomen wanneer beelden worden gestabiliseerd genereren. “Hseih et al.’s experiment is geldig voor hun stimuli, maar zegt niets over Kleuren bereikt via krachtiger methoden.”
Recent onderzoek door Billock en anderen bleef het bestaan van verboden kleuren bevestigen in situaties waar gestreepte afbeeldingen retinaal gestabiliseerd zijn, en wanneer de strepen van de kleuren van de tegenstander even helder zijn., Wanneer een helderder is dan de andere, Billock zei: “We hebben patroon vorming en andere effecten, met inbegrip van modderige en olijf-achtige mengsel kleuren die waarschijnlijk dichter bij wat hseih zag.”
wanneer het experiment correct is uitgevoerd, zei hij, was de waargenomen kleur helemaal niet modderig, maar verrassend levendig: “het was alsof je voor het eerst paars zag en het blauwrood noemde.”
de wetenschappers proberen nog steeds het exacte mechanisme te identificeren dat mensen toelaat om verboden kleuren waar te nemen, maar Billock denkt dat het basisidee is dat het cancellerende effect van de kleuren wordt overschreven.,
wanneer een afbeelding van rode en groene (of blauwe en gele) strepen is gestabiliseerd ten opzichte van het netvlies, ontvangt elk neuron van de tegenstander slechts één kleur Licht. Stel je twee van zulke neuronen voor: de ene overstroomd met blauw licht en de andere, Geel. “Ik denk dat wat stabilisatie doet (en wat verbetert) is het afschaffen van de competitieve interactie tussen de twee neuronen, zodat beide vrij zijn om te reageren op hetzelfde moment en het resultaat zou worden ervaren als blauwachtig geel,” zei hij.,
u zult nooit zo ‘ n kleur ervaren in de natuur of op het kleurenwiel — een schematisch diagram dat is ontworpen om de kleuren die we normaal waarnemen te accomoderen — maar misschien zal iemand op een dag een handheld forbidden color viewer met een ingebouwde eye tracker uitvinden. En als je naar binnen gluurt, is het alsof je paars voor de eerste keer ziet.
volg Natalie Wolchover op Twitter @nattyover. Volg de kleine Mysteries van het leven op Twitter @llmysteries, doe dan mee op Facebook.