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科学家解开薛定谔 100 年前的颜色感知之谜
科学家们终于破解了人类感知颜色背后隐藏的几何学。关于人类如何感知颜色差异的新研究正在帮助解决与物理学家欧文·薛定谔在近 100 年前首次提出的理论相关的问题。由洛斯阿拉莫斯国家实验室科学家 Roxana Bujack 领导的团队使用几何学从数学上描述了如何 [...]
来源:SciTech日报科学家们终于破解了人类感知颜色背后隐藏的几何学。
关于人类如何感知颜色差异的新研究正在帮助解决与物理学家欧文·薛定谔在近 100 年前首次提出的理论相关的问题。由洛斯阿拉莫斯国家实验室科学家 Roxana Bujack 领导的团队使用几何学以数学方式描述人们如何体验色调、饱和度和亮度。他们在可视化科学会议上发表的研究结果通过表明这些颜色品质是颜色系统本身的基本属性来加强和形式化薛定谔的模型。
“我们的结论是，这些颜色品质并不是来自文化或学习经验等额外的外部构造，而是反映了颜色度量本身的内在属性，”Bujack 说。 “这个指标以几何方式编码了感知的颜色距离——也就是说，两种颜色在观察者看来有多么不同。”
通过正式定义这些感知特征，研究人员相信他们为薛定谔长期以来的愿景提供了一个关键的缺失部分，即能够完全通过颜色之间的几何关系定义色调、饱和度和亮度的完整模型。
人类色觉背后的几何
人眼包含三种类型的视锥细胞，它们可以检测颜色，每种细胞主要针对红光、蓝光和绿光进行调节。这创建了一个科学家用来组织颜色的三维框架，称为颜色空间。 19世纪，数学家伯恩哈德·黎曼提出，这些感知空间可能是弯曲的而不是平坦的。基于 20 世纪 20 年代的这一想法，薛定谔使用颜色感知的黎曼模型开发了色调、饱和度和亮度的数学定义。
解决中性轴问题
推进可视化科学
DOI：10.1111/cgf.70136
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