Frage:
Sind Farben in der Physik begründet oder sind sie eine Frage der menschlichen Wahrnehmung?
user163693
2020-05-24 23:44:22 UTC
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Mein Vater war farbenblind und ich habe mich immer gefragt, ob Farben eine Frage der Physik sind oder ob verschiedene Farben nur eine menschliche Art sind, unsere visuelle Wahrnehmung der Welt zu beschreiben und zu differenzieren?

Ist beispielsweise die Farbe Blau von Natur aus blau oder ist es nur das, was wir sehen?

Meine relevante Antwort finden Sie hier https://physics.stackexchange.com/q/552840/
Siehe meine relevante Antwort hier.https://physics.stackexchange.com/q/339130/37364
Ich habe eine Reihe von Kommentaren entfernt, die versucht haben, die Frage und / oder die Antworten darauf zu beantworten.Bitte beachten Sie, dass Kommentare verwendet werden sollten, um Verbesserungen vorzuschlagen und um Klärung der Frage zu bitten, nicht um sie zu beantworten.
Beantwortet das deine Frage?[Was bestimmt, ob Farben, die Sie nicht sehen können, sichtbar sind oder nicht?] (Https://physics.stackexchange.com/q/552840/)
Nach meiner Antwort stellt Ihre Frage möglicherweise eine falsche Zweiteilung dar, abhängig von Ihrer philosophischen Haltung.Wenn Sie beispielsweise Qualia als kausal behandeln, handelt es sich um natürliche Phänomene, die von Natur aus "blau" sind.
Ich verstehe deine Frage nicht wirklich.Wenn jeder (der nicht farbenblind ist) zustimmen kann, dass ein rotes Objekt rot ist, sagt das nicht selbst, dass die Farbe Rot etwas sehr Physisches hat?
@JohnRennie können Sie bitte wieder öffnen, die Antworten der doppelten Frage behandeln nicht den Unterschied zwischen der physischen Skalierung des sichtbaren Spektrums (und bestimmten Farben) und der menschlichen Wahrnehmung.
Elf antworten:
Steve
2020-05-25 01:10:47 UTC
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Es hängt davon ab, in welchem ​​Sinne Sie das Wort color verwenden.

In der Physik ist das reale Phänomen, das der "Farbe" am nächsten kommt, die elektromagnetische Frequenz

Das Auge selbst erfasst jedoch nicht einfach die spezifische elektromagnetische Frequenz dessen, was es sehen kann. Vielmehr hat es eine Reihe von sogenannten Kegeln , die auf einen Frequenzbereich reagieren. Die Reaktion jedes Kegels ist bei einer idealen Frequenz am stärksten und wird gedämpft, je weiter die Frequenz vom Ideal abweicht.

Bei den meisten Menschen gibt es drei Arten dieser Zapfen, deren ideale Frequenzen in etwa Rot, Grün und Blau entsprechen. Im "Farbenblind" fehlen einer oder mehrere dieser Kegeltypen (typischerweise der rote oder der grüne Typ). Ausnahmsweise haben einige Menschen beim Menschen vier Arten von Zapfen, die die Fähigkeit zur Wahrnehmung von Farben erweitern, und Tiere können eine signifikant andere Konfiguration aufweisen als Menschen

Jede Farbe neigt dazu, alle Kegel je nach Frequenz in unterschiedlichem Maße zu aktivieren. Ein rotes Licht aktiviert den roten Kegel in hohem Maße, das Grün weniger und das Blau weniger. Ein gelbes Licht aktiviert Rot und Grün in ähnlichem Maße, das Blau jedoch weniger. Das Gehirn vergleicht die relative Stärke der Signale von allen drei, um die Farbe zu bestimmen

Fehlende Kegel bewirken, dass die Fähigkeit zur präzisen Unterscheidung zwischen verschiedenen Frequenzen verloren geht. Die Person kann immer noch allgemein als normal sehen, aber einige Beispiele für Farben, die die normale Person als offensichtlich und vibrierend unterschiedlich empfinden (wie Rot und Grün), sehen ähnlich aus - eine Farbe erscheint lediglich wie eine trübe Version einer anderen Farbe, da a Person wird weniger Arten von Kegeln haben, von denen die Unterscheidung getroffen werden kann.

Ein weiteres Problem ist der Status der Farbe "Weiß". Menschen neigen oft dazu, dies als eine bestimmte Farbe wahrzunehmen oder zu begreifen, aber auf der physischen Ebene handelt es sich um einen Farbakkord , der aus mehreren oder allen Farbfrequenzen im gesamten sichtbaren Spektrum besteht.

Dieses Farbakkordsystem ist auch der Grund, warum farbenblinde Menschen Schwierigkeiten haben, sich zu unterscheiden, da mehr als ein physikalisches Frequenzprofil die gleiche Wahrnehmungsreaktion hervorrufen kann. In der Praxis kann ein normaler Mensch dazu gebracht werden, weißes Licht einfach durch Zeigen wahrzunehmen reine Mischungen aus Rot, Grün und Blau, und sie können dazu gebracht werden, Gelb wahrzunehmen, indem sie entweder reines Gelb oder einen Akkord aus Rot und Grün zeigen.

Auch Schwarz ist insofern besonders, als es dem Fehlen von nachweisbarem Licht entspricht, nicht der Frequenz von Licht.

Außerdem ist das Benennungs- und Kategorisierungsschema für Farben konventionell oder spezifisch für die normale menschliche Biologie und entspricht keinem objektiven physikalischen Schema.

Lila (violett) ist das ungerade.Im Regenbogen ist es nicht zwischen Rot und Blau, aber es wird durch Mischen von Lesen und Blau erhalten.Das liegt an einer Eigenart des menschlichen Farbkegels für Rot.Es hat einen zweiten Antwortpeak für Violett, mit dem wir Violett und Blau voneinander unterscheiden.
Ich würde die Zapfen zuerst als Kegelzellen einführen, damit die Leser, die sie noch nicht kennen, besser verstehen können, worauf sie beim Durchsuchen der Literatur achten müssen.
Tetrachromaten, ich hatte keine Ahnung!Danke für den Tipp zu diesem Steve!https://www.sciencealert.com/scientists-have-found-a-woman-whose-eyes-have-a-whole-new-type-of-colour-receptor
Existiert eine elektromagnetische Frequenz, bevor sie beobachtet wird?
"Weiß" ist komplexer als das.Wir nehmen eine Lichtquelle als "weiß" wahr, wenn sie mehr oder weniger alle Kegel gleichermaßen stimuliert, aber wenn die diffuse Reflexion von einer Oberfläche bei allen Wellenlängen gleich stark ist, können wir diese Oberfläche selbst dann als "weiß" wahrnehmenDie Umgebungsbeleuchtung ist stark farblich getönt.Dies ist ein Phänomen, das Fotografen ärgert, wenn sie den "Weißabgleich" in ihrer Kamera nicht richtig einstellen und die Kamera den Farbton, den der Fotograf als "Weiß" wahrgenommen hat, genau aufzeichnet.
@Frank,, das davon abhängt, was Sie unter "existiert" verstehen!
AiliaihfddCMT :-) :-) :-)
@MSalters, das ist eine sehr interessante Beobachtung, die ich nicht berücksichtigt hatte.Ich hatte anfangs spekuliert, dass der rote Kegel aufgrund der Annäherung an eine Frequenzharmonische eine zweite Reaktion im violetten Bereich hat, aber nachdem ich weiter geforscht habe, haben einige theoretisiert, dass wir ein komplexeres Wahrnehmungssystem (gegnerische Farbtheorie) haben, in dem es weniger istDies hat mit einem zweiten Antwortpeak auf Kegelebene zu tun und mehr mit der Tatsache, dass das Gehirn in einem Teil des Wahrnehmungswegs keine roten und blauen Eingaben unterscheidet und daher ein rot-blauer Akkord die gleiche Antwort wie Ultra-Blau Violett.
Zapfen exprimieren ein Protein, das als Rhodopsin bekannt ist.Verschiedene Rhodopsine werden von verschiedenen Zapfen produziert.Das Rhodopsin, das beispielsweise mit einem grünen Kegel assoziiert ist, absorbiert Licht im grünen Bereich und produziert freie Elektronen, wodurch der mit dem Kegel verbundene Nerv stimuliert wird.Das Gehirn interpretiert es als einen grünen Blitz.Das gleiche passiert mit den anderen Zapfen.
Es ist erwähnenswert, dass fast jede Farbe, die wir in der Praxis sehen, wie Weiß ein Akkord ist, der aus mehreren Frequenzen besteht.Neben Weiß (und Schwarz, das überhaupt keine Frequenzen enthält) gibt es viele Farben (wie wir sie wahrnehmen), die auf dem Regenbogen nicht vorkommen (z. B. Magenta).Aber selbst die Regenbogenfarben sind * normalerweise * Kombinationen von Frequenzen, obwohl sie aus einer einzelnen Frequenz bestehen können (wie sie es bei einem echten Regenbogen tun).Der rote Stuhl, den ich jetzt betrachte, reflektiert für mich mehrere Frequenzen, die meistens um 700 Nanometer gruppiert sind, aber nicht alle gleich.
Wolphram jonny
2020-05-25 02:33:39 UTC
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Farben sind subjektiv, zum Beispiel hat der Regenbogen keine Farbbänder, es ist unser Gehirn, das ein kontinuierliches Spektrum in diskrete Farben klassifiziert.Darüber hinaus gibt es Farben wie Braun, die keinem bestimmten Spektralband entsprechen.Es gibt Kulturen, die Grün nicht von Blau oder Orange von Rot unterscheiden.Das Bestreben, die Welt in Kategorien einzuteilen, selbst wenn sich der physische Reiz kontinuierlich ändert, ist im menschlichen Gehirn verankert.

Und es ist nichts "Blau" im Licht.Wir alle nennen vielleicht Blau zur Farbe des Himmels, auch wenn das subjektive Gefühl des Blaus für Sie anders sein könnte als das für mich, das heißt, mein Blau könnte eher Ihrem Rot ähneln, aber wir haben keinesWeg, um zu wissen, ob dies der Fall ist.

Als Anmerkung kann die Subjektivität der Wahrnehmung, z.Wie "blau" tatsächlich aussieht, wird als * qualia * bezeichnet.
niels nielsen
2020-05-24 23:57:48 UTC
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Die verschiedenen Farben im sichtbaren Spektrum werden von der Physik elektromagnetischer Wellen bestimmt.In diesem Sinne existiert farbiges Licht, selbst wenn es keine menschlichen Augen gab, mit denen es erkannt werden konnte.

Die spezifische Art und Weise, wie unsere Augen Licht erfassen, in Nervenimpulse umwandeln und diese Impulse an das Gehirn senden, umfasst die physiologische Optik und die Neurowissenschaften des Sehens .In diesem Zusammenhang ist Licht mit einer bestimmten Wellenlänge nicht von Natur aus "blau". Sein "Blau" ist zufällig die Art und Weise, wie unsere Augen und unser Gehirn auf diese bestimmte Wellenlänge des Lichts reagieren.

Kleiner Nitpick: "Diese bestimmte Wellenlänge des Lichts" lässt es so klingen, als sei das Licht monochromatisch, was nur ein idealisierter Fall ist.Farben, die wir sehen, haben normalerweise ein endliches Spektrum.
@Gerrit Ich denke, "diese bestimmte Wellenlänge des Lichts" macht es ziemlich klar, dass Licht polychromatisch ist ... das ist es, was Wellenlänge eigentlich bedeutet. In Niels Nielsens Antwort ist vielleicht nichts Unwahres, und leider gibt es dort nichts Nützliches. Natürlich ist "blau" eine rein subjektive menschliche Erfindung, aber das ist das Wort."Blau" beschreibt einen Wellenlängenbereich, der klar messbar ist.Vielleicht vage an den Enden, abhängig von Ihrem oder meinem oder dem Sehvermögen eines anderen, und das ist nicht der Punkt. Wie Sie "blau" interpretieren, hängt von der Wahrnehmung ab.Die Wellenlänge von "blau" ist messbar. Welches ist dir wichtig?
@RobbieGoodwin, Sie können Ihre eigene Antwort auf diese Frage posten, die dort glücklicherweise etwas Nützliches haben könnte.Wenn ja, werde ich meine löschen.
@nielsnielsen Sorry: schauen Sie sich an, was Sie tatsächlich gepostet haben, was eindeutig keine Rolle spielen kann. Natürlich erkennen unsere Augen Licht, wandeln es in Nervenimpulse um und senden diese Impulse an das Gehirn, wobei die physiologische Optik und die Neurowissenschaften des Sehens eine Rolle spielen. Das bedeutet nicht, dass Licht mit einer bestimmten Wellenlänge nichts von Natur aus "blau" ist.Es gibt.Es heißt Wellenlänge. Wie Sie "blau" interpretieren, hängt von der Wahrnehmung ab.Die Wellenlänge von "blau" ist messbar.Was ist dir wichtig? Vielleicht vage an den Enden, abhängig von Ihrem oder meinem oder dem Sehvermögen eines anderen und wie ist das relevant?
@RobbieGoodwin Zumindest habe ich dem OP zwei Suchbegriffe zur Verfügung gestellt, die er befolgen sollte, wenn er die Details wollte.Und mein Angebot steht noch.Oder stimmen Sie einfach ab, wenn Sie möchten.Ich bin hier fertig.
@RobbieGoodwin Ich meine nicht, dass sich die Bezeichnung "blau" auf einen Bereich von Wellenlängen bezieht, ich meine, dass die meisten Farben, die wir sehen, eine Mischung verschiedener Wellenlängen sind, unabhängig von der Bezeichnung.
@gerrit Entschuldigung.Ich meinte speziell, dass sich die Bezeichnung "blau" auf einen Wellenlängenbereich bezieht ... Dass die Enden verschwommen sind, ist das menschliche Gebiss. Natürlich verwendet die Natur keine Beschriftungen und wenn die meisten Farben, die wir sehen, eine Mischung verschiedener Wellenlängen sind, können Sie einige Details posten? Können Sie ein Farbetikett zitieren und die Mischung auflisten, aus der es besteht?Vorzugsweise alles, was die Techniker "reine" Farben nennen, aber jede Farbe oder jedes Etikett würde ...
@RobbieGoodwin Yes: Weiß besteht aus allen Farben.Es ist nicht auf dem Regenbogen.
Ho, ho, ho.Sehr lustig… wenn Sie eine Grundschulperspektive verwenden wollten.Ja, Weiß besteht aus allen Farben und nein, Weiß ist selbst keine Farbe. Ich bestehe nicht darauf und bin nicht überrascht, wenn jemand, der besser qualifiziert ist, darauf hinweist, dass der Grund, warum wir nicht überall Regenbogen sehen, darin besteht, dass er genug Weiß produziert, um sich gegenseitig aufzuheben.Denn theoretisch ist Weiß keine Farbe, sondern die Kombination aller Farben. Könnten Sie dennoch Weiß - und Schwarz - ignorieren und dann ein Farbetikett zitieren und die Mischung auflisten, aus der es besteht, oder nicht?
Haben Sie übrigens gesehen, z. B. https://physics.stackexchange.com/questions/552840/what-determines-whether-colors-you-cant-see-are-visible-or-not?rq=1
Árpád Szendrei
2020-05-25 04:00:55 UTC
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Unsere Augen sind Rezeptoren und haben sich so entwickelt, dass sie am empfindlichsten für Photonen mit sichtbarer Wellenlänge sind, was als dreifarbiges Sehen bezeichnet wird. Es gibt drei Arten von Rezeptoren für die Wellenlänge Rot, Grün und Blau. Jetzt haben sich unsere Rezeptoren auf natürliche Weise für Sonnenlicht entwickelt, und Sonnenlicht besteht aus einer Kombination mehrerer Lichtwellenlängen (auch nicht sichtbar, aber unsere Augen sind nur für Photonen mit sichtbarer Wellenlänge empfindlich).

Die Rezeptoren in unseren Augen sind empfindlich für diese drei Arten von RGB-Wellenlängenphotonen. Jeder Rezeptor sendet Informationen an das Gehirn, und das Gehirn nimmt die Kombination dieser Photonen als bestimmtes Farblicht wahr.

Die normale Erklärung für Trichromie ist, dass die Netzhaut des Organismus drei Arten von Farbrezeptoren (bei Wirbeltieren Zapfenzellen genannt) mit unterschiedlichen Absorptionsspektren enthält.

https://en.wikipedia.org/wiki/Trichromacy

In diesem Sinne lautet die Antwort auf Ihre Frage, dass Farbe eine Wahrnehmung in unserem Gehirn ist. Im physikalischen Sinne ist die Farbe des Lichts (basierend auf natürlichem Sonnenlicht) natürlich eine Kombination verschiedener Wellenlängenphotonen. Somit kann ein bestimmtes Farblicht (das, das unser Gehirn als eine bestimmte Farbe wahrnimmt) auf viele Arten erzeugt werden. Es kann nur aus bestimmten Wellenlängenphotonen bestehen, oder es kann aus verschiedenen Kombinationen bestehen. Ja, manchmal können zwei verschiedene Kombinationen zu Licht kombiniert werden, das unser Gehirn als (ungefähr) dieselbe Farbe wahrnehmen kann.

enter image description here

https://en.wikipedia.org/wiki/Color_vision

Nun haben wir in der sichtbaren Wellenlänge willkürliche Entscheidungen getroffen (basierend darauf, wie unser Gehirn diese Photonen allein wahrnehmen würde), bestimmte Wellenlängen als bestimmte Farbe zu bezeichnen.

In Ihrem Fall kann blaues Farblicht in verschiedenen Kombinationen erzeugt werden, bestimmte Blautöne können andere Wellenlängenphotonen enthalten, aber wir nennen sie alle blau, basierend auf der Fähigkeit unseres Gehirns, sie alle als Blautöne wahrzunehmen.

Ja, theoretisch kann es blaues Licht geben, das ausschließlich aus blauen Wellenlängenphotonen besteht, und unser Gehirn würde diese Art von hellblau auch sehen.In diesem Fall würden in unseren Augen nur die blauen Rezeptoren (die Rezeptoren, die für Photonen mit blauer Wellenlänge empfindlich sind) aktiviert.

Weiß ist keine Spektralfarbe.Es ist eine wahrgenommene Farbe.

Wie viel Rot, Blau und Grün hat weißes Licht?

Falls einige der Rezeptoren in unseren Augen für bestimmte Wellenlängenphotonen nicht empfindlich genug sind, ist das Farbsehen unterschiedlich, da unser Gehirn nur mit Informationen arbeiten kann, die es tatsächlich empfängt, aber wenn die Rezeptoren bestimmte Informationen nicht senden (Sie sind für bestimmte Wellenlängenphotonen für das Gehirn nicht empfindlich. Das Gehirn nimmt nur die Informationen wahr, die es empfängt, und dies erzeugt ein anderes Farbsehen.

Shen
2020-05-24 23:57:30 UTC
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Die Physik schreibt bestimmte Wellenlängen für Lichtreflexionen vor, diktiert jedoch kein bestimmtes Wellenlängenband wie Blau, Rot, Grün usw. Dies hängt von unserer biologischen Wahrnehmung ab. Mit anderen Worten, Farbe ist eine Funktion des menschlichen visuellen Systems und keine intrinsische physikalische Eigenschaft. Objekte geben keine Farbe ab, sie geben bestimmte Wellenlängen im elektromagnetischen Spektrum (Licht) ab, die eine Farbe zu haben scheinen.

Farbe ist nur im Auge des Betrachters. Dies hängt sowohl von Ihrem Gehirn (Prozessor) als auch von Ihren Augen (Sensoren) ab. Ihr Gehirn, insbesondere der Okzipitallappen, verarbeitet die Frequenzen, die Ihre Augen empfangen, und gibt Ihnen die Farbe des Objekts an. Die Augen, die zuerst das Licht empfangen, müssen ebenfalls richtig funktionieren. Augen haben Stäbchen und Zapfenzellen. Ersteres erkennt nur hell und dunkel und ist sehr empfindlich gegenüber schlechten Lichtverhältnissen. Die Zapfen hingegen erkennen Farbe und sind nahe dem Sichtzentrum konzentriert. Für Ihren Vater sind bestimmte Kegelzellen möglicherweise nicht vorhanden, funktionieren nicht oder erkennen keine andere Farbe als gewöhnlich. Eine leichte Farbenblindheit liegt vor, wenn eine Kegelzelle in einer Gruppe von 3 Personen nicht richtig funktioniert und die Person daher eine andere Farbe als gewöhnlich sieht.

Frank
2020-05-25 10:35:51 UTC
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Diese Frage wird besser in einem Philosophieforum gestellt.

Wenn Sie unter "Physik" die Naturphysik verstehen, fragen Sie sich im Grunde, wie der Naturforscher mit Qualia umgeht. Die obigen Antworten gehen in gewisser Weise auf die Detaillierung dieser Position ein, obwohl hinzugefügt werden sollte, dass die gelernte Sprache nachweislich die subjektive Erfahrung direkt beeinflusst. Eine beliebte Idee ist, dass die Qualia für Türkis erst generiert werden, wenn das Wort Türkis gelernt ist.

Panpsychismus ist eine Philosophie, die sich in den Physik-Mainstream einzuschleichen scheint. In dieser und anderen Ansichten haben Qualia direkte kausale Fähigkeiten. Vielleicht könnte man elektromagnetische Wellen nur als Medium für die Verbreitung von Qualia behandeln. Sie könnten zum Beispiel argumentieren, dass die Konzepte von Qualia und elektromagnetischen Wellen untrennbar miteinander verbunden sind, da die Photonenfrequenz erst nach der Beobachtung erzeugt wird.

Kurz gesagt, die Antwort auf Ihre Frage liegt bei Ihnen und welche zugrunde liegende Philosophie Ihrer Meinung nach letztendlich die beste für Sie ist, z. B. was Ihrer Meinung nach am pragmatischsten sein wird. Persönlich empfinde ich die Idee des Pan-Bewusstseins als die attraktivste, bei der mentale Phänomene als im gleichen Bereich wie die physischen betrachtet werden und kausale Fähigkeiten haben.

Übrigens könnte die Frage, wie sie derzeit gestellt wird, eine falsche Zweiteilung sein. Wenn Sie beispielsweise Qualia als kausal behandeln, handelt es sich um natürliche Phänomene und daher unabhängig von

"von Natur aus blau"
matt_black
2020-05-25 15:36:18 UTC
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Colours sind in der Physik "geerdet", aber wie wir sie wahrnehmen, hängt davon ab, wie das menschliche visuelle System funktioniert

Ein Physiker - mindestens einer mit Zugang zu einem Photometer, der bestimmte Wellenlängen des Lichts messen kann - kann die Zusammensetzung jeder Lichtquelle vollständig beschreiben. Sie wird in der Lage sein, die Intensität jeder Wellenlänge in der Lichtquelle aufzuzeichnen. Die relative Intensität jeder Wellenlänge im sichtbaren Teil des Spektrums ist eine aussagekräftige Charakterisierung der "Farbe" dieses Lichts. In diesem Sinne ist Farbe in der Physik begründet.

Die menschliche Farbwahrnehmung hat jedoch aufgrund der Funktionsweise des menschlichen visuellen Systems eine zusätzliche Komplikation. Das Auge erkennt nicht alle Wellenlängen wie das Photometer des Physikers: Es verfügt normalerweise nur über 4 Rezeptortypen, die jeweils nur bestimmte Bereiche innerhalb des visuellen Spektrums erfassen können (einer erkennt grundsätzlich die Helligkeit im gesamten Spektrum Insbesondere in Situationen mit schlechten Lichtverhältnissen erfassen die anderen drei spezifische Wellenlängenbereiche, die häufig als rot, grün und blau bezeichnet werden.) Darüber hinaus filtert die Hornhaut einige Wellenlängen im nahen UV heraus, die einige der Rezeptoren erfassen könnten / p>

Das visuelle System führt auch eine angemessene Menge an Berechnungen durch, bevor Signale an das Gehirn gesendet werden. Tatsächlich wird die menschliche Wahrnehmung von Farbe durch die unterschiedliche Intensität der Signale von jedem Rezeptor im Auge gesteuert. Die Wahrnehmung von Farbe basiert auf diesen Signalen. Diese Wahrnehmung hilft den Menschen zwar sehr gut dabei, die Farben der realen Welt zu beschreiben, lässt sich jedoch nicht perfekt auf das abbilden, was das Photometer des Physikers sieht.

Zum Beispiel wird das Licht in der natürlichen Welt fast immer von der Breitbandbeleuchtung der Sonne angetrieben. Viele unnatürliche Lichtquellen (in einigen Computermonitoren, Leuchtstofflampen, LEDs und anderen Quellen) weisen jedoch schmale Lichtbänder auf, die kein breites Spektrum abdecken und alle möglichen Wellenlängen abdecken. Viele fluoreszierende Leuchtstoffe in CRTs und fluoreszierender Beleuchtung verwenden schmalbandige Emitter auf Europiumbasis, um "rot" zu erzeugen. Dies regt Rezeptoren im Auge an, die für rote Wellenlängen empfindlich sind, und vermittelt in Kombination mit Emittern, die die blauen und grünen menschlichen Rezeptoren anregen, den Eindruck von weißem Licht. Ein Physiker mit einem Photometer (oder einem einfachen Spektrometer) kann sie unterscheiden, das menschliche visuelle System jedoch nicht. Was für die Wahrnehmung wichtig ist, sind die relativen Signale, die von den verschiedenen menschlichen Rezeptoren erzeugt werden und die durch schmale Lichtbänder auf eine Weise angeregt werden können, die dem erwarteten Signal vom Sonnenlicht entspricht.

Dies ist die Grundlage für Farbfotografie, Fernsehen und Filme: Der Film (oder der digitale Sensor) zeichnet nicht alle Wellenlängen des Lichts auf, sondern nur die Lichtintensität, die in etwa den drei Farbrezeptoren des Auges entspricht. Solange die Wiedergabe der Farben (auf einem Bildschirm) die gleiche Erregung im Auge verursacht, bleibt die Wahrnehmung der Farbe erhalten.

Einige Menschen haben jedoch mutierte Rezeptoren, die für leicht unterschiedliche Wellenlängenbereiche empfindlich sind. Die häufigste Form der Farbenblindheit wird nicht durch ein Fehlen eines Farbrezeptors verursacht, sondern durch eine zu starke Überlappung zwischen den roten und grünen Rezeptoren (eine Möglichkeit zur Verbesserung der Farbwahrnehmung für diese Gruppe filtert einen engen Bereich von Wellenlängen am Überlappungspunkt verringern den Wellenlängenbereich, der sowohl rote als auch grüne Rezeptoren anregt, wodurch die dem Gehirn zugeführten Differenzsignale verbessert und die Fähigkeit erhöht werden, den Unterschied zwischen rot und grün wahrzunehmen

Kurz gesagt, Farbe basiert auf Physik.Unsere Wahrnehmung wird jedoch durch die Funktionsweise des menschlichen visuellen Systems erschwert.Und manche Menschen haben Mutationen, die ihre Fähigkeit verändern, einfallendes Licht zu verarbeiten und ihre Farbwahrnehmung zu verzerren.

fraxinus
2020-05-25 17:24:53 UTC
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Beides!

Das menschliche Farbsehen beginnt mit den 3 verschiedenen Pigmenten in der Netzhaut, die unterschiedliche spektrale Reaktionen haben (häufig treten viele Komplikationen auf und diese spektralen Reaktionen überlappen sich stark). Wir erhalten 3 farbbezogene Signale, die wir ungefähr als rot, grün und blau bezeichnen können.

Diese Signale werden sowohl vor Erreichen des Gehirns (in der Netzhaut) als auch im Gehirn stark verarbeitet. Um eine Farbe (oder ein Objekt) unter verschiedenen Lichtverhältnissen und in verschiedenen visuellen Kontexten erkennen zu können, werden zahlreiche Analysen durchgeführt - unter Verwendung des gesamten Gesichtsfelds und einiger Vorkenntnisse, eines „Weißabgleichs“ und allgemeiner Aspekte Die Intensitätskalibrierung wird angewendet.

Man könnte den Weißabgleich leicht täuschen, wenn keine zutreffenden Referenzpunkte vorhanden sind - so existiert " gelb / blaues Kleid".

Die Intensitätskalibrierung ist auch ein ziemlich einfaches Ziel - die Fähigkeit des Mondes, das Licht zu reflektieren, ist vergleichbar mit einem Kohlenhaufen und sieht dann wieder weiß und nicht schwarz aus, wenn er hoch am Himmel steht.

Andererseits ist die Wahrnehmung menschlicher Farben in den meisten Fällen ziemlich gut. Wir erkennen die Farben unseres Alltagsgegenstandes genau in hellem Sonnenlicht, wenn es bewölkt ist (1/100 des hellen Sonnenlichts), in unterschiedlichem künstlichem Licht (noch weniger Licht mit unterschiedlichen Spektren) und so weiter.

Die Farbenblindheit erhöht die Komplexität. Einige der 3 Retina-Pigmente können fehlen oder durch eine genetische Mutation verändert werden, um eine andere spektrale Antwort zu erhalten. Die häufigste Farbenblindheit ist die "rote" und die "grüne" Spektralantwort, die sich stärker überlappen als sie sollten. Der Rest des Sehvermögens passt sich (soweit möglich) dem beeinträchtigten Eingangssignal an.

Saibal Mitra
2020-05-26 02:38:00 UTC
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Wie alle anderen hier bereits gegebenen Antworten zeigen, ist die Art und Weise, wie wir Farben wahrnehmen, subjektiv. Das Gehirn verarbeitet die physikalische Information, die Wellenlänge des Lichts spielt eine Rolle bei der Interaktion mit den Fotorezeptoren, die für verschiedene Lichtfrequenzen empfindlich sind. Aber am Ende kommt es darauf an, wie diese Informationen vom Gehirn verarbeitet werden.

Unsere Wahrnehmung von Farbe ist nicht nur subjektiv, sondern das Gehirn passt sich auch ständig an die Umgebungslichtbedingungen an. Dies erfordert, dass wir den Weißabgleich unserer Kameras anpassen. Der Grad, in dem die Farben eines digitalen Bildes bei Verwendung des falschen Weißabgleichs nicht stimmen, ist ein gutes Maß dafür, inwieweit unser Gehirn die Farbwahrnehmung anpasst.

Die Art und Weise, wie wir Farbe wahrnehmen, wird auch von unserer Erziehung beeinflusst, insbesondere von der Art und Weise, wie Farben in der Sprache, die wir lernen, erwähnt werden. Einige Bevölkerungsgruppen sprechen eine Sprache, der ein Wort für die Farbe Blau fehlt, zum Beispiel die Himba haben viele Wörter für verschiedene Grüntöne, aber ihnen fehlt ein Wort für die Farbe Blau. In einem Farbwahrnehmungstest hatten sie Schwierigkeiten, die ungerade herauszufinden, wenn sie die folgenden Auswahlmöglichkeiten hatten:

green on blue

aber sie hatten keine Schwierigkeiten, die ungerade aus diesem Satz auszuwählen:

green on green

Sie sind sich nicht sicher, warum dies abgelehnt wurde, und geben einen wichtigen Überblick darüber, wie Farben von der menschlichen Wahrnehmung beeinflusst werden.
Level River St
2020-05-26 01:37:48 UTC
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Das menschliche Auge enthält drei verschiedene Arten von Kegelzellen, die auf verschiedene Bänder der Lichtwellenlänge reagieren, die üblicherweise als "rot", "grün" und "blau" bekannt sind. Es gibt einige Überlappungen, zum Beispiel stimulieren Wellenlängen zwischen den Peaks für Rot und Grün sowohl rote als auch grüne Kegelzellen und die Farbe wird als gelb wahrgenommen. Das menschliche Auge kann nicht zwischen einer einzelnen "gelben" Lichtwellenlänge und einer Mischung aus "roten" und "grünen" Wellenlängen unterscheiden.

Andere Tiere wie Goldfische haben mehr Arten von Zapfenzellen und es wird daher angenommen, dass sie besser differenzieren können. Umgekehrt haben viele Tiere nur einen Zelltyp und es wird angenommen, dass sie farbenblind sind. Außerdem können die Augen einiger Tiere Licht wahrnehmen, das Menschen nicht wahrnehmen können, was wir Infrarot oder Ultraviolett nennen.

Die Antwortkurven für die drei Zelltypen im menschlichen Auge finden Sie unter dem folgenden Link.

https://en.wikipedia.org/wiki/Color_vision#/media/File:Cone-fundamentals-with-srgb-spectrum.svg

Guy Inchbald
2020-05-26 02:24:05 UTC
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Farben können auf drei verschiedenen Ebenen beschrieben werden.

Die ersten beiden; Elektromagnetische Frequenz und neuronale Signalübertragung wurden in anderen Antworten gut angesprochen. Beides sind objektive Farbmessungen, und es wird sogar möglich, zu messen, welche Farbe jemand in Echtzeit sieht oder sich sogar vorstellt, indem das Muster seiner Gehirnwellen nicht-invasiv überwacht wird.

Der dritte Aspekt oder die dritte Ebene ist subjektiv. Warum fühlt sich Blau "blau" und Rot "rot" an? Warum fühlen sie sich nicht umgekehrt? Fühlen wir alle die gleichen Farben, wenn ähnliche neuronale Signale auftreten? Was ist mit farbenblinden Menschen oder anderen Lebewesen mit unterschiedlichem Farbsehen, sehen sie unser Blau immer noch als Blau oder was? Das Problem ist, es ist unmöglich herauszufinden. Keine physikalische Theorie, sei es Quantenphysik, Relativitätstheorie, statistische Mechanik oder irgendwelche sich daraus ergebenden Eigenschaften der Materie, hat etwas über die subjektiven Eigenschaften bewusster Erfahrung zu sagen. Es ist nicht länger die Domäne der Physik, sondern der Philosophie, und selbst dort ist es einfach als "das schwierige Problem" bekannt.



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