KHOA HỌC MÀU SẮC - 06

-Part 06-

Ở số trước ta đã cùng đề cập tới ba vấn đề liên quan tới sự ra đời của mô hình RGB, Lý thuyết tam sắc (Trichromatic theory), cũng như cách mà Trichromatic giải thích về chứng mù màu.

Trichromatic theory đã giải thích được sự pha trộn màu sắc và bệnh mù màu dựa trên ba loại tế bào Cone. Thế nhưng, thuyết này đã không thể lý giải được một số hiện tượng khác. Chẳng hạn, nó không giải thích được lí do các cặp màu đối có thể pha trộn thành màu xám. Bên cạnh đó, thuyết này cũng không giải thích được tại sao có hiện tượng lưu ảnh (after image). 

OK, let's goooo!

Sau khi nhìn chằm chằm vào màu sắc trong thời gian lâu, ta thấy tồn lại màu sắc kể cả khi đã nhìn ra nơi khác, nhưng màu tồn lại không giống với màu mà ta nhìn chằm chằm lúc đầu. Đây cũng là một trong các hiện tượng thị giác được ứng dụng để tạo ảo ảnh, ảo giác.

Vậy, từ đâu có hiện tượng này? Và ta giải thích nó bằng cách nào?

Qua đây cũng đã chứng minh được rằng Trichomatic theory không giải thích hoàn chỉnh được cơ chế nhìn màu, cho tới khi Ewald Hering đưa ra lý thuyết xử lý đối nghịch (Opponent - process theory) vào năm 1892.

Theo đó, opponent - process theory cho rằng hệ thống thị giác của con người diễn dịch thông tin về màu sắc bằng cách xử lý tín hiệu từ các Cone S-M-L, theo hình thức đối kháng (chỉ một trong hai cực chiếm ưu thế)

Biểu đồ thể hiện mức độ phản ứng của các Cone với các bước sóng ánh sáng.

Những  tín hiệu từ các Cone này không đi thẳng tới não bộ, mà trước đó qua một lớp filter lọc tín hiệu. Chính những filter này giải thích cho những bí  ẩn mà ta có.

Cụ thể, ta có ba loại filter:

1. Filter #01: tín hiệu L đối kháng M (tương đương R đối kháng G)

Càng nhiều L, thì tín hiệu càng mang chiều dương; càng nhiều M, thì tín hiệu càng mang chiều âm. Khi L và M bằng nhau, tín hiệu bằng 0.

Tạm coi cường độ từ L và M có đơn vị từ 0 đến 100. Trong hai trường hợp cụ thể khi L=100, M=25; và khi L=75, M=0. Ta đều có kết quả đầu ra =75, não bộ cho ta thấy cùng một màu.

Điều này lí giải tại sao không có màu "Đỏ-Lục", "Đỏ hơi xanh lục" hoặc "Xanh lục hơi Đỏ". Bộ não không thể thấy màu "Đỏ-Lục" vì filter đã loại trừ đi thông tin đối nhau giữa "Đỏ" và "Lục".

Kết quả là Filter #01 cho ra kênh màu Red đối kháng với Green (một trong hai chiếm ưu thế)

2. Filter #02: tín hiệu (L+M) đối kháng S (tương đương Y(=R+G) đối kháng B)

Filter này xảy ra khi L và M đồng thời được kích thích tương đương. Khi được kích thích tương đương nhau, tương tự như với hệ màu RGB, ta có L+M=R+G=(Y)ellow.

Kết quả là Filter #02 cho ra kênh màu Yellow đối kháng với Blue (một trong hai chiếm ưu thế)

3. Filter #03: Đo lượng ánh sáng mà không quan tâm tới màu sắc

Hay còn gọi là độ bright (sáng) hay độ luminance (chói) theo lý thuyết màu sắc.

Dựa theo đó, Opponent - process theory về cơ bản chia tín hiệu nhận được từ ba loại Cone thành 3 kênh đối nghịch, liên kết với nhau tạo nên ba cặp  màu đối nhau:

Khi khớp biểu đồ từ H4.a và H4.b, ta sẽ có H5, trông rất giống một dải Spectrum rồi phải không?

Đây chính là tín hiệu mà ta có được sau khi Mắt tiếp nhận thông tin, tín  hiệu này sẽ qua lớp Filter chuyển đến nhận thức tại vỏ não và điều chỉnh một lần sau cùng.

Thông qua opponent - process theory, từ bốn tín hiệu màu sắc R-G,B-Y ta có thể tạo ra bất kỳ màu sắc nào khác (xét trên phương diện nhận thức). Từ đây, Ewald Hering đã cho ra đời một Color Wheel với 4 màu Primary  dựa theo lý thuyết này, kéo theo đó là sự ứng dụng của chúng trong đời sống. 

Vậy là cho tới đây ta có thể đưa ra kết luận rằng, màu sắc là kết quả xuất hiện trong mỗi chúng ta, khi các bước sóng ánh sáng kích thích 3 loại Cone S-M-L tạo thành 3 kênh tín hiệu K-W, R-G, Y-B gửi tới não.

Ok, mình xin kết thúc số này tại đây.

Hẹn gặp lại các bạn trong số tới!

#High_on_Sharing

#Delnary_Color