Yeni çalışma, 100 yıllık renk algısı anlayışını alt üst ediyor

Kredi: Pixabay/CC0 Kamu Malı

Yeni bir çalışma, Nobel ödüllü fizikçi Erwin Schrödinger ve diğerleri tarafından geliştirilen ve bilim adamları ve endüstri tarafından 100 yılı aşkın bir süredir gözünüzün bir rengi diğerinden nasıl ayırt ettiğini açıklamak için kullanılan matematiksel 3B uzaydaki önemli bir hatayı düzeltiyor. Araştırma, bilimsel veri görselleştirmelerini geliştirme, televizyon setlerini iyileştirme ve tekstil ve boya endüstrilerini yeniden kalibre etme potansiyeline sahip.

Los Alamos Ulusal Laboratuvarı’nda bilim görselleştirmeleri yaratan matematik geçmişine sahip bir bilgisayar bilimcisi olan Roxana Bojak, “Renk uzayının varsayılan şekli bir paradigma değişikliği gerektiriyor” dedi. Bujack, Los Alamos ekibi tarafından hazırlanan makalenin baş yazarıdır. Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı Renk algısının matematiğinde.

“Araştırmamız, gözün renk farklılıklarını nasıl algıladığına dair mevcut matematiksel modelin yanlış olduğunu gösteriyor. Bu model Bernhard Riemann tarafından önerildi ve matematik ve fizikteki tüm devler – Hermann von Helmholtz ve Erwin Schrödinger tarafından geliştirildi ve bir tanesinin yanlış olduğunu kanıtlamak çok zor. bir bilim adamının rüyası,” dedi Bojak.

İnsan renk algısının modellenmesi otomasyona olanak tanır görüntü işlemeve bilgisayar grafikleri ve görselleştirme Görevler.

Bojak, “Orijinal fikrimiz, veri görselleştirme için renk haritalarını otomatik olarak iyileştirecek, anlaşılmasını ve yorumlanmasını kolaylaştırmak için algoritmalar geliştirmekti” dedi. Bu nedenle ekip, düz çizgilerin kavisli yüzeylere genelleştirilmesine izin veren Riemann geometrisinin uzun vadeli uygulamasının işe yaramadığına karar veren ilk kişi olduklarını öğrenince şaşırdı.






Bu görselleştirme, insan renk algısını haritalamak için kullanılan 3B matematiksel alanı yakalar. Yeni bir matematiksel temsil, geniş aralıklı renkler arasındaki mesafeyi temsil eden çizgi parçalarının daha önce kabul edilen geometri kullanılarak doğru şekilde toplanmadığını bulur. Araştırma, uzun süredir devam eden varsayımlara karşı çıkıyor ve renk teorisinin çeşitli pratik uygulamalarını geliştirecek. Kredi: Los Alamos Ulusal Laboratuvarı

Endüstri standartlarını oluşturmak, tasavvur edilen doğru matematiksel model renk uzayı Ve bir ihtiyaç var. İlk denemeler, birçok lisede öğretilen tanıdık geometri olan Öklid uzaylarını kullandı; Daha gelişmiş modeller Riemann geometrisini kullandı. Modeller 3B uzayda kırmızı, yeşil ve mavi boyar. Bunlar, retinamızdaki ışığı algılayan koniler tarafından güçlü bir şekilde kaydedilen renklerdir ve şaşırtıcı olmayan bir şekilde – bir bilgisayar ekranında tüm RGB görüntülerini oluşturmak için karışan renkler.

Bojak ve meslektaşları, psikoloji, biyoloji ve matematiği karıştıran çalışmada, Riemann geometrisini kullanmanın, büyük renk farklılıkları algısını abarttığını keşfettiler. Bunun nedeni, insanların, büyük bir renk farkının, birbirinden çok farklı iki renk arasına küçük renk farkları eklerseniz elde edeceğiniz miktardan daha az olduğunu anlamalarıdır.

Riemann geometrisi bu etkiyi açıklayamaz.

“Bunu beklemiyorduk ve tam olarak bilmiyoruz” Mühendislik Kim bu yeni? renk Bojack, “Hala yer var,” dedi. “Bunu normal olarak düşünebiliriz, ancak ekstra bir hidrasyon veya ağırlık işleviyle uzun mesafeleri çekip kısaltır. Ancak bunu henüz kanıtlayamıyoruz.”


Bilimsel sonuçların genel algısı renkli grafiklerle bozulur


daha fazla bilgi:
Roxana Bojak ve diğerleri, Algısal renk uzayının Rymantine olmayan doğası, Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı (2022). DOI: 10.1073/pnas.211975311

alıntı: Matematik Hatası: Yeni Çalışma, 100 Yıllık Renk Algısı Anlayışını Bozdu (2022, 10 Ağustos) 10 Ağustos 2022’de https://phys.org/news/2022-08-math-error-overturns-year-old- adresinden alındı. algı .html

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacıyla yapılan adil işlemlere bakılmaksızın, yazılı izin alınmadan hiçbir bölüm çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgilendirme amaçlıdır.

READ  James Webb Uzay Teleskobu'nun ilk görüntüleri: Karina Bulutsusu dahil çarpıcı görüntüleri görün

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.