Färgseende

Den här artikeln behöver fler eller bättre källhänvisningar för att kunna verifieras.
Motivering: De två noterna avser endast detaljer. Se även kommentar på diskussionssidan (2016-11)
Åtgärda genom att lägga till pålitliga källor (gärna som fotnoter). Uppgifter utan källhänvisning kan ifrågasättas och tas bort utan att det behöver diskuteras på diskussionssidan.

Färgseende är en levande varelses förmåga att registrera och särskilja olika föremål på basis av det ljus dessa reflekterar eller avger i olika våglängder (eller frekvenser) av det elektromagnetiska spektrum, som solens strålning avgränsar.

Normaliserade svarsspektra från mänskliga tappar, S, M, och L typer, för monokromatiska stimuli; R är för stavarna

Organismers nervsystem uppfattar färg genom att jämföra svaret på belysning från ögats olika typer av ljuskänsliga tappar. Dessa tappar är känsliga för olika delar av det för dem synliga spektrum. Det synliga området och antalet olika typer av tappar skiljer mellan olika arter. Arter som saknar förmåga att särskilja våglängder bedöms därmed ha ett monokromatiskt seende. De uppfattar omgivningen i olika nyanser av grått.

Färger uttyds genom att iodopsinet i tapparna finns i olika varianter. En typ bryts ner av den specifika ljusvåglängd som kommer från rött ljus (L), en från grönt ljus (M) och en från blått ljus (S), medan en fjärde typ av tappar är känslig för ultraviolett ljus. Om alla typer stimuleras lika mycket, ser man vitt, och om ingen stimuleras ser man svart. Oftast stimuleras de olika typerna olika mycket, vilket leder till att man ser olika färger. De tre färgerna kallas primärfärger. Om man blandar två av dem får man sekundärfärger, och blandar man två sekundärfärger får man tertiärfärger, o.s.v. Felfunktion hos någon av tapptyperna leder till olika grad av färgblindhet.

Mänsklig uppfattning

Kromaticitetsdiagram för CIE 1931 färgrymd. Den yttre krökta gränsen är den spektrala (eller monokromatiska) lokus, med våglängder i nanometer. Var uppmärksam på att de avbildade färgerna beror av färgrymden hos den apparat med vilken du betraktar bilden och därför kanske inte helt korrekt återger färgen vid ett specifikt läge.

Människans synliga spektrum sträcker sig från ungefär 380 till 750 nm och vi har normalt tre typer av tappar. Människan och andra högre utvecklade apor har tre typer av tappar som främst reagerar på blått, grönt och rött. Det finns dock studier som pekar på att vissa fåtal individer, främst kvinnor skulle kunna ha en fjärde tapp.[1] Hjärnan bearbetar styrkan hos de grundfärger, som ögat registrerar samtidigt och tolkar det som en speciell nyans, tristimuluseffekten. En människa med normalt färgseende kan på detta sätt skilja mellan ungefär en miljon olika nyanser. Antalet minskar genom att många kombinationer av samma person uppfattas som en och samma "färg", vilket är förutsättningen för färgåtergivning i TV och fotografi. Till det kommer en viss spridning i individuell upplevelse. Att ändå exakt verbalt beskriva kvarvarande nyanser är ogörligt, men i någon mån kan man antyda ett ungefärligt utseende med uttryck som rödorange, orangeröd, gulbrun med dragning åt violett etc. Den utvägen tillämpas ofta av filatelister vid beskrivning av frimärkens färger. Uttryck som mossgrön, himmelsblå, heraldiskt blå beskriver subjektivt en färg för den som vet hur mossa, himmel och vapensköldar ter sig. Julrött, chockrosa, neongult är oklara och sämre definierade benämningar.

Johann Wolfgang von Goethe gjorde vetenskapliga studier om färgseendet som fortfarande har giltighet, och publicerade dem i verket Zur Farbenlehre.

Tekniska tillämpningar

Vetenskapligt kan man definiera nyanser objektivt genom att ange färgkoordinater, som kan mätas med lämpliga instrument. Det finns flera sådana koordinatsystem definierade, vanligtvis utgående från tre färger kompletterat med en neutral gråskala.

Djurvärlden i övrigt

Ett stort antal andra djur kan också skilja mellan de tre olika våglängdsbanden med grundfärgerna rött, grönt och blått, och bedöms därmed ha färgseende i olika grad. De flesta andra däggdjur har bara två typer av tappar som främst reagererar på blått och grönt. Dinosaurier hade bättre färgseende och nu levande rovfåglar har fyra typer av tappar, så att de förutom blått, grönt och rött också kan se ultraviolett ljus. Smågnagarnas träckspår reflekterar starkt i UV och blir därmed lätt för dem att upptäcka.

Även bin kan se tre färgområden men i stället för rött ett stycke ut mot det ultravioletta hållet, där människoögats känslighet försvunnit. Det har konstaterats att blommor har en förstärkt färgprakt i UV.

Sköldpaddor har visserligen sex olika typer av tappar, men de förefaller delvis arbeta parvis.

Rekordet i färgseende hålls av mantisräkorna som har största kända antalet färgreceptorer och kan se i 12 färgkanaler (s.k. hyperspektralt seende), och dessutom se ultraviolett. Det verkar inte som att de är känsliga för infraröd strålning[2]. De kan även se polariserat ljus och bedöma polarisationsplanet.

Se även

  • CIE
  • Färgblindhet

Referenser

  1. ^ DN - Artikel om flerfärgsseende av Gunilla Borgefors (juli 2007)
  2. ^ David Cowles, Jaclyn R. Van Dolson, Lisa R. Hainey & Dallas M. Dick (2006). ”The use of different eye regions in the mantis shrimp Hemisquilla californiensis Stephenson, 1967 (Crustacea: Stomatopoda) for detecting objects”. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 330 (2): sid. 528–534. doi:10.1016/j.jembe.2005.09.016. 

Vidare läsning

  • Samtal om färgseendets gåta

Externa länkar

  • Färglära webbsida om färgupplevelse av Pehr Sällström

Media som används på denna webbplats

Question book-4.svg
Författare/Upphovsman: Tkgd2007, Licens: CC BY-SA 3.0
A new incarnation of Image:Question_book-3.svg, which was uploaded by user AzaToth. This file is available on the English version of Wikipedia under the filename en:Image:Question book-new.svg
CIExy1931.svg
(c) I, Sakurambo, CC BY-SA 3.0

Illustration of the CIE 1931 color space. This is a vectorized version of Image:CIExy1931.png by User:PAR. The spectral colours are embedded as a JPEG raster image with SVG blur applied to allow scaling to any size. From the description of Image:CIExy1931.png:

The colors for this diagram were generated using the RGB color space in en:Adobe photoshop. The transformation from xy chromaticity coordinates was done using the en:sRGB color space specification on the [X,Y,Z]=[x,y,1-x-y] tristimulus values, then multiplying by a constant so that one of the R, G, or B values was maximized. Assuming that one's monitor converts Adobe photoshop RGB according to the sRGB color space (probably a good assumption) then, within the sRGB gamut, the chromaticities are correct, but are incorrect outside the gamut. (See the sRGB article for a description of the sRGB gamut). The process of maximizing the value of R, G, or B results in a distinct 3-pointed star in the diagram, centered at the D65 white point. This is because, although the chromaticities are correct, the luminosities (brightness values) are not equal across the diagram. If the luminosities were all made equal, then the entire diagram would be rather dark, since pure blue has a low luminosity. Any attempt to equalize luminosity to remove the star will reduce the overall luminosity of the diagram, and the star will not completely disappear until the diagram is very dark. Alternatively, we could blur the colors to get rid of the star, which would give incorrect chromaticities. I have opted for correct chromaticities at maximum brightness, thus the presence of the star.

Cone-absorbance-en.svg
Författare/Upphovsman: Vectorized version of the GFDL image Cone-response.png uploaded by User:Maxim Razin based on work by User:DrBob and User:Zeimusu., Licens: CC BY-SA 3.0
Spectral absorption curves of the short (S), medium (M) and long (L) wavelength pigments in human cone and rod (R) cells.