2006-01-04, 16:27
  #1
Medlem
TriKris avatar
Hur fungerar egentligen ljuskänsligheten i digitalkameror? För de som vet en del om ljus och färger kanske det inte är helt oklart att olika färger bara är ljus med olika våglängder, och att vi uppfattar färgrymden som tredimensionell för att vi har tre olika typer av tappar (stavarna är inaktiverade vi vanligt dagsljus).

Men hur fungerar en kamera? Är den också uppbyggd av ljuskänsliga saker motsvarande våra tappar? Och hur många olika typer av tappar har den i sådana fall? Hur starkt reagerar de olika tapparna i en kamera (låt säga Canons eller Olympus senaste modell) på olika våglängder och olika färger?

Frågan dök nämligen upp i mitt huvud när jag funderade över hur hjärnan tolkar de signaler som den får från de olika tapparna i ögat. Vi har tre tappar, en "röd", en "grön" och en "blå". Den röda ger som mest utslag när de belyses med rött ljus, de gröna ger som mest utslag när de belyses med grönt ljus och de blåa ger som mest utslag när de belyses med blått ljus. Om i stort sett bara de röda tapparna ger utslag förstår hjärnan att ögonen ser på något rött, likadant med de andra två färgerna (tror jag). Men om både de röda och de gröna tapparna ger utslag men inte de blå, förstår hjärnan att färgen ögonen ser måste ligga någonstans mellan rött och grönt, och gör om färgen till kanske gult, eller oranget. Och om de gröna och de blåa tapparna ger utslag men inte de röda förstår hjärnan att färgen i själva verket är turkos. Om alla tapparna ger utslag tolkar hjärnan det som vitt ljus (i vitt ljus finns alla frekvenser med, och därför även alla våglängder). Rött ljus har nämligen lägst frekvens av de tre, grönt ljus har högre frekvens, och blått ljus har högst frekvens av de tre. Men lila ljus, som har ännu högre frekvens än blått ljus, är ju också synligt. Frågan är då om man ska tolka den sista typen av tappar som "lila", och att blått bara är ett mellanläge mellan grön och lila. Sedan är det ju också det här med att man får lila om man blandar rött och blått, men hur går det egentligen till? Ger de "röda" tapparna egentligen lite utslag på lila ljus också? Om man ritar ett diagram över känsligheten för de olika tapparna vid olika frekvenser, där x-axeln är frekvensen och y-axeln är känsligheten i de olika tapparna, så ser de olika kurvorna ut ungefär som bulor som sticker upp på olika ställen på x-axeln och halft om halft överlappar varandra. Men är det en liten bula på den röda kurvan igen vid frekvensen för lila ljus, eller har hjärnan bara fått för sig att det ska vara lila om man blandar rött och blått? Dessutom, finns det någon ekvation för de här olika kurvorna eller är det bara rena gissningar hur de ser ut? De som tillverkar digitalkameror borde ju veta de eftersom kamerorna översätter ljuset som kommer in till tre värden, rött, grönt och blått. Hur hanterar en digitalkamera lila ljus? Översätts det till både rött och blått? Den som vet får gärna svara på de här frågorna.
Citera
2006-01-04, 20:26
  #2
Medlem
evolutes avatar
Hur fungerar digitalkameror: How Digital Cameras Work: More on Capturing Color

Färgen lila kan produceras av att det kommande ljuset har 'lila våglängd' men också av 'rött plus blått'. Detta är inte lätt att förklara men på hyperphysics har de en bra förklaring om färgteori, färgperception och CIE-systemet: Översikt, Färgperception, CIE-systemet.

Den 'sista' tappen betecknas bäst som blå. Tittar man på spektrala sensiviteten för ögat ser man att även i det violetta området kommer flera tappar att 'exciteras'. Alltså blir det en motsvarighet till RGB-systemet där responsen är en vektor med tre komponeneter. Sen gör hjärnan tolkningsjobbet åt oss.

Kurvorna är inga gissningar utan de har uppmätts. Citat från länk ovan: Painstaking experiments have yielded response curves for three different kind of cones in the retina of the human eye.
Citera

Skapa ett konto eller logga in för att kommentera

Du måste vara medlem för att kunna kommentera

Skapa ett konto

Det är enkelt att registrera ett nytt konto

Bli medlem

Logga in

Har du redan ett konto? Logga in här

Logga in