Wenn diese Farben alle die gleiche Helligkeit haben, warum sagt mir mein Gehirn dann, dass einige heller sind als andere?

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Mein menschliches Gehirn hat ein gewisses Gefühl dafür, wie "hell" eine Farbe ist. Formal gibt es Leichtigkeit :

Das menschliche Sehen reagiert nichtlinear auf die Helligkeit: Eine Quelle mit einer Luminanz von nur 18% einer Referenzluminanz erscheint etwa halb so hell. Die Wahrnehmungsreaktion auf Luminanz wird Leichtigkeit genannt . Es wird mit L * bezeichnet und von der CIE als modifizierte Kubikwurzel der Luminanz definiert:

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Lab ist ein Farbmodell, bei dem Farben mit derselben Helligkeit dieselbe " Helligkeit " aufweisen sollten. Außer wenn ich mir einen Farbwähler anschaue, der Farben mit demselben L zeigt , erscheinen sie mir nicht gleich "hell":

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Vielleicht ist es auf mein Gehirn beschränkt, und andere sehen es nicht, aber wenn ich mir dieses Farbfeld ansehe, sehe ich Linien, die dunklere von helleren Bereichen trennen:

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Was erklärt diese Variation der Helligkeit ?

  • bin es nur ich
  • Liegt es daran, dass mein Monitor nicht mit Photoshops sRGB farbkalibriert ist?
  • Ist dies eine Einschränkung einer Trisimululus-Farbdarstellung (dh Rot + Grün + Blau), die von LCD-Monitoren verwendet wird?
  • Ist es eine Einschränkung des Lab-Farbmodells?
  • Ist es eine Einschränkung des XYZ-Farbmodells?

Warum ist es , dass die Farben, die die gleiche haben sollte Leichtigkeit haben unterschiedliche scheinbare Helligkeit?

Ian Boyd
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Obligatorische Tierfarm: Alle Farben sind gleich hell, aber einige sind heller als andere.
Ian Boyd
Ist dies eine Frage der Farbwahrnehmung oder eine Designfrage?
Lawndartcatcher
Denken Sie bei der Wahrnehmung sicher daran, dass es Geräusche mit gleicher Lautstärke geben kann, die außerhalb des Bereichs des menschlichen Gehörs liegen. Wir sind uns ihrer Existenz vielleicht gar nicht bewusst. Ein weiteres Beispiel: Infrarot und UV haben eine messbare Helligkeit, liegen jedoch außerhalb unserer Wahrnehmungsfähigkeit.
Horatio
@lawndartcatcher: Ja. Ich habe eine entworfene Anwendung, die die Farbpräferenz eines Benutzers berücksichtigen sollte. Dann gibt es den Algorithmus zum "Kolorieren" vorhandener Elemente. Sie möchten die verschiedenen Helligkeiten gleich halten, aber die Farbe ändern. Durch Ändern der Farbe wird jedoch die Helligkeit geändert - auch Farben mit derselben Helligkeit.
Ian Boyd

Antworten:

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Geht zurück zu dieser Illusion .....

Checker Schattenillusion

Die Quadrate markieren A und B sind die exakt gleiche Grauton .

Umgebungswerte verändern die menschliche Wahrnehmung. Ein Grund, warum ein neutraler grauer Desktop bei farbkritischen Arbeiten sehr vorteilhaft ist.

Ich kenne nicht die ganze Wissenschaft dahinter. Ich gehe davon aus, dass es eines medizinischen Abschlusses bedarf, um es vollständig zu verstehen.

(Foto von http://web.mit.edu/persci/people/adelson/checkershadow_illusion.html )

Scott
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gute Soße, sie wirklich sind . Ich DLed es und Pipette beide Quadrate und sie kamen beide 6b6b6b.
Lauren-Clear-Monica-Ipsum
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Ich musste das Gleiche tun, als ich es Lauren sah. Ich habe es nicht geglaubt, bis ich die Zahlen gesehen habe.
Scott
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Und trotz der Tatsache, dass Sie beide es getan haben, musste ich es auch. Es ist erstaunlich für mich, vor allem, weil sie nicht so weit voneinander entfernt sind (in Bezug auf die Entfernung). Was für eine erstaunlich effektive Grafik.
Farray
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Diese Version des Bildes wird durch JPEG-Komprimierungsartefakte etwas verwöhnt.
e100
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@ e100: Ich habe es durch ein besseres ersetzt.
Ilmari Karonen
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Weil unsere Farbwahrnehmung subjektiv / psychologisch ist und keinem mathematischen Modell entspricht. Außerdem kann der LAB-Farbraum nicht auf RGB-Monitoren erzeugt werden. Tatsächlich sind viele LAB-Farben rein imaginär.

Darüber hinaus gilt CIELAB als das grundlegendste CIE-Modell für das "Farberscheinungsbild", das im Laufe der Jahre schrittweise weiterentwickelt wurde, um die Wahrnehmungsfarbe besser zu modellieren. Neuere Farbmodelle umfassen S-CIELAB und CIECAM02, die beide menschliche Kontrastempfindlichkeitsfunktionen verwenden, um die menschliche Farbwahrnehmung besser zu modellieren. Ein neueres und noch besseres Wahrnehmungsfarbmodell heißt HCL . Es wurde 2005 von kanadischen Forschern außerhalb der CIE entwickelt und verbessert bestehende Modelle mithilfe einer neuen Ähnlichkeitsmetrik namens D HCL .

Weitere Informationen finden Sie in den Wikipedia-Artikeln zu Farbe , Farbtheorie und Farbsehen . Dieses kurze Dokument beschreibt auch die Stärken und Schwächen von CIELAB.

Lèse Majestät
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404 auf dem "kurzen Dokument"?
Ian Boyd
Leider macht es das SERP von Google schwierig, die tatsächliche URL zu kopieren. Es sollte jetzt behoben sein.
Lèse Majesté
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Nein, dein Gehirn ist nicht dumm.

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Das Auge reagiert auf bestimmte Farben besser als andere, sodass einige Farben bei gleicher relativer Helligkeit (bis zu 100%) immer dunkler als andere erscheinen. Damit müssen Grafikdesigner, Bühnenbildner, Filmemacher und Lichtregisseure ständig arbeiten.

Das Entsättigen / Graustufen eines Bildes ist eine schnelle Möglichkeit, Farbe aus der Gleichung herauszuziehen, damit Sie den relativen Kontrast in einem Layout betrachten können. Dies ist nicht dasselbe wie eine Schwarz-Weiß-Konvertierung, bei der Offsets auf verschiedene Farben angewendet werden, um Filme oder verschiedene Filter nachzuahmen.

Ein Design kann manchmal fehlschlagen, weil ihm der Graustufenkontrast fehlt, obwohl die Farben kontrastieren. Wenn ein Layout aus der Ferne oder in kleinem Maßstab gesehen wird, wird der Tonwertbereich (was "Graustufenkontrast" ist) für die Lesbarkeit sehr wichtig, da unsere Augen zuerst auf Helligkeit (relativ zu 100% für eine bestimmte Farbe) und zweitens reagieren färben.

Wenn etwas in Graustufen zu langweilig aussieht, wird es wahrscheinlich nicht durch Farbe gerettet.

Alan Gilbertson
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Ich beschloss, Scotts Theorie zu testen, dass es eine optische Täuschung ist .

Wirklich, die Farben sind alle gleich hell, und wenn ich sie nebeneinander vergleiche, würde ich sehen, dass sie gleich hell sind.

Beginnend mit dem "dunkleren" Blau meiner ursprünglichen Frage können Sie den von Photoshop bereitgestellten vertikalen Farbverlauf sehen. Dieser Gradient ist:

  • das ist die gleiche "Farbe"
  • aber mit unterschiedlicher Leichtigkeit:

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Und das gleiche mit dem "helleren" Lila:

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Ich nehme einen einzelnen Streifen dieser Helligkeitsskala von beiden Farben und überlagere sie mit meinem ursprünglichen Farbverlauf "50% Helligkeit":

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  • Oben sind die Balken im Vergleich zum Hintergrund "zu hell"
  • unten sind die Balken im Vergleich zum Hintergrund zu "zu dunkel":

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was bedeutet, dass irgendwo jede Linie die gleiche Helligkeit wie der Hintergrund haben muss:

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Und meiner Meinung nach hat das Blau mit 50% die gleiche Helligkeit wie das Purpur mit 50% und der Hintergrund mit 50%.

Sie sind also wirklich alle gleich leicht.

Mein Gehirn ist einfach nur dumm!

Ian Boyd
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