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光の三原色とプリズムでの光の分解
abyssinianの回答
- abyssinian
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過去ログです。僕のNO4発言が参考になると思います。 http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=914687&rev=1 減色混合、加色混合、という言葉を知ってると思います。 減食混合の原因は、100%人体外での物理現象なんですが、加色混合の方は人の視覚処理上で起きる一種の「錯覚」です。 光も電波の一種です。日常の実例を示すと、テレビの1CHと3CHと4CHの電波が同時にアンテナに来ても6CHや8CHの周波数にはならない。バラバラのままです。これと全く同じなんです。 しかし人間は6CHや8CHに見えてしまう。見えるから「実際にそうだ」と信じ切ってる。3色混ぜた「白色」もニセモノなんです。 例えば実験的に、3原色の光 R,G,B だけを眼に当てたとき、視覚の処理系が仮に x=R+G+B だとしたら、同じyの値になるRGBは一種類じゃないですね。でもこの処理系ではそれらを全部「同じだ」と感じる。 これが「3色を混ぜると１つの色に見える」理由です。その単独色と区別が付かないだけで実際は３色バラバラのままです。 次に、「3色でなぜ全ての色が作れるのか」という疑問の答は、 例えば、あるシステムに入力が３ポートある。各々8bitだとする。とすれば内部ではその24bit=16777216通りの表現しかない、このシステムは、ポート経由では、それしか認識できない。上記の疑問は「私に付いてる３つのポートだけでなぜ『全ての色』が表現できているのですか？」という質問と同じなんです。ちょっと面白いでしょう。 （内部でどんな多項式や非線形な演算をやっても、取り得る状態の数は24bitしかない。） 似てる現象をもう少し。加色混合は、アセンブラのデータ処理でビット長を越えたデータを代入すると（例えば下位の桁だけが入って）別の値に化ける現象に少し似ています。 また、周波数は連続量なのでそれを有限個の数の組み合わせで表しきれるはずがない。それをすると ADコンバータに帯域を越えた信号を与えると「変換データにニセの周波数成分が混じる現象」に似たことが起きます。 p.s. 眼の4種類の視覚細胞はどれも、光入力を神経パルス密度として出力するコンバータです。 過去ログにも書きましたが、眼から脳への途中の神経繊維ですでに座標変換のような事が行われて、脳への入力は R,G,B,明暗 ではないんです。（そこに「補色」の原因がありそうです。） まだまだ解明が進んでないので、スッキリした説明はできないのです。よく有りげな「RGBの３種類の細胞があるから」だけの説明はフィルタ付きADコンバータが3種あるとしか説明してない。そして加色混合はADコンバータで起きてるのではないので説明になってないのです。実際の処理系は上に書いた x=R+G+B のような単純な式ではなく、明るさを変えれば別の色に変わって見えるような非線形系です。さらに周波数f1とf2の色を混ぜても、例えば (f1+f2)/2 のような色には全然見えてくれない。周波数方向にも非線形な複雑な系です。
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