La théorie Retinex de couleur

March 4

La théorie Retinex de couleur


La théorie de Retinex de la couleur, proposé par Edwin Land dans les années 1980, a offert une explication de notre capacité à percevoir la couleur dans des environnements ambiants de couleur. Cet effet est connu que la couleur et la constance était inexplicable par les théories antérieures de la vision des couleurs. Le terme Retinex est une combinaison des mots rétine et le cortex, qui sont les deux régions responsables du traitement de l'information visuelle.

Couleur Constancy

Quand nous voyons un objet, on compare automatiquement à d'autres objets et à nos attentes (mémoires) d'objets similaires. Ce processus est connu comme faire des inférences. Par exemple, quand vous voyez une image d'une pomme, vous allez faire des inférences à d'autres pommes que vous avez vu, et à des objets autour de la pomme. Si vous deviez voir que même image, mais teinté d'une couleur différente, vous ne seriez pas probable erreur de la couleur de la pomme.

Par exemple, considérons une image d'un bol de fruits classique. Apples serait rouge, ou peut-être vert. Raisins seraient vert et violet, les bananes seraient jaune, et ainsi de suite. Si vous plongé cette image dans un bain de lumière jaune, vous auriez encore être en mesure de faire valoir à tout le monde que les pommes étaient rouges, les bananes jaunes, et ainsi de suite. Cependant, la mesure minutieuse montrerait que la couleur de chaque morceau de fruit serait quelque peu différente de celle de l'image originale. Cela pourrait être examinable en découpant un morceau de l'image, et en la retirant à partir du contexte. Sans contexte, nous ne pouvons pas faire des inférences, et la constance de couleur disparaît.

processus Retinal

La lumière pénètre dans nos yeux à travers la lentille, et tombe sur la rétine. La rétine, situé à l'arrière de l'œil, contient un grand nombre de bâtonnets et les cônes. Cônes sont principalement responsables de la vision des couleurs. Il existe trois types de cônes - un type répond le mieux à la lumière rouge et jaune, un vert et jaune et un bleu. Différentes longueurs d'onde de la lumière activent différentes combinaisons de cônes, et transmettent les informations à travers le nerf optique jusqu'au lobe occipital à l'arrière de votre cerveau. Notez qu'il n'y a aucun moyen pour la rétine de faire des inférences sur les couleurs; un endroit donné sur votre rétine va réagir différemment à une image jaune teinté d'une une nontinted. Par conséquent, la rétine est pas directement responsable de la constance des couleurs.

processus corticale

Une fois dans le lobe occipital, l'information visuelle est envoyé seul des voies d'information spécifiques. La plupart des informations à partir de cônes se déplace le long de ce qu'on appelle la voie ventrale du lobe temporal, qui est l'endroit où l'identification de l'objet a lieu. Une fois ici, l'information visuelle est comparée à des souvenirs et le contexte de sorte qu'un objet peut être identifié. La voie ventrale est souvent désigné comme la voie "Quoi". Il est ici que la constance de couleur se produit. Le cerveau reconnaît l'objet, et reconnaît de quelle couleur il devrait être. Cette information est transmise à partir du lobe temporal à d'autres parties de votre cerveau, tandis que les informations de couleur spécifique que la rétine à l'origine envoyé est perdue.

Théories de la Fondation

la théorie Retinex repose sur deux théories préliminaires en vue de la vision des couleurs. La théorie trichromie, également connu comme la théorie Young-Helmholtz, explique la perception de la lumière en fonction de trois types de récepteurs. Ces récepteurs sont des cônes photo-réceptive rouge-jaune, jaune-vert et le bleu. Thomas Young, le fondateur de la théorie, a été intrigué par la façon dont nous pouvons percevoir tant de couleurs différentes. L'œil humain est capable de discriminer parmi plus de 10 millions de couleurs, mais nous ne pouvons évidemment pas que de nombreux récepteurs uniques.

Selon la théorie trichromie, il existe trois types de récepteurs qui subissent des réponses graduées à différentes couleurs de lumière. Une autre théorie importante est la théorie adverse processus, ce qui explique des effets tels que après-images négatives. Par exemple, si vous regardez fixement une image aux couleurs vives pour une minute, puis fixer une feuille de papier vierge, vous serez en mesure de voir une version négative de couleur de l'image. De même, si vous regardez une lumière, vous verrez des taches de couleur. Ceci est expliqué par la théorie adverse processus, fondé par Ewald Hering, ce qui explique que la couleur est perçue à l'échelle des contraires. Si un cône particulier est activé pour assez longtemps, il se fatiguer, et arrêter la transmission d'informations pour un court laps de temps. Le cerveau perçoit ce la même manière que la transmission d'informations sur la couleur opposée.

Par exemple, si vous regardez fixement une image rouge, vos cônes rouges se fatiguent, et cesser d'envoyer le signal "rouge" au cerveau. L'absence d'un signal "rouge" est équivalent au signal "vert", et vous verrez vert. Ceci est parce que le cerveau perçoit des différences dans la quantité de mise à feu de différents cônes, et les juges de couleur en fonction de ces différences.

utilisations actuelles

la théorie Retinex est un modèle utile, mais ne croyait plus à être tout à fait exact dans la description de la vision humaine des couleurs. Il est actuellement utilisé en vision par ordinateur, ce qui est la science qui permet l'équipement robotique pour déterminer la couleur. De nombreux algorithmes de Retinex existe dans les applications industrielles. Ces algorithmes reçoivent des informations de couleur en entrée, et de tenter de comparer l'information donnée à celle des objets rouges, verts et bleus purs. Vision par ordinateur est utilisé dans le développement de la réalité augmentée, la reconnaissance d'objets de l'ordinateur et la restauration d'images.