Σύνοψη
- Ερευνητές του Los Alamos National Laboratory έδωσαν την τελική μαθηματική απάντηση στο πώς οι άνθρωποι αντιλαμβάνονται την απόχρωση, τον κορεσμό και τη φωτεινότητα.
- Η έρευνα διορθώνει τη γεωμετρία της αντίληψης (CIERGB color spaces), ολοκληρώνοντας μια θεωρία που ξεκίνησε ο Erwin Schrödinger πριν από 100 χρόνια.
- Οι ιδιότητες των χρωμάτων είναι ενδογενείς στον μετρικό χώρο και δεν προκύπτουν αποκλειστικά από πολιτισμικές ή μαθησιακές εμπειρίες.
- Τα ευρήματα βελτιώνουν δραστικά την επιστήμη της οπτικοποίησης (οθόνες, φωτογραφία, επιστημονικές προσομοιώσεις).
Μαθηματική Γεωμετρία και χρώμα: Το τέλος του γρίφου του Schrödinger
Μια επιστημονική ομάδα από το Εθνικό Εργαστήριο Los Alamos (LANL) κατάφερε να λύσει έναν από τους παλαιότερους γρίφους της οπτικής φυσικής, ορίζοντας με αυστηρά μαθηματικά κριτήρια τον τρόπο με τον οποίο ο ανθρώπινος εγκέφαλος αντιλαμβάνεται τα χαρακτηριστικά των χρωμάτων. Η έρευνα ολοκληρώνει ένα θεωρητικό πλαίσιο που είχε οραματιστεί ο φυσικός Erwin Schrödinger πριν από έναν αιώνα.
Η μελέτη αποδεικνύει ότι οι διαφορές στην αντίληψη της απόχρωσης, του κορεσμού και της φωτεινότητας μπορούν να χαρτογραφηθούν γεωμετρικά εντός των χρωματικών χώρων (όπως ο CIERGB). Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια μη Ριμάνεια γεωμετρία για να εντοπίσουν το «κοντινότερο μονοπάτι» μεταξύ διαφορετικών χρωματικών σημείων.
Ενδογενείς ιδιότητες και οπτικοποίηση
Σύμφωνα με την επικεφαλής Roxana Bujack, «Αυτές οι χρωματικές ιδιότητες δεν αναδύονται από πρόσθετα εξωτερικά κατασκευάσματα, όπως πολιτισμικές ή μαθησιακές εμπειρίες, αλλά αντανακλούν τις ενδογενείς ιδιότητες της ίδιας της χρωματικής μετρικής». Η ανθρώπινη όραση βασίζεται στα τρία είδη κωνίων του οφθαλμού, τα οποία ευαισθητοποιούνται στο κόκκινο, το μπλε και το πράσινο φως. Η νέα μετρική κωδικοποιεί γεωμετρικά την αντιληπτή χρωματική απόσταση, διορθώνοντας παλαιότερα σφάλματα στην αποτύπωση των χρωμάτων σε οθόνες και αισθητήρες.
Η ενσωμάτωση αυτών των αυστηρών μαθηματικών μοντέλων αφορά άμεσα τη βιομηχανία της τεχνολογίας, τους δημιουργούς περιεχομένου και τις εταιρείες hardware. Μια απολύτως ακριβής μαθηματική κωδικοποίηση της χρωματικής αντίληψης επιτρέπει στις συσκευές (monitors, κάμερες) να αναπαράγουν με απόλυτη πιστότητα την πραγματικότητα, κάτι κρίσιμο για τις γραφικές τέχνες, την ιατρική απεικόνιση, αλλά και την ανάλυση οπτικών δεδομένων (data visualization) σε επίπεδο εθνικής ασφάλειας.
Η άποψη του Techgear
Η ολοκλήρωση της θεωρίας του Schrödinger μας υπενθυμίζει ότι η τεχνολογία των panels (OLED, MicroLED) έχει φτάσει σε τέτοιο επίπεδο ακρίβειας που απαιτεί πλέον επαναπροσδιορισμό των ίδιων των μαθηματικών της φυσικής. Το να γνωρίζουμε ότι η αντίληψη του κορεσμού είναι "hardcoded" στη γεωμετρία του ματιού μας, αφαιρεί τον παράγοντα της «υποκειμενικότητας» από τη βιομηχανία των οθονών. Αναμένουμε στο μέλλον αλγόριθμους χρωματικής διόρθωσης που θα βασίζονται απευθείας σε αυτό το μη Ριμάνειο μοντέλο για απόλυτη φυσικότητα.
