視覚システムへの入力
視覚システムへの入力
(太陽光の分布)
私達地上の生物は、皆な太陽の光を利用して生活をしています。(とくに植物はみんな、緑色で太陽光を受けるような構造になっています)
太陽光の波長分布は、(上図のように) ピークレベルは緑域ですが、、青色側では急激に下がり、赤色側は 緩やかに下がっています (※)。
青色側の減衰は、上層の大気の(吸収や散乱で)、短波長ほど影響が大きい ・・ このため、紫外線は殆ど吸収されて残らず、青色域の吸収・減衰が大きくなっています ← (空が青いのはこのため)
※ (波長表示)
なお上の図面は、横の軸が波長目盛りのため、(左側が寸詰まり、右側がおおきく間延びしています) (横軸は、0.1、0.2、0.4,、0.8、1.6、3.2 ・・ と並べる。
右側のレベルは、寸詰まり分だけ高くなるのが正しい ←右下がりの傾斜が少し緩やかになる)(← このように表示法が悪いと、モノの本質が見え難くなります)
(光の分布と視覚感度の構成)
この項は、一つのおハナシ、 しっかり 眉に唾をつけて聞いて下さい。(見てきたようなウソを言い ・・ ? ?)。
人類の祖先は昔、水中の生物だったか?・・(若しくは、外敵に弱い夜行性の動物だった)・・と思われます。
* 太陽光の、青色は空で、緑域は地表近くで吸収されて、水中に届くのは、 赤色〜赤外域の長波長光に限られます。 (L感度センサーは、赤外波長域を見ている) (棹体センサーは、夜間や水中用に高感度です)
* やがて、水中から陸に上がった人類は、はじめは洞窟などに隠れていたが ・・、やがて明るい昼間も、緑の草木・果実や動物など・・他物 (形)の識別のため (緑感度) を増やして、(赤ー黄色ー緑)の錐体による精密な、画像向きの(感度体系)を作りました。
* 空は、青一色で、物の形は要らなかったのですが ・・ 鳥に襲われるのが怖かったので、空の範囲 (青色)の高感度域 (倍調波域 ←距離感) 設けたと思われます。
(システムへの入力)
目の神経は、格段に太く、五感の中でも、特別な情報処理の機能を持っているようです。 視覚システムに、求められる入力信号 (つまり、光で知ることが出来る (情報)の種類) や(実現の可能性 ・・) などについて、 (物理的な特性やレベル範囲など・・)・・ということですが、・・ センサー感度について、すでに、深く追求してきたので、すでに「答えは出ている」状況です。
(システムの出力)
五感の中でも、 熱い! や 痛い! などは単純で、1次元の信号ですが、視覚の出力情報は、桁違いに多く、おまけに時間的にも変化します。 目が見た情報を、出来るだけ正確に(臨場感も欲しい)表せるように ・・「カラーの動画像」 となったのでしょう。
カラー画像の動画(ビデオ画像) の情報処理は (方式にもよりますが)大変なことです (現在のアニメなどは、別の時間に作って後に纏めて見せています。 本格的なリアルタイムの動画処理は、現在のデジタル技術では、到底及びません)
人のシステムも、各所で驚異的な、処理方式を採っていました。 まだまだ隠された技法が数多く潜んでいると思われます。
これらの 自然が採用した、人の視覚システムの方式や技は、直ちに私たちの見る画像に影響します。これまでの(色彩研究を)手掛かりに、これから (カラー画像システム)の秘密に迫ることにしましょう。