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我们真正能看到多少颜色?

大多数人不会注意到他们周边视野中的颜色发生巨大失真。

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你在这里看到了数字15吗?色盲的人看不见来源:Pseudoisochromatic 24 Plate, Vision Training Products, Inc.提供

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我们一旦扫视一个场景,就会体验到它是一个全彩色的景象。认为我们看东西时会不注意它的颜色,这似乎很奇怪。

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但是,一项有趣的新研究 表明,我们的视觉所包含的颜色信息比你想象的要少。该研究由研究人员 Michael A. Cohen 和 Jordan Rubenstein 进行。

Cohen 和 Rubenstein 发现,大部分人在他们的周边视野中未能发现图像存在严重的颜色失真。

参与者(他们都有正常的视力)被展示了一系列图像。他们的任务是专注于每张图片的中心,并寻找图像的某个特征(是人脸,还是室内与室外场景)。每张图片被展示288毫秒。

诀窍在于,每组的最后一张图片有时会被扭曲。有时,颜色会被去饱和,只剩下灰色。其他图像则被“色调旋转”,产生诸如红色游泳池或蓝色树木等怪异效果。图像中心的很小一部分保持不变。

原始图像和重新着色图像的示例。(来源:Cohen & Rubenstein 2020 Cognition)

Cohen & Rubenstein 2020 Cognition

研究人员在参与者观看完最后一张图像后立即对他们进行了提问。令人惊讶的是,很少有参与者报告看到任何异常。饱和度降低和色调旋转都同样难以察觉。

在参与者需要寻找图像中心人脸的任务版本中,75%的人没有发现失真。在室内与室外场景任务中,40%的人甚至没有发现这个技巧。这种差异可能是因为人脸任务需要更多地关注图像中心(那里颜色正常)。

作者得出结论:我们瞬时的感知并不像看起来那样丰富多彩。

在这里,我们研究了“一眨眼”的时间内可以处理多少颜色信息……这些结果突显了单次注视的即时感知是多么地贫乏,并且令人惊讶地缺乏颜色。

但是,这仅仅是实验室的技巧吗?可能不是。虽然288毫秒的图像视图可能看起来很短暂,但作者指出,这大约是我们观看复杂场景时平均注视时间的持续时间。

换句话说,我们自然视觉体验的很大一部分是由短暂的视图组成的,就像本研究中的图片一样。然而,在日常生活中,我们从未怀疑过我们的大部分视觉输入缺乏有用的颜色信息。

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那么,全彩影像的错觉是如何产生的呢?作者提出了一个可能性,即我们的大脑基本上是根据我们接收到的有限的颜色信息进行推断。

根据这种观点,尽管我们对视觉世界的每一次独立采样在外围都缺乏颜色,但这些采样被缝合在一起,通过颜色感知整合,创造了贯穿整个视觉世界的颜色体验。

这个观点并非完全是新的。事实上,尽管我们的视力有限且不断变化,但我们如何体验一个丰富、稳定和无缝的视觉世界,这是一个古老的问题。

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Cohen 和 Rubenstein 的色调失真图像是这个问题的一个新的,而且,嗯,色彩斑斓的演示。

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