Raqib nazariyasi

Raqib nazariyasi-bu rang nazariyasi bo'lib, u odamning vizual tizimi konus va tayoqlardan signallarni antagonistik tarzda qayta ishlash orqali rang ma'lumotlarini sharhlaydi. Raqib rang nazariyasi taklif qiladi fotoreseptorlar bir-biriga qarama-qarshi bo'lgan uchta juft rangni hosil qilish uchun birlashtirilgan uchta raqib kanallari mavjud: qizil va yashil, sariq va ko'k va qora va oq (ikkinchisi akromatik bo'lib, quyuq yorug'lik o'zgarishini yoki yorqinligini aniqlaydi). Birinchi marta 1892 yilda nemis fiziologi Evald Gyoring tomonidan taklif qilingan.

NCS tajribasiga asoslangan raqib ranglari. Deuteranoplar o'rta ustundagi ikkita rang o'rtasida unchalik katta farqni ko'rmaydilar.

Raqib nazariyasi fotoreseptorlarning neyron aloqasi natijasida rangni ko'rishni tushuntiradi. Raqib nazariyasi asab tizimining turli darajalariga nisbatan qo'llaniladi. Asab tizimi retinadan tashqariga miyaga etib borgach, hujayraning tabiati o'zgaradi va hujayra qarama-qarshi tarzda reaksiyaga kirishadi. Masalan, yashil va qizil fotoreseptorlar tizim bo'ylab raqib hujayraga yashil-qizil signal yuborishi mumkin. Raqib kanalining bir rangiga javoblar boshqa rangga bo'lgan javoblarga antagonistikdir. Ya'ni, qarama — qarshi raqib ranglari hech qachon birga sezilmaydi-na "yashil-qizil", na "sarg'ish-ko'k".

Uch komponentli nazariya ko'zning to'r pardasi vizual tizimga uch turdagi konuslar yordamida rangni aniqlashga imkon berish usulini aniqlasa, raqib nazariyasi konuslardan ma'lumot olish va qayta ishlash mexanizmlarini tushuntiradi. Dastlab uch komponentli va raqib nazariyalari bir-biriga zid deb hisoblangan bo'lsa-da, keyinchalik raqib jarayoni uchun mas'ul bo'lgan mexanizmlar uch turdagi konuslardan signallarni qabul qilishi va ularni yanada murakkab darajada qayta ishlashi aniq bo'ldi.

Ko'zga kiradigan yorug'likni aniqlaydigan konuslardan tashqari, raqib nazariyasining biologik asoslari yana ikkita hujayra turini o'z ichiga oladi: bipolyar hujayralar va ganglion hujayralari. Konuslardan olingan ma'lumotlar retinaning bipolyar hujayralariga uzatiladi, ular konuslardan ma'lumotlarni o'zgartiradigan raqib jarayonining hujayralari bo'lishi mumkin. Keyin ma'lumot ganglion hujayralariga uzatiladi, ular ikkita asosiy sinfga bo'linadi: katta hujayrali va kichik hujayrali. Kichik hujayrali hujayralar yoki P-hujayralar rang haqidagi ma'lumotlarning ko'pini qayta ishlaydi va ikki guruhga bo'linadi: biri l - va M-konuslarning qo'zg'alishi o'rtasidagi farqlar haqidagi ma'lumotlarni qayta ishlaydi, ikkinchisi s-konuslar orasidagi farqlarni qayta ishlaydi.ikkala L - va m-konuslardan birlashtirilgan signal. Hujayralarning birinchi kichik turi qizil-yashil farqlarni, ikkinchisi ko'k-sariq farqlarni qayta ishlash uchun javobgardir. P hujayralari, shuningdek, qabul qiluvchi maydonlari tufayli yorug'lik intensivligi (uning miqdori) haqida ma'lumot uzatadi.  [manba ko'rsatilmagan 141 kun]

Tarix

Yoxann Volfgang fon Gyote birinchi marta 1810 yilda "ranglar nazariyasi" da qarama-qarshi ranglarning fiziologik ta'sirini o'rgangan. Gyote o'zining rang g'ildiragini nosimmetrik tarzda joylashtirdi: "ushbu diagrammada bir — biriga qarama-qarshi bo'lgan ranglar bir-birini ko'z bilan chaqiradiganlardir. Shunday qilib, sariq binafsha, to'q sariq — ko'k, qizil — yashil va aksincha: shunday qilib, barcha oraliq gradatsiyalar bir-birini ham chaqiradi.

Evald Goring 1892 yilda rangning raqib nazariyasini taklif qildi. U qizil, sariq, yashil va ko'k ranglarning o'ziga xos xususiyati shundaki, boshqa har qanday rangni ularning aralashmasi deb ta'riflash mumkin va ular qarama-qarshi juftlikda mavjud. Ya'ni, qizil yoki yashil va hech qachon yashil — qizil rang qabul qilinmaydi: RGB rang nazariyasida sariq rang qizil va yashil ranglarning aralashmasi bo'lsa-da, ko'z uni shunday qabul qilmaydi. 1957 yilda Leo Xurvich va Doroteya Jeymson Goringning raqib ranglari haqidagi nazariyasi uchun miqdoriy ma'lumotlarni taqdim etdilar. Ularning usuli soyani bekor qilish deb nomlangan. Rangni bostirish tajribalari rang bilan boshlanadi (masalan, sariq) va ushbu komponentning har qanday ishorasini boshlang'ich rangdan chiqarib tashlash uchun boshlang'ich rang tarkibiy qismlaridan biriga qancha qarama-qarshi rang (masalan, ko'k) qo'shilishi kerakligini aniqlashga harakat qiladi. 1959 yilda Gunnar Svaetichin va Maknikol baliqlarning to'r pardasida yozuvlar yozib, uch xil hujayra turi haqida xabar berishdi: biri to'lqin uzunligidan qat'i nazar, barcha yorug'lik stimullariga giperpolarizatsiya bilan javob berdi va yorqinlik hujayrasi deb nomlandi. Ikkinchi hujayra qisqa to'lqinlarda giperpolarizatsiya va o'rta va uzun to'lqinlarda depolarizatsiya bilan javob berdi. U xromatiklik hujayrasi deb nomlangan. Uchinchi hujayra, shuningdek, xrom xujayrasi, juda qisqa to'lqin uzunliklarida giperpolyarizatsiya bilan reaksiyaga kirishdi, cho'qqisi taxminan 490 nm va 610 nm dan yuqori to'lqin uzunliklarida depolarizatsiya. Gunnar Svetichin va Maknikol xromat hujayralarini qarama-qarshi rangdagi sariq-ko'k va qizil-yashil hujayralar deb atashdi. Ko'pincha fazoviy qarama - qarshilikni o'z ichiga olgan shunga o'xshash xromatik yoki spektral-raqib hujayralar (masalan, qizil "yoqilgan" markaz va yashil "o'chirilgan" muhit) 1950-1960 yillarda umurtqali retinada va lateral genikulyatsiya tanasida (LGN) topilgan. va boshqalar. Gunnar Svaetixin va Maknikol xromatik hujayralarni qarama-qarshi rangdagi qizil-yashil va sariq-ko'k hujayralar deb atashdi. Keyingi o'ttiz yil ichida spektral-qarama-qarshi hujayralar primat retinada va LGNDA xabar berishda davom etdi. Adabiyotda ushbu hujayralarni tavsiflash uchun turli xil atamalar, shu jumladan xromatik-raqib, spektral-raqibva shunchaki raqib hujayralar.

Raqibning rang nazariyasi kompyuterni ko'rishda qo'llanilishi va Gauss rang modeli va tabiiy ko'rishni qayta ishlash modeli sifatida amalga oshirilishi mumkin.

Boshqalar esa vizual tizimlardan tashqarida raqib stimulyatsiyasi g'oyasini qo'lladilar. 1967 yilda Rod Grigg biologik tizimlarda turli xil raqib jarayonlarini aks ettirish uchun ushbu kontseptsiyani kengaytirdi. 1970 yilda Sulaymon va Korbit his-tuyg'ularni, giyohvandlikni va ishlashga bo'lgan motivatsiyani tushuntirish uchun xurvich va Jeymsonning raqib jarayonining umumiy nevrologik modelini kengaytirdilar.

Tanqid va qo'shimcha rangli hujayralar

Raqib jarayoni nazariyasi rangni ko'rishni tushuntirishning eng yaxshi usuli ekanligi to'g'risida juda ko'p tortishuvlar mavjud. Tasvirni barqarorlashtirish bo'yicha bir nechta tajribalar o'tkazildi (chegaralar yo'qolganda), natijada ishtirokchilar raqibni qayta ishlash nazariyasiga ko'ra odamlar ko'rmasligi kerak bo'lgan "imkonsiz" ranglar yoki rang kombinatsiyalarini ko'rdilar. Biroq, ko'pchilik bu natijani shunchaki xayoliy tajriba bo'lishi mumkinligi uchun tanqid qiladi. Buning o'rniga tanqidchilar va tadqiqotchilar vizual korteksda sodir bo'ladigan qarama-qarshi signallarni qayta ishlashga emas, balki retinal mexanizmlarga murojaat qilish orqali rangni ko'rishni tushuntira boshladilar.

Bitta hujayra yozuvlari to'planib borishi bilan ko'plab fiziologlar va psixofiziklarga qarama-qarshi ranglar bitta hujayraning spektral-qarama-qarshi reaktsiyalarini qoniqarli tarzda tushuntirib bera olmasligi aniq bo'ldi. Masalan, Jeymson va D'andrade qarama-qarshi ranglar nazariyasini tahlil qilib, noyob soyalar spektral-qarama-qarshi javoblarga mos kelmasligini aniqladilar. De Valuisning o'zi buni quyidagicha xulosa qildi: "garchi biz boshqalar singari raqib hujayralarni kashf etishimizdan eng katta taassurot qoldirgan bo'lsak-da, Goringning taxminlariga ko'ra, o'sha paytda Zeitgeist bu tushunchaga qat'iy qarshi chiqqanida, dastlabki yozuvlarda goringning raqibi Xurvich-Jeymsonning idrok kanallari va hujayra javobining xususiyatlari o'rtasidagi nomuvofiqlik aniqlandi.makakaning lateral genikulyatsiya tanasi yadrosidagi raqiblar". Valbergning eslashicha, "neyrofiziologlar orasida" qizil yoqilgan hujayralar","yashil o'chirilgan hujayralar" kabi raqib hujayralar haqida gap ketganda rang atamalarini ishlatish odatiy holga aylangan.... Munozarada.... Ba'zi psixofiziklar ob'ektiv, fiziologik darajada tasdiqlangan qarama-qarshi deb hisoblagan narsalarini ko'rishdan xursand bo'lishdi. Shuning uchun noyob va qutbli rang juftlarini to'g'ridan-to'g'ri konus qarama-qarshiligi bilan bog'lashda ozgina tebranish ko'rsatildi. Aksincha dalillarga qaramay ... hozirgacha darsliklarda noyob soyalarni idrok etish konuslarning chetidagi raqib jarayonlari bilan bevosita bog'liq degan noto'g'ri tushuncha takrorlangan. Qarama-qarshi juft noyob rangdagi har bir rangni bir xil turdagi raqib hujayraning qo'zg'alishi yoki inhibatsiyasi bilan aniqlash mumkinligini taxmin qilish uchun Gyoring gipotezasiga o'xshashlik yanada davom ettirildi. Vebster va boshq. va Vyurger va boshq. bitta hujayraning spektral qarama-qarshi javoblari noyob soyalarning raqib ranglariga mos kelmasligini ishonchli tasdiqladi.

Keyinchalik o'tkazilgan tajribalar shuni ko'rsatadiki, individual "rang farqi" hujayralarining reaktsiyalari va qabul qilingan rang qarama-qarshiligi o'rtasidagi munosabatlar kutilganidan ham murakkabroq. Zeki va boshqalarning Landning rangli Mondrianidan foydalangan tajribalari shuni ko'rsatdiki, oddiy kuzatuvchilar, masalan, ko'p rangli sahnaning bir qismi bo'lgan va qizil nurdan ko'ra ko'proq yashil rangni aks ettiruvchi yashil sirtni ko'rganda, u yashil ko'rinadi va uning keyingi tasviri binafsha rangga ega. Ammo bir xil yashil sirt yashil chiroqdan ko'ra ko'proq qizil rangni aks ettirganda, u hali ham yashil ko'rinadi (ranglarning doimiyligi mexanizmlarining ishlashi tufayli) va uning keyingi tasviri hali ham binafsha rang sifatida qabul qilinadi. Bu boshqa ranglarga ham tegishli bo'lib, ularni aks ettiruvchi yorug'likning to'lqin uzunligining energiya tarkibidagi keng ko'lamli tebranishlariga qaramay, yuzalar o'zlarining rang toifalarini saqlab qolishgani kabi, ko'rinadigan yuzalar tomonidan yaratilgan keyingi tasvirning rangi ham rang toifasini saqlab qoladi va shuning uchun ham to'lqin uzunligiga bog'liq emas, deb xulosa qilish mumkin va kuzatilgan joydan aks ettirilgan yorug'likning energiya tarkibi. Boshqacha qilib aytganda, keyingi tasvirlarning ranglarida doimiylik mavjud. Bu, bir tomondan, individual raqib hujayralarining javoblari va qabul qilingan rang qarama-qarshiligi o'rtasidagi munosabatni chuqurroq o'rganish zarurligini va fiziologik raqib jarayonlari idrok etilayotgan qarama-qarshi ranglarni hosil qiladimi yoki yo'qligini yaxshiroq tushunish zarurligini yanada ta'kidlaydi.ranglar paydo bo'lgandan keyin hosil bo'ladi.

2013 yilda Pridmor adabiyotda tasvirlangan qizil-yashil hujayralarning aksariyati aslida qizil-ko'k ranglarni kodlashini ta'kidladi. Shunday qilib, hujayralar qarama-qarshi ranglarni emas, balki qo'shimcha ranglarni kodlaydi. Pridmor, shuningdek, retinaning yashil-binafsha hujayralari va V1 haqida xabar berdi. Shunday qilib, u qizil-yashil va ko'k-sariq hujayralarni o'rniga "yashil-binafsha", "qizil-ko'k" va "ko'k-sariq" qo'shimcha hujayralar deb atash kerakligini ta'kidladi. Qo'shimcha jarayonning namunasini qirq soniya davomida qizil (yoki yashil) kvadratga qarab, so'ngra darhol oq qog'ozga qarab ko'rish mumkin. Keyin kuzatuvchi bo'sh varaqda ko'k (yoki binafsha) kvadratni ko'radi. Qo'shimcha rangning bu keyingi tasvirini an'anaviy ryb rang nazariyasiga qaraganda trikromatik rang nazariyasi bilan tushuntirish osonroq; qarama-qarshi jarayon nazariyasida qizil rangni targ'ib qiluvchi yo'llarning charchashi ko'k kvadrat illyuziyasini yaratadi.