Värin pysyvyys (värin pysyvyys) on ihmisen värin havaitsemisen ominaisuus , joka perustuu siihen, että kohteen havaittu väri pysyy suunnilleen samana, kun valaistuksen väri muuttuu. Esimerkiksi silmä (tai pikemminkin aivot) näkee vihreän omenan vihreänä sekä keskellä päivää, kun valaistus on valkoinen, että auringonlaskun aikaan, kun valo on punainen.
Tämän ihmisen havainnointiominaisuuden tarjoavat erikoistuneet neuronit aivojen ensisijaisessa näkökuoressa , jotka määrittävät silmän verkkokalvon kartioiden paikallisen aktiivisuuskertoimen . Sama lasketaan Landin retinex-algoritmissa värin yhtenäisyyden saavuttamiseksi. Näitä erikoistuneita soluja kutsutaan biantagonistisoluiksi, koska ne laskevat sekä väri- että tilalaskurit. Biantagonistisolut löydettiin ensin kultakalan silmän verkkokalvosta ja kuvaili Nigel Dov . Näiden solujen olemassaolosta kädellisten näköjärjestelmässä keskusteltiin pitkään, ja niiden olemassaolo todistettiin lopulta havainnoimalla reseptiivisen kentän suhdetta erityisiin ärsykkeisiin, jotka aktivoivat valikoivasti vain yhden kartioluokan kerrallaan. [1] [2]
Värin pysyvyys toimii vain, kun valo sisältää riittävän laajan aallonpituusalueen. Silmän verkkokalvon eri kartiot havaitsevat valon eri aallonpituuksilla. Näiden tietojen perusteella visuaalinen järjestelmä yrittää määrittää valaistuksen likimääräisen koostumuksen ja tekee sen jälkeen korjauksen [3] saadakseen "kohteen todellisen värin". Tämä "korjattu" väri on mitä ihminen tuntee.
Kokeellisesti vaikutus voidaan osoittaa seuraavasti. Henkilölle esitetään näyttö, joka tunnetaan nimellä "Mondrian" (nimetty Piet Mondrianin mukaan, koska hänen maalauksensa ovat samankaltaisia tämän näytön kuvien kanssa), jossa näkyy lukuisia värillisiä pisteitä. Näytölle suunnataan kolme valkoista valonlähdettä, joista yksi heijastetaan punaisen suodattimen läpi, toinen vihreän suodattimen läpi ja kolmas sinisen suodattimen läpi. Henkilöä pyydetään säätämään valon voimakkuutta niin, että yksi näytön pisteistä muuttuu valkoiseksi. Kokeen suorittaja mittaa sitten tästä valkoisesta pisteestä heijastuneen punaisen, vihreän ja sinisen valon voimakkuuden. Kokeen suorittaja pyytää sitten kohdetta määrittämään vierekkäisten pisteiden, kuten vihreän, värin. Tämän jälkeen kokeen suorittaja säätää valonlähteitä niin, että vihreästä pisteestä heijastuneen punaisen, sinisen ja vihreän valon intensiteetti tulee samaksi kuin se oli alun perin mitattaessa heijastusta valkoisista pisteistä. Ihmisen värin pysyvyys ilmenee siinä, että vihreä täplä näyttää edelleen vihreältä, valkoiset täplät näyttävät edelleen valkoisilta ja kaikilla muilla täplillä on edelleen alkuperäiset värinsä.
Vuonna 1971 Edwin G. Land muotoili retinex-teorian selittääkseen tämän vaikutuksen. Sana "retinex" (retinex) koostuu sanoista "verkkokalvo" (verkkokalvo) ja "koor" (kuori), mikä tarkoittaa, että sekä silmät että aivot ovat mukana prosessissa.
Kyky arvioida ja mallintaa värin pysyvyyttä on olennaista tietokonenäön kannalta . Tämän tarpeen vuoksi kehitetään monia algoritmeja, mukaan lukien jotkut retinex-algoritmit [4] . Nämä algoritmit ottavat syötteenä kuvan kunkin pikselin punaisen/vihreän/sinisen arvon ja yrittävät arvioida heijastuksen kussakin pisteessä.
Yksi näistä algoritmeista toimii seuraavasti: maksimiarvot lasketaan kaikille punaisen r max , vihreän g max sinisen b max värin pikseleille. Olettaen, että kohtaus sisältää esineitä, jotka heijastavat kaiken punaisen valon, ja mahdollisesti muita kohteita, jotka heijastavat kaikkea vihreää valoa ja niitä, jotka heijastavat kaikkea sinistä valoa, voimme päätellä, että valonlähde kuvataan kaavalla ( r max , g max , b max ). Siksi jokaiselle pikselille, jolla on arvo ( r , g , b ), sen heijastus arvioidaan muodossa ( r / rmax , g / gmax , b / bmax ) .
Vaikka retinex-malleja käytetään edelleen laajalti tietokonenäössä , niiden ei ole osoitettu mallintavan tarkasti ihmisen värin havaitsemista. [5]
Retinex-algoritmi on patentoitu (patentin omistaa NASA) ja se on saatavana PhotoFlair-brändillä erillisenä ohjelmana sekä suodattimina Adobe Photoshopille ja Adobe Premierelle tekijänoikeuksien haltijan TruView-sivustolla.
Digikameroissa ja graafisissa muokkausohjelmissa on valkotasapainon korjaustoiminto , joka osittain jäljittelee subjektiivisen havainnon mahdollisuuksia, jolloin voit tuoda erilaisissa valaistusolosuhteissa otettuja kuvia lähemmäksi ulkoasua, joka olisi saatu neutraalissa valaistuksessa.