Невозможные цвета или запрещенные цвета являются предположительными цветами, которые не могут быть восприняты при нормальном наблюдении за светом, что представляет собой комбинацию различных интенсивностей различных частот видимого света, но, как сообщается, они видны в особых обстоятельствах.

Типы
Эти невозможные цвета бывают двух типов:

Цвета, которые можно было бы увидеть, если бы сильные выходные характеристики трех типов конусных клеток сетчатки глаза человека (красного, зеленого, синего) можно было бы установить на значения, которые не могут быть получены путем воздействия на глаза в нормальных условиях наблюдения на любую возможную комбинацию сильных сторон частоты видимого света.
Цвета, которые не могут быть видны непосредственно из любой комбинации сигнала сетчатки, выводятся из одного места в одном глазу, но могут генерироваться в зрительной коре головного мозга путем смешивания сигналов цвета от двух глаз или от более чем одной части одного глаза. Примеры этих цветов — голубовато-желтые и красновато-зеленые. Те цвета, которые кажутся похожими, например, на красный и зеленый, или на желтый, и на синий. (Это не означает результат смешивания красок этих двух цветов в живописи или результат смешивания огней этих двух цветов на экране.)

Противник
Процессом цветного оппонента является теория цвета, которая гласит, что человеческая визуальная система интерпретирует информацию о цвете, обрабатывая сигналы от конусных и стержневых клеток антагонистическим образом. Три типа конусных ячеек имеют некоторое перекрытие в длинах волн света, на которые они реагируют, поэтому для визуальной системы более эффективно регистрировать различия между ответами конусов, а не индивидуальный ответ каждого типа конуса. Теория цвета противника предполагает, что есть три канала противника:

Красный против зеленого.
Синий против желтого
Черный против белого (это ахроматический и обнаруживает светло-темную вариацию, или яркость).

Ответы на один цвет канала противника являются антагонистами к другим цветам, а сигналы, выводимые из места сетчатки, могут содержать один или другой, но не оба, для каждой пары соперников.

Реальные цвета
Реальные цвета — это цвета, которые могут быть созданы физическим источником света. Любая добавочная смесь двух реальных цветов также является реальным цветом. Когда цвета отображаются в цветовом пространстве CIE 1931 XYZ, смесь добавок приводит к цвету вдоль линии между смешиваемыми цветами. Смешивая любые три цвета, можно создать любой цвет, содержащийся в описываемом треугольнике — это называется гаммой, образованной этими тремя цветами, которые называются первичными цветами. Любые цвета за пределами этого треугольника не могут быть получены путем смешивания выбранных праймериз.

При определении праймериз цель часто заключается в том, чтобы оставить как можно больше реальных цветов в гамме. Поскольку область реальных цветов не является треугольником (см. Иллюстрацию), невозможно выбрать три реальных цвета, которые охватывают весь регион. Гамма может быть увеличена путем выбора более трех реальных основных цветов, но поскольку область реальных цветов не является многоугольником, всегда будут какие-то цвета на краю. Таким образом, вы выбираете цвета за пределами области реальных цветов в качестве основных цветов; другими словами, мнимые основные цвета. Математически гамма, созданная таким образом, содержит так называемые «мнимые цвета».

В цветных дисплеях экрана компьютера и телевизора углы треугольника диапазона определяются коммерчески доступными люминофорами, выбранными как можно ближе к чистому красному и чистому зеленому и чистому голубому, и, таким образом, находятся в области реальных цветов; обратите внимание, что эти диаграммы цветового пространства неизбежно отображают вместо реальных цветов вне треугольника гаммы экрана вашего компьютера, ближайшего цвета, который находится внутри треугольника диапазона. См. Страницу Gamut для получения дополнительной информации о цветовой гамме, доступной на устройствах отображения.

Мнимые цвета
Один тип воображаемого цвета (также называемый нефизическим или неосуществимым цветом) — это точка в цветовом пространстве, соответствующая сочетаниям ответов конусных клеток в одном глазу, которые не могут быть получены глазом при нормальных обстоятельствах, видя любой возможный свет спектр. Таким образом, ни один объект не может иметь воображаемый цвет. Но такие мнимые цвета полезны как математические абстракции для определения цветовых пространств.

Кривая спектральной чувствительности конусов средней длины волны («М») перекрывает спектральную чувствительность коротковолновых («S») и длинноволновых («L») конусных ячеек. Свет любой длины волны, которая взаимодействует с конусами М, также взаимодействует с конусами S или L или в той или иной степени. Поэтому длина волны (за исключением, быть может, немного красного) и отсутствие неотрицательного спектрального распределения мощности, возбуждает только один вид конуса. Если, например, M-конусы могут возбуждаться в одиночку, это заставит мозг видеть воображаемый цвет зеленее, чем любой физически возможный зеленый цвет; создавая его, видя свет, нужно, чтобы часть красных и синих частей видимого света имела отрицательную силу, что невозможно. Такой «гипер-зеленый» цвет будет отображаться на диаграмме цветности цветного пространства CIE 1931 (левое изображение справа) в пустой области над цветной областью и между осью y и линией x + y = 1.

Химерные цвета
Химерический цвет — это воображаемый цвет, который можно увидеть временно, постоянно глядя на сильный цвет, пока некоторые из конусных клеток не устанут, временно меняя свою чувствительность цвета, а затем глядя на совершенно другой цвет. Они объясняются теорией цвета оппонента. Например, глядя на насыщенное поле первичного цвета, тогда просмотр белого объекта приводит к противоположному сдвигу в оттенке, вызывая последующее изображение дополнительных цветов. Изучение цветового пространства вне диапазона «реальных цветов» этим способом является основным подтверждающим доказательством теории развития цветного зрения противников. Химерические цвета можно увидеть, видя одним глазом или обоими глазами, и не наблюдаются одновременное воспроизведение качеств противоположных цветов (например, «желтовато-синий»). Химерные цвета включают:

Стигские цвета: они одновременно темные и невероятно насыщенные. Например, чтобы увидеть «синий стиль»: глядя на ярко-желтый цвет, появляется синеватый оттенок, затем, глядя на черный, синий цвет выглядит синим против черного, но из-за отсутствия обычного контраста яркости он кажется таким же темный, как черный. В сетчатке глаза содержатся некоторые нейроны, которые стреляют только в темноте.
Самосветящиеся цвета: они имитируют эффект светящегося материала, даже если смотреть на такой среде, как бумага, которая может отражать и не излучать собственный свет. Например, чтобы увидеть «самосветящийся красный»: глядя на зеленый, возникает красный оттенок, а затем, глядя на белый, красный вид на белом и может казаться ярче белого.
Гиперболические цвета: они невероятно насыщены. Например, чтобы увидеть «гиперболический апельсин»: при взгляде на ярко-голубой оттенок появляется оранжевое изображение после затемнения, а затем, глядя на оранжевый, получившееся оранжевое изображение после оранжевого фона может привести к тому, что оранжевый цвет станет более чистым, чем чистый оранжевый цвет, который может быть сделан любой нормально видимый свет. Или, глядя на что-то чистое пурпурное в ярком солнечном свете в течение двух минут или более, тем самым временно делая красные и синие конусы менее чувствительными, а затем глядя на зеленые листья, может привести к кратковременному наблюдению неестественно чистого зеленого послеожиждения.

Заявленные доказательства способности видеть невозможные цвета не в цветовом пространстве
При нормальных обстоятельствах нет оттенка, который может быть описан как смесь оттенков противника; то есть, как оттенок, выглядящий «красноватым» или «желтым».

В 1983 году Хьюитт Крэйн и Томас П. Пьантанида провели испытания с использованием устройства слежения за глазами, которое имело поле вертикальной красной полосы рядом с вертикальной зеленой полосой или несколько узких чередующихся красных и зеленых полос (или в некоторых случаях, желтый и синий). Устройство могло отслеживать непроизвольные движения одного глаза (был патч над другим глазом) и регулировать зеркала, чтобы изображение следовало за глазом, а границы полос всегда были в одном и том же месте на сетчатке глаза; поле вне полос было заглушено окклюдирами. В таких условиях края между полосами, казалось, исчезали (возможно, из-за усталостных нейронов, устаревших от края), и цвета текли друг в друга в зрительной коре головного мозга, перекрывая механизмы противников и производя не цвет, ожидаемый от смешивания красок или от смешивания огней на экране, но новые цвета полностью, которые не находятся в цветовом пространстве CIE 1931, либо в его реальной части, либо в ее мнимых частях. Для красного и зеленого некоторые видели ровное поле нового цвета; некоторые видели регулярный узор только видимых зеленых точек и красных точек; некоторые видели острова одного цвета на фоне другого цвета. Некоторые из добровольцев за эксперимент сообщили, что впоследствии они все еще могут представить новые цвета в течение определенного периода времени.

Некоторые наблюдатели указали, что, хотя они знали, что то, что они просматривали, было цветом (то есть поле не было ахроматическим), они не могли назвать или описать цвет. Одним из таких наблюдателей был художник с большим цветным лексиконом. Другие наблюдатели новых оттенков описали первый раздражитель как красновато-зеленый.

В 2001 году Винсент А. Билок и Джеральд А. Глисон и Брайан Х. Цоу создали эксперимент, чтобы проверить теорию о том, что эксперимент 1983 года не контролировал изменения в воспринимаемой яркости цветов от субъекта к субъекту: два цвета являются эквивалентными для наблюдатель, когда быстро чередуется между цветами, производит наименьшее впечатление от мерцания. Эксперимент 2001 года был аналогичным, но контролировался для яркости. У них были такие наблюдения:

Некоторые предметы (4 из 7) описывали явления прозрачности — как будто цвета противника возникли в двух глубинных плоскостях и были видны друг за другом. …

Мы обнаружили, что когда цвета были эквивалентными, испытуемые видели красноватую зелень, голубоватые желтые или многоступенчатый пространственный обмен цветом (совершенно новые перцептивные явления [sic]); когда цвета были неэквивалентными, предметы видели формирование ложного рисунка.

Это заставило их предложить «мягкую проводную модель противодействия кортикальному цвету», в которой популяции нейронов конкурируют с огнем и в которых «теряющие» нейроны полностью замолкают. В этой модели устранение конкуренции, например, за счет ингибирования связей между нейронными популяциями, позволяет совместно создавать взаимоисключающие нейроны.

Hsieh и Tse в 2006 году оспаривали существование цветов, запрещенных теорией противников, и утверждали, что они на самом деле являются промежуточными цветами. См. Также бинокулярное соперничество.

В синететах
Некоторые люди с X → цветной синестезией утверждают, что способны воспринимать невозможные цвета, когда, например, две соседние буквы имеют противоположные цвета. Итак, кто-то, у кого есть grapheme → color synesthesia, и который считает a красным и n зеленым, может быть способен воспринимать красно-зеленые, если эти две буквы происходят последовательно, как в слове a.