二色性色觉

二色性(Dichromacy)是在眼睛中具有两种类型的功能性色素受体,称为锥形细胞的状态。 具有二色性的生物称为二色性。 Dichromats可以匹配任何他们看到的颜色与不超过两个纯光谱灯的混合物。 相比之下,三色仪需要三个纯光谱灯来匹配他们能够感知的所有颜色,而四色仪需要四个。

人类的双色现象是一种颜色视觉缺陷,其中三种基本颜色机制之一不存在或不起作用。 它是遗传性的,与性有关,主要影响男性。 当其中一个锥体颜料缺失并且颜色减少到二维时,发生双色现象。

分类
有各种色盲:

远视是一种严重的红绿色盲,其中红血丝等非常长波长的感知受损。 对于这些人来说,红色被认为是米色或灰色,绿色往往看起来像米色或灰色像红色。 这也是今天最常见的双色现象。 发生此问题是因为患者没有视网膜中的红锥细胞。 Protanomaly是一个不太严厉的版本。
Deuteranopia由感知中等波长的障碍组成,例如绿色。 Deuteranomaly是一种不太严重的deuteranopia形式。 那些与deuteranomaly无法看到那些没有这种情况的红色和绿色; 但是,在大多数情况下,它们仍然可以区分它们。 这与普通人非常相似。 在这种形式中,患者在视网膜上没有绿色的视锥细胞,这使得很难看到绿色。
色盲的一种罕见形式是tritanopia,其中存在无法感知短波长(例如蓝色)的现象。 患者无法区分黄色和蓝色。 他们倾向于混淆绿色和蓝色,而黄色可能显得粉红色。 这是所有双色现象中最罕见的现象,发生在100,000人左右。 患者视网膜中没有蓝色的视锥细胞。

测试二色性
二色对手颜色空间的三个确定元素是缺失颜色,零亮度平面和零色度平面。 对现象本身的描述并不能表明受到二色光影响的颜色,但它确实提供了足够的信息来识别基本颜色空间,即二色光所看到的颜色。 这是基于测试与缺失颜色相交的零色度平面和零亮度平面。 在色空间中被激发为相应颜色的锥体对于二色镜是可见的,而没有被激发的锥体是缺失的颜色。

动物是dichromats
在研究视觉时,使用少于整个视觉系统的情况更具信息性。 例如,可以使用锥体是唯一视觉受体的系统。 这在人类中是罕见的,但某些动物具有这种特征,这对于理解二色性概念是有用的。

虽然他们的三叠纪祖先是三色的,胎盘哺乳动物通常是双色的; 在胎盘哺乳动物的祖先中丧失了看到长波长(因而分开的绿色和红色)的能力,尽管它已被保留在一些有袋动物中,其中发现了四种三色视觉。 最近的遗传和行为证据表明,南美有袋动物Didelphis albiventris是二色的,在Didelphis属中仅发现了两类锥形视蛋白。 双色视觉可以提高动物在昏暗光线下辨别颜色的能力; 因此哺乳动物典型的夜间性质可能已导致二色性的进化作为胎盘动物的基础视觉模式。

胎盘哺乳动物的双色视觉例外是与人类(通常是三色染色体)以及海洋哺乳动物(鳍鳍和鲸目动物)都是锥形单色体密切相关的灵长类动物。 新世界猴是一个例外:在大多数物种中,雄性是二色染色体,约60%的雌性是三色体,但猫头鹰是锥形单色体,并且吼猴的两性都是三色体。

二色光的颜色检测能力
根据威斯康星医学院(包括Jay Neitz)的色觉研究人员,三色视网膜中的三个标准色彩检测锥 – 蓝色,绿色和红色 – 可以分别提取约100种不同的色阶。 如果每个探测器都独立于其他探测器,那么简单的求幂可以给出一个普通人可识别的颜色总数作为他们的产品,或约100万; 不过,其他研究人员已经把这个数字提高到了230万。 求幂运算表明,二色光(例如红绿色盲的人)能够区分大约10,000种不同的颜色,但没有这样的计算已经通过心理物理测试来验证。

此外,在低频(1Hz)频率下,二色光具有明显高于三色显示器对于有色刺激闪烁的阈值。 在更高的频率(10或16Hz)下,二色光的表现与三色光的表现一样好或更好。这意味着这些动物仍然会观察闪烁而不是时间上融合的视觉感知,如在人类电影中以足够高的帧观看的情况率。