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¿Cuál es la diferencia más pequeña en la longitud de onda de la luz que puede detectar el ojo humano?

¿Cuál es la diferencia más pequeña en la longitud de onda de la luz que puede detectar el ojo humano?



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¿Existe un límite inferior a la diferencia de longitud de onda (color) que nuestros ojos pueden detectar? Si es así, ¿es esto consistente entre individuos? ¿Hay otros rasgos relacionados con la visión precisa del color?


El ojo realmente puede detectar 3 colores, o para ser más precisos, solo tiene tres tipos sensibles al color, cada uno de los cuales detecta una amplia gama de longitudes de onda sin forma de distinguir entre ellos dentro del mismo cono. Solo determinamos el color por los diferentes niveles de activación entre las diferentes células del cono. Esto significa que necesitamos mucha luz para ver el color y nuestra capacidad para detectar diferencias de color realmente depende en gran medida de en qué parte del espectro visible cae ese color.

En cuanto a una visión del color más precisa. Cuanto mayor sea el número de tipos de células conos, más sensible al color será el ojo, las aves y los reptiles pueden ver muchos más colores de los que utilizan, ya que tienen 4 tipos de células sensibles al color en comparación con las humanas 3. Los colores base de espacios más amplios darán mayor sensibilidad. Esta es la razón por la que incluso entre los tricromáticos la visión humana del color es pobre porque dos de nuestros colores base están muy juntos y se superponen en gran medida. Esto se debe a que los humanos (y los primates) son tricromáticos secundarios, que obtienen un color de tercera base a partir de una mutación reciente. wiki sobre el tema


¿Existe un límite inferior a la diferencia de longitud de onda (color) que nuestros ojos pueden detectar?

El ser humano promedio puede detectar diferencias de color tan bajas como 1 nm dependiendo del color sujeto a:

  • tamaño de punto mínimo - "Mapeo del grano perceptual de la retina humana", por Wolf M. Harmening, William S. Tuten, Austin Roorda y Lawrence C. Sincich en el Journal of Neuroscience 16 de abril de 2014, 34 (16) 5667-5677; DOI: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.5191-13.2014

  • color de fondo - "Las sensaciones de un solo cono M dependen de la actividad de los conos S circundantes", por Brian P. Schmidt, Ramkumar Sabesan, William S. Tuten, Jay Neitz y Austin Roorda en Scientific Reports volumen 8, número de artículo: 8561 (2018) DOI: https://dx.doi.org/10.1038%2Fs41598-018-26754-1

  • ubicación del cono, proximidad a los vasos sanguíneos - "La estimulación selectiva de los conos penumbrales revela la percepción a la sombra de los vasos sanguíneos de la retina", por Manuel Spitschan, Geoffrey K. Aguirre y David H. Brainard, en PLoS ONE 10 (4): e0124328 (Abril de 2015) DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0124328

El siguiente gráfico muestra los valores de discriminación mínimo y máximo en varias frecuencias:

Figura 13. Curva de discriminación de longitud de onda media. (Tomado de Davson, H., The Eye, vol 2. Londres, Academic Press, 1962)

Fuente: Percepción del color por Michael Kalloniatis y Charles Luu

Fuente: Cálculo de los fundamentos del cono (funciones de coincidencia de colores) en términos de energía para varios tamaños de campo y edades según CIE 170-1, hoja de cálculo preparada por Mark Fairchild ([email protected]), Laboratorio de ciencia del color RIT Munsell (mcsl) .rit.edu), del Instituto de Tecnología de Rochester, Programa de ciencia del color: datos de color útiles.

Si es así, ¿es esto consistente entre individuos?

No.

Variaciones individuales en la sensibilidad fotópica

Resultados para 52 individuos, basados ​​en igualación de brillo paso a paso heterocromático; "La visibilidad de la energía radiante" Gibson, Tyndall y Kasson (1923)

Un estudio más reciente, "Diferencias individuales en la agudeza visual escotópica y la sensibilidad al contraste: influencias genéticas y no genéticas" (17 de febrero de 2016), por Alex J. Bartholomew, Eleonora M. Lad, et al., PLoS One. 2016; 11 (2): e0148192. DOI: 10.1371 / journal.pone.0148192 PMCID: PMC4757445, ofrece una gráfica de varianza diferente (sin nm):

Fig 1. Evaluación test-retest. Se muestran cuatro conjuntos de datos: Agudeza visual (panel izquierdo) y sensibilidad al contraste (panel derecho) en luminancia fotópica (triángulos verdes, cerca de la parte superior izquierda y en luminancia escotópica (discos azules, cerca de la parte inferior izquierda). Resultado de la primera prueba en abscisas , segunda prueba en ordenadas. La línea gris de 45 ° es la línea de identidad, junto a ella los límites ± de concordancia (fotópica, discontinua; escotópica, punteada). La agudeza visual en unidades logMAR tiene una escala invertida y la sensibilidad de contraste está en logCSWeber unidades, lo que significa que un mejor rendimiento corresponde a la parte superior derecha para ambos gráficos. Como se esperaba, las medidas fotópicas de AV o CS son notablemente mejores que las escotópicas. Los límites de concordancia del 95% son notablemente similares. desviación de una distribución normal, y la confiabilidad es buena para el rango medido.

¿Hay otros rasgos relacionados con la visión precisa del color?

Para su tercera pregunta, por encima del límite de una pregunta por publicación, ofreceré estos enlaces (puedo volver a esto si el tiempo lo permite):

El sitio web Handprint tiene estas páginas web:

  • Medición de la discriminación perceptiva

  • Diferencias individuales en la experiencia del color

  • Color e idioma

Ver también:

  • "La denominación de colores en todos los idiomas refleja el uso del color", por Edward Gibson, Richard Futrell, Julian Jara-Ettinger, Kyle Mahowald, Leon Bergen, Sivalogeswaran Ratnasingam, Mitchell Gibson, Steven T. Piantadosi y Bevil R. Conway en PNAS el 3 de octubre de 2017 114 (40) 10785-10790; publicado por primera vez el 18 de septiembre de 2017 https://doi.org/10.1073/pnas.1619666114

  • Visión humana en color

  • Enseñe la teoría del color correcta en la escuela

Brevemente: La percepción precisa del color no es solo la capacidad del ojo sino el entrenamiento del cerebro (ver diferentes colores similares y tener la necesidad de diferenciarlos) y la enseñanza del vocabulario, el aprendizaje de las diferencias y la aplicación aprendida de esto en la práctica.


No puedo responder a la primera pregunta.

Pero sí, hay un límite superior e inferior para la frecuencia de luz que puede detectar el ojo humano. Es por eso que no puede ver microondas, rayos infrarrojos, ultravioleta o gamma. Dados los conos de luz que tienen los humanos, los límites son consistentes dentro de la especie. Sin embargo, dado que el número exacto de cada cono de luz (rojo, azul, verde) varía entre individuos, la sensibilidad a un color en particular variará entre individuos. Para que ambos podamos ver el azul. Pero mi azul tal vez sea más azul que el tuyo.

Cabe señalar que existen dos variantes del cono de luz verde en la población humana. Uno tiene una sensibilidad que se reduce al rojo. Y el gen del cono de luz verde está en el cromosoma X. Entonces, alrededor del 2-3% de las mujeres en el mundo tienen ambas variantes y, por lo tanto, una mejor discriminación de color.

https://en.wikipedia.org/wiki/Tetrachromacy

PD: Sí… hay personas daltónicas. Y si incluye a las personas daltónicas, hay algunas personas que tienen un rango más estrecho de percepción del color que la mayoría de la población humana.


Primero, depende mucho del brillo. Y también, de la parte del espectro: tenemos una alta precisión entre rojo-verde (ya que 2 del cono tienen una sensibilidad cercana), y muy pocos en rojo intenso y violeta (en su mayoría reacciona un solo cono).

Como siempre, tienes diferencias entre las personas. Pequeños, + grandes relacionados con las variaciones en la sensibilidad del pico del cono (o cono faltante o extra).

Además, parece que hay un factor cultural: algunas culturas están más entrenadas para prestar atención a las diferencias dentro de los azules, rojos o grises.


Aproximadamente 2 nm de diferencia de longitud de onda. El ojo humano puede detectar alrededor de 150 tonos diferentes en un arco iris, que para nosotros consiste en una luz visible de 380-700 nm. Aproximadamente 300 nm / 150 tonos = 2 nm por la diferencia detectable más pequeña entre dos tonos. ¿Supongo que esa es la respuesta que estabas buscando?


El ojo humano puede detectar un solo fotón, encuentra un estudio

Sus ojos pueden ser más sensibles de lo que alguna vez pensó que fuera posible.

En un estudio publicado el martes en Nature Communications, los investigadores informan que nuestros ojos multicelulares cálidos y húmedos han desarrollado un nivel de sensibilidad tan alto que, en ocasiones, pueden detectar un solo fotón dirigido a la retina.

Incluso los dispositivos artificiales más sofisticados requieren un ambiente fresco con temperatura controlada para lograr la misma hazaña.

Un solo fotón es la partícula más pequeña de la que está hecha la luz y es extremadamente difícil de ver.

"No es como un tenue destello de luz ni nada de eso", dijo Alipasha Vaziri, física cuántica de la Universidad Rockefeller en la ciudad de Nueva York y autora principal del artículo. "Es más una sensación de ver algo que de verlo realmente".

Lo describió, poéticamente, como "en el umbral de la imaginación".

"Si alguna vez has mirado una estrella tenue en el cielo nocturno y en un segundo la ves, pero al segundo siguiente no la ves, es algo así", dijo.

Estudios previos que datan de la década de 1940 han demostrado que el ojo humano puede detectar de cinco a siete fotones. Pero resultó difícil saber si un solo fotón sería detectable.

Aunque los científicos pudieron crear fuentes de luz que producían un promedio de un fotón a la vez, no podían saber con certeza si se liberaban uno, dos, tres o cero fotones cada vez que se disparaba la fuente de luz.

Para resolver este problema, el equipo de Vaziri utilizó un proceso conocido como conversión descendente paramétrica espontánea (SPDC) en el que un fotón de alta energía se desintegra espontáneamente en un cristal en dos fotones de menor energía. Uno de estos fotones se dirige al ojo de un sujeto mientras que el otro se envía a un detector. Si el detector detecta un fotón, los investigadores saben que la otra mitad del par tenía que enviarse al observador.

El grupo de estudio era extremadamente pequeño. Solo hubo tres participantes, todos hombres y todos en sus 20 años. Todos tenían una vista excelente, aunque un sujeto tenía sus lentes de contacto para agradecer por eso.

Antes de que comenzara el experimento, cada participante se sentó en una habitación completamente oscura durante unos 40 minutos para asegurarse de que sus ojos estuvieran completamente adaptados a la oscuridad. Su cabeza se mantuvo en su lugar con un reposacabezas y una barra de mordida para asegurarse de que cuando se liberara el fotón se dirigiera a la parte más sensible de su retina.

Cuando el sujeto se sintió listo, activó el inicio del experimento presionando un botón. Pronto oiría dos señales acústicas separadas por un segundo. Posteriormente, se le pidió que indicara qué señal creía que iba acompañada de un fotón y cuál era un blanco. Finalmente, tuvo que calificar su grado de confianza en su elección en una escala de tres puntos.

Vaziri dijo que la estrategia de obligar a los participantes a tomar una decisión, incluso cuando no estaban seguros de que fuera la correcta, ayudó a llevar a los sujetos a la máxima sensibilidad.

“Fue clave para los resultados del estudio”, dijo.

Producir un solo fotón o cualquier número de estados de luz definidos no es fácil. Solo recientemente los investigadores, que trabajan principalmente en el campo de la óptica cuántica y la información cuántica, han podido generar tales estados de luz de manera más rutinaria, dijo Vaziri. La configuración requiere cristales especiales y detectores de alta eficiencia, pero incluso entonces la tasa de producción de fotones individuales es bastante baja.

En este caso de 30,767 ensayos, solo 2,420 fueron eventos de fotón único, escribieron los autores. Sin embargo, esos ensayos en blanco sirvieron como control, lo que permitió a los autores determinar si los sujetos estaban sesgados, por ejemplo, si era más probable que pensaran que la segunda señal estaba acompañada de un fotón. También proporcionó información valiosa sobre los niveles de confianza predeterminados de los participantes, dijo Vaziri.

Los investigadores informan que los sujetos pudieron determinar correctamente cuándo se había disparado un fotón el 51,6% del tiempo, lo que puede no parecer tan impresionante, pero es estadísticamente significativo.

"Si fuera realmente una conjetura al azar, no habría forma de explicar este resultado", dijo Vaziri.

Además, cuando los sujetos expresaron una alta confianza en que habían visto un fotón, tenían razón el 60% de las veces.

Los autores también encontraron que era más probable que los observadores detectaran correctamente un solo fotón cuando habían estado expuestos a otro fotón en los últimos 10 segundos.

Aunque no saben qué mecanismo causaría este fugaz aumento de sensibilidad, Vaziri especuló que podría tener una ventaja evolutiva.

“Si estás lidiando con condiciones realmente tenues y ves un fotón, ver otro poco después ayudaría a tu sistema visual a reconocer que realmente es una fuente de luz”, dijo.

Agregó que si bien su grupo no sabía qué tan sensible podía ser el ojo humano antes de comenzar esta investigación, tiene sentido que nuestros ojos hayan evolucionado para detectar incluso la más mínima luz.

"La gente no se da cuenta, pero si estás en la naturaleza, lejos de cualquier ciudad, en una noche sin luna y bajo un cielo estrellado, la luz ambiental puede llegar al nivel de un solo fotón", dijo. "En esas condiciones, la diferencia entre poder ver un poco mejor para escapar de los depredadores podría tener un efecto evolutivo".

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Lentes y refracción

En el contexto de la microscopía, refracción es quizás el comportamiento más importante que exhiben las ondas de luz. La refracción ocurre cuando las ondas de luz cambian de dirección al entrar en un nuevo medio (Figura 3). Los diferentes materiales transparentes transmiten la luz a diferentes velocidades, por lo que la luz puede cambiar de velocidad al pasar de un material a otro. Este cambio de velocidad también suele provocar un cambio de dirección (refracción), y el grado de cambio depende del ángulo de la luz entrante.

Figura 3. (a) La refracción ocurre cuando la luz pasa de un medio, como el aire, a otro, como el vidrio, cambiando la dirección de los rayos de luz. (b) Como se muestra en este diagrama, los rayos de luz que pasan de un medio a otro pueden ser refractados o reflejados.

Figura 4. Este poste recto parece doblarse en ángulo cuando entra al agua. Esta ilusión óptica se debe a la gran diferencia entre los índices de refracción del aire y el agua.

La medida en que un material reduce la velocidad de transmisión en relación con el espacio vacío se denomina índice de refracción de ese material. Las grandes diferencias entre los índices de refracción de dos materiales darán como resultado una gran cantidad de refracción cuando la luz pasa de un material a otro. Por ejemplo, la luz se mueve mucho más lentamente a través del agua que a través del aire, por lo que la luz que ingresa al agua desde el aire puede cambiar de dirección en gran medida. Decimos que el agua tiene un índice de refracción más alto que el aire (Figura 4).

Cuando la luz cruza un límite hacia un material con un índice de refracción más alto, su dirección se vuelve más cercana a la perpendicular al límite (es decir, más hacia una normal a ese límite, ver Figura 4). Este es el principio detrás lentes. Podemos pensar en una lente como un objeto con un límite curvo (o una colección de prismas) que recolecta toda la luz que incide sobre ella y la refracta para que toda se encuentre en un solo punto llamado el punto de imagen (enfoque). A lentes convexas se puede utilizar para ampliar porque puede enfocar a un rango más cercano que el ojo humano, produciendo una imagen más grande. Las lentes cóncavas y los espejos también se pueden usar en microscopios para redirigir la trayectoria de la luz. La figura 5 muestra el punto focal (el punto de la imagen cuando la luz entra en la lente es paralelo) y el longitud focal (la distancia al punto focal) para convexo y lentes cóncavas.

Figura 5. (a) Una lente es como una colección de prismas, como el que se muestra aquí. (b) Cuando la luz pasa a través de una lente convexa, se refracta hacia un punto focal en el otro lado de la lente. La distancia focal es la distancia al punto focal. (c) La luz que pasa a través de una lente cóncava se refracta alejándose de un punto focal frente a la lente.

El ojo humano contiene una lente que nos permite ver imágenes. Esta lente enfoca la luz que se refleja en los objetos que están frente al ojo sobre la superficie de la retina, que es como una pantalla en la parte posterior del ojo. Los lentes artificiales colocados frente al ojo (lentes de contacto, anteojos o lentes microscópicos) enfocan la luz antes de que sea enfocada (nuevamente) por el lente del ojo, manipulando la imagen que termina en la retina (p. Ej., Haciéndola aparecer más grande).

Las imágenes se manipulan comúnmente controlando las distancias entre el objeto, la lente y la pantalla, así como la curvatura de la lente. Por ejemplo, para una determinada cantidad de curvatura, cuando un objeto está más cerca de la lente, los puntos focales están más lejos de la lente. Como resultado, a menudo es necesario manipular estas distancias para crear una imagen enfocada en una pantalla. Del mismo modo, una mayor curvatura crea puntos de imagen más cercanos al objetivo y una imagen más grande cuando la imagen está enfocada. Esta propiedad se describe a menudo en términos de distancia focal o distancia al punto focal.

Piénsalo

  • Explique cómo una lente enfoca la luz en el punto de la imagen.
  • Nombra algunos factores que afectan la distancia focal de una lente.

Rango de longitud de onda de luz visible

Los seres humanos poseen cinco sentidos, que incluyen la capacidad de ver, oír, saborear, oler y sentir. La capacidad de ver es, con mucho, la más importante de las cinco. La vista nos permite diferenciar cosas, saber cuándo algo se mueve hacia nosotros o alejarse de nosotros y reaccionar ante condiciones peligrosas antes de que causen algún daño. La capacidad de ver también explica ese asombro que sentimos al mirar la puesta de sol sobre las aguas azules del océano de las playas de arena blanca con muchas palmeras altas y cascadas y ningún otro ser a la vista. Nuestros ojos son los que nos permiten ver.

Nuestros ojos están diseñados para detectar una pequeña porción del espectro electromagnético. Esta parte del espectro se llama región de luz visible. La región de luz visible varía en longitudes de onda de aproximadamente 380 o 400 nm a 700 o 780 nm, dependiendo de la fuente que se utilice. De hecho, también depende de la sensibilidad de los ojos de una persona específica.

Las ondas de luz viajan a velocidades muy altas y son absorbidas o reflejadas por varios objetos. Si todas las ondas son absorbidas y ninguna llega a nuestro ojo, entonces no vemos nada y la imagen que tenemos ante nosotros parece tener el color negro. Si el objeto refleja todas las longitudes de onda de la luz por igual, entonces el objeto parece ser del color del blanco. Si un objeto, por otro lado, refleja la luz de ciertas longitudes de onda pero absorbe otras, entonces el color del objeto coincidirá con las longitudes de onda que se reflejan. Cada longitud de onda de luz corresponde a un color que fue asignado por las personas para un reconocimiento más fácil. Las longitudes de onda más largas aparecen en rojo, mientras que las longitudes de onda visibles más cortas aparecen en azul o violeta.


4 respuestas 4

Cuando se habla de la cantidad de colores perceptibles para el ojo humano, Tiendo a referirme a los 2,4 millones de colores del espacio de color CIE 1931 XYZ. Es un número bastante sólido y científicamente fundamentado, aunque admito que puede tener un contexto limitado. Creo que es posible que el ojo humano sea sensible a 10-100 millones de "colores" distintos al referirse tanto a la cromaticidad como a la luminosidad.

Basaré mi respuesta en el trabajo realizado por CIE, que comenzó en la década de 1930 y progresó nuevamente en la década de 1960, con algunas mejoras algorítmicas y de precisión en la fórmula durante las últimas dos décadas. En lo que respecta a las artes, incluida la fotografía y la impresión, creo que el trabajo realizado por el CIE es particularmente relevante, ya que es la base de la corrección de color y los modelos de color matemáticos modernos y la conversión del espacio de color.

La CIE, o Commission internationale de l'éclairage, estableció en 1931 el "espacio de color CIE 1931 XYZ". Este espacio de color era un gráfico de color de pureza total, mapeado desde 700 nm (rojo del infrarrojo cercano) hasta 380 nm (UV cercano), y progresaba a través de todas las longitudes de onda de la luz "visible". Este espacio de color se basa en la visión humana, que es un tri-estímulo creado por los tres tipos de conos en nuestros ojos: conos de longitud de onda corta, media y larga, que se asignan a longitudes de onda de 420-440nm, 530-540nm y 560-580nm. . Estas longitudes de onda corresponden a los colores primarios azul, verde y amarillo-rojo (o rojo anaranjado). (Los conos rojos son un poco únicos, ya que su sensibilidad tiene dos picos, el principal en el rango de 560-580nm y también un segundo en el rango de 410-440nm. Esta sensibilidad de doble pico indica que nuestros conos "rojos" en realidad pueden ser conos "magenta" en términos de sensibilidad real.) Las curvas de respuesta triestímulo se derivan de un campo de visión de 2 ° de la fóvea, donde nuestros conos están más concentrados y nuestra visión del color, bajo una intensidad de luz media a alta, es en su máxima expresión.

El espacio de color real de CIE 1931 se asigna a partir de los valores de triestímulo XYZ, que se generan a partir de derivados de rojo, verde y azul, que se basan en los valores de color rojo, verde y azul reales (modelo aditivo). Los valores de triestímulo XYZ se ajustan para un "iluminante estándar", que normalmente es un blanco equilibrado con luz solar de 6500K (aunque el espacio de color original CIE 1931 se creó para tres iluminantes estandarizados A 2856K, B 4874K y C 6774K), y ponderado de acuerdo con un "observador estándar" (basado en en ese campo de visión foveal de 2 °.) El gráfico de color estándar CIE 1931 XYZ tiene forma de herradura y está relleno con un diagrama de "cromaticidad" de 'colores' puros, que cubre el rango de tonos de 700 nm a 380 nm, y una saturación de 0 % centrado en el punto blanco al 100% a lo largo de la periferia. Esta es una trama de "cromaticidad", o color sin tener en cuenta la intensidad (o el color a la intensidad máxima, para ser más exactos). Esta trama de color, según algunos estudios (referencias pendientes), representa aproximadamente 2,38 millones de colores que el ojo humano puede detectar bajo una iluminación de intensidad moderadamente alta aproximadamente la misma temperatura de color y brillo de la luz del día (no la luz solar, que está más cerca de 5000k, pero la luz del sol + la luz del cielo azul, aproximadamente 6500k).

Entonces, ¿puede el ojo humano detectar solo 2,4 millones de colores? De acuerdo con el trabajo realizado por el CIE en la década de 1930, bajo un iluminante específico que iguala la intensidad y temperatura de color de la luz del día, al factorizar solo los 2 ° de conos concentrados en la fóvea de nuestros ojos, entonces parece que sí podemos ver 2,4 millones de colores.

Sin embargo, las especificaciones CIE tienen un alcance limitado. No tienen en cuenta los diferentes niveles de iluminación, los iluminantes de diferente intensidad o temperatura de color, o el hecho de que tenemos más conos repartidos en al menos un área de 10 ° de nuestras retinas alrededor de la fóvea. Tampoco tienen en cuenta el hecho de que los conos periféricos parecen ser más sensibles a los azules que los conos concentrados en la fóvea (que son principalmente conos rojos y verdes).

Se hicieron refinamientos a los gráficos de cromaticidad CIE en los años 60 y nuevamente en 1976, que refinaron el "observador estándar" para incluir un punto sensible al color completo de 10 ° en nuestras retinas. Estos refinamientos de los estándares de CIE nunca han sido de mucha utilidad, y la extensa investigación de sensibilidad al color que se ha realizado en relación con el trabajo de CIE se ha limitado en gran medida al espacio de color original CIE 1931 XYZ y al gráfico de cromaticidad.

Dada la limitación de la sensibilidad del color a solo un punto de 2 ° en la fóvea, existe una gran probabilidad de que podamos ver más de 2,4 millones de colores, que se extienden particularmente a los azules y violetas. Esto se ve corroborado por los refinamientos de los 60 a los espacios de color CIE.

El tono, quizás mejor etiquetado como luminosidad (el brillo o la intensidad de un color), es otro aspecto de nuestra visión. Algunos modelos combinan cromaticidad y luminosidad, mientras que otros los separan claramente. El ojo humano contiene una retina compuesta por ambos conos. dispositivos sensibles al "color", así como varillas, que son independientes del color pero sensibles a los cambios de luminosidad. El ojo humano tiene aproximadamente 20 veces más bastones (94 millones) que conos (4,5 millones). Los bastones también son unas 100 veces más sensibles a la luz que los conos, capaces de detectar un solo fotón. Las varillas parecen ser más sensibles a las longitudes de onda de la luz azul verdosa (alrededor de 500 nm) y tienen menor sensibilidad a las longitudes de onda rojizas y cercanas a los rayos ultravioleta. Cabe señalar que la sensibilidad de una varilla es acumulativa, por lo que cuanto más tiempo se observe una escena estática, más claros serán los niveles de luminosidad en esa escena que la mente percibirá. Los cambios rápidos en una escena, o el movimiento panorámico, reducirán la capacidad de diferenciar la gradación tonal fina.

Dada la sensibilidad mucho mayor de la barra a la luz, parece lógico concluir que los humanos tienen una sensibilidad más fina y distinta a las variaciones en la intensidad de la luz que a los cambios en el tono y la saturación cuando uno observa una escena estática durante un tiempo. No puedo decir exactamente cómo influye esto en nuestra percepción del color y cómo afecta la cantidad de colores que podemos ver. Se puede realizar una simple prueba de sensibilidad tonal en la tarde de un día despejado, justo cuando se pone el sol. El cielo azul puede variar desde casi azul blanco a azul medianoche oscuro profundo. Si bien el tono de un cielo así cubre un rango muy pequeño, el grado tonal es inmenso y muy fino. Observando un cielo así, se puede ver un cambio infinitamente suave de blanco-azul brillante a azul cielo a azul medianoche oscuro.

Estudios no relacionados con el trabajo de CIE han indicado una amplia gama de "colores máximos" que el ojo humano puede percibir. Algunos tienen un límite superior de 1 millón de colores, mientras que otros tienen un límite superior de 10 millones de colores. Estudios más recientes han demostrado que algunas mujeres tienen un cuarto tipo de cono único, un cono "naranja", que posiblemente podría extender su sensibilidad a 100 millones, sin embargo, ese estudio contó tanto la cromaticidad y luminosidad en su cálculo de "color".

Eso, en última instancia, plantea la pregunta: ¿podemos separar la cromaticidad de la luminosidad al determinar el "color"? ¿Preferimos definir el término "color" en el sentido de tono, saturación, y luminosidad de la luz que percibimos? ¿O es mejor separar los dos, mantener la cromaticidad distinta de la luminosidad? ¿Cuántos niveles de intensidad puede ver realmente el ojo, frente a cuántas diferencias distintas en la cromaticidad? No estoy seguro de que estas preguntas hayan sido respondidas de manera científica todavía.

Otro aspecto de la percepción del color implica el contraste. Es fácil percibir una diferencia en dos cosas cuando contrastan bien entre sí. Cuando se trata de determinar visualmente cuántos "colores" se ven cuando se observan diferentes tonos de rojo, puede ser bastante difícil saber si dos tonos similares son diferentes o no. Sin embargo, compare un tono de rojo con un tono de verde, y la diferencia es muy clara. Compare ese tono de verde en secuencia con cada tono de rojo, y el ojo puede captar más fácilmente las diferencias en los tonos de rojo en relación periférica entre sí, así como en contraste con el verde. Todos estos factores son facetas de la visión de nuestra mente, que es un dispositivo mucho más subjetivo que el ojo mismo (lo que hace que sea difícil medir científicamente la percepción del color más allá del alcance del ojo mismo). puede ser capaz de detectar colores mucho más distintos en contexto que un entorno sin ningún tipo de contraste.


Comprensión del cromatismo y la luminancia en la imagen digital

Esta foto es un Audi TT tomada de una convención de automóviles. Lo primero que probablemente notará, además del automóvil en sí, es el fondo rojo brillante y vibrante, el color metálico de la carrocería del automóvil y los distintos tonos de negro. Este fue mapeado de tonos para dar más color y luminancia, los dos temas que se discutirán en este artículo.

La razón por la que una imagen se destaca se debe a muchas cosas, siendo el color una de ellas. Esto se debe a que nuestros ojos están entrenados para detectar croma (color) y luminancia (luz) en una imagen. Quizás sea mejor utilizar el término intensidad luminosa de la luz. La retina de nuestros ojos tiene lo que se llama “fotorreceptores” y estos realizan una función. Estos receptores son las "Células de cono" que manejan el croma y las "Células de barra" que manejan la luminancia. Para explicarlo con más detalle, vemos la luminancia como diferentes tonos de luz en grises, mientras que el croma son diferentes tonos de color. Los colores tienen intensidad mientras que la luz tiene brillo.

Vemos color en las imágenes debido a la luz. En ausencia de luz, en total oscuridad, no vemos ningún color. Cuando los fotones de una fuente de luz golpean un objeto, emite una longitud de onda de luz que nuestros ojos perciben como color. Las celdas del cono interpretan las distintas longitudes de onda con tres colores primarios: R-Red, G-Green y B-Blue también conocido como RGB. En condiciones de poca luz, los bastoncillos de los ojos funcionan para percibir sombras y oscuridad en ausencia de color.

Los diferentes tonos de color que vemos se denominan "gama", que son una gama de diferentes mezclas de colores. Los diagramas de cromaticidad muestran los diferentes niveles en la gama que un espacio de color puede proporcionar cuando se trata de imágenes digitales. La cromaticidad especifica el tono y la saturación, pero no la luminosidad. La luminosidad es la propiedad que puede especificar la luminancia. En el diagrama, vemos un gráfico que traza la longitud de onda de la luz que ve el ojo humano con coordenadas. Las coordenadas son valores que se trazan en un eje X e Y para mostrar la longitud de onda y utilizan un punto de referencia llamado "luz blanca". Estos espacios de color miden la amplia gama de colores disponibles y cuanto más hay, más detalles hay en una imagen. Con la luminancia, agregamos diferentes tonos de luz en una escala de 0 a 100 o de blanco total a completamente negro. La luminancia proviene de la palabra raíz luminancia, que es la medida de la luz que emite un objeto o se refleja en su superficie. Con la luminancia nos ocupamos de los tonos en las imágenes digitales como los diferentes tonos de gris, es decir, información tonal. El ojo percibe la diferencia en las propiedades visuales en la luminancia de una imagen como contraste. Así es como vemos los negros más negros y los blancos más blancos.

Las imágenes digitales se representan como elementos de imagen, también llamados píxeles cuando se muestran en una pantalla. El dispositivo ilumina cada píxel con luz para que cada píxel emita una longitud de onda diferente que percibimos como color. En luminancia, cada píxel se mide en bits, donde 0 significa oscuridad total y 1 significa blanco total. La profundidad de bits de una imagen se ha convertido en sinónimo de luminancia. Al capturar imágenes con una cámara, la información sobre el color y la luz de una imagen se almacena mejor en un archivo RAW. RAW es el mejor formato para almacenar toda la información contenida en la foto. Cuando tienes más información almacenada, tienes más detalles e imágenes de mayor resolución. Por lo tanto, el tamaño de archivo de una imagen RAW típica es muy grande y también son datos sin comprimir. Esto permite que un procesador de señal de imagen o un software de edición de fotos procese más detalles en los archivos RAW. Las imágenes de mayor resolución y gran calidad se procesan a partir de estos archivos que contienen las propiedades de color y luz de la imagen durante la captura.

La cantidad de colores que se pueden mostrar depende del dispositivo. La pantalla, es decir, la pantalla, debe estar construida con una especificación correspondiente. La imagen ya almacena la información que el dispositivo necesita mostrar. Se admiten diferentes tipos de especificaciones de color de pantalla que se denominan espacios de color. Los tipos comunes son sRGB, Adobe RGB, DCI-P3 y Rec.2020. El requisito de la industria de la electrónica de consumo para los dispositivos es de 8 bits por canal (también llamado profundidad de bits). En teoría, eso es lo máximo que puede ver el ojo humano. No es posible hacer algo más que eso, aunque hay espacios de color capaces de mostrar más. En el pasado, los monitores VGA solo podían mostrar un total de 262144 colores. Los monitores de color de hoy son capaces de 16.777.216 colores diferentes. Los espacios de color como Rec. 2020 son capaces de 12 bits (4096 gradaciones) 68,719,476,736 colores. Sin embargo, el ojo humano realmente no puede ver tantos colores ni existe una pantalla hoy que pueda mostrar tantos colores. Entonces, ¿por qué se desarrollaron? Es porque los colores se ven más vibrantes y ricos porque tiene una gama más amplia. Ésta es la diferencia entre la calidad normal y superior en imágenes en color.

Al ajustar el brillo en las pantallas, la función real que se controla es la luminancia. La luminancia de una pantalla se mide en la unidad cd / m² (Candela por metro cuadrado). Una buena pantalla tiene una luminancia de 300 cd / m², que a menudo se logra con pantallas OLED y LED retroiluminadas. La forma en que vemos el brillo se basa en la luminancia del objeto que refleja la luz. Los tonos son la mejor manera de ver el contraste, ya que muestra las partes más claras y más oscuras de la imagen. Cuando procesa una imagen en blanco y negro, a menudo ve ciertos detalles que son llamativos, pero cuando está en color puede parecer menos impresionante, incluso más plano. Los tonos también son una forma de resaltar la claridad de una imagen al oscurecer las sombras y los negros para dar más intensidad a los colores. Al observar un histograma de una imagen tomada con una cámara DSLR, podemos ver que los tonos cambian de claro a oscuro a medida que se desplaza hacia la izquierda.

Para obtener la precisión del cromatismo y la luminancia de una imagen, la pantalla debe calibrarse a un espacio de color admitido; de lo contrario, se necesita una corrección de color durante la publicación. Most displays in retail are not calibrated, so professional color grading would require a properly calibrated monitor to represent the accuracy of colors. Contrast is also best with luminance, so a monitor that has a bright display shows the best quality on an image.

We use the chroma and luminance of an image not to measure quality, but the details. Instead we look at chroma as color and luminance as lightness to measure the details in an image. The more colorful and luminous an image is, the more details you see. It is best to work with more details from RAW images and edit it non-destructively and later converting it back to a lower gamut that is supported on most displays. For detail oriented photography and video for brands, the smallest details are just as important to portray the image. It can mean the difference between appealing to new customers or turning them away. The way an image looks in ads or editorials in fashion and beauty need color accuracy and details in skin, hair, eyes and body. For television shows and music videos, the details are about vivid and realistic viewing experiences. In creating images, the details are a key to having the best results.


What contrast ratio can the Human eye perceive?

The human eye, at any particular instant, can perceive contrast ratio over a range of 400:1 to 10,000:1 according to numerous references. However, the human eye is a dynamic organ and can adjust, both chemically and via iris movement, over some 30 minutes in steady light conditions to perceive higher contrast ratios of up to between 1,000,000:1and 10,000,000:1. One can think of the eye as an adaptive detector. Age is a factor influencing what contrast ratio might be perceived by the particular individual. The images displayed can affect the perceived contrast ratio with the human eye being able to detect higher contrast ratios for static images as opposed to moving images. Ambient Light Conditions Even small amounts of ambient light (one LUX - a candle flame) significantly reduces the ability of display devices to render higher contrast ratios (in the 1,000's). A black area can only be as black as whatever incident light is reflecting from it. You cannot "project" the color black. Doubly detrimental is the rapid drop off of the eyes contrast sensitivity with higher ambient light levels. Spatial Frequency The eye is sensitive to the spatial frequency which is a factor related to the distance between the contrasting image elements in relation to each degree of field of vision at the eye. Consider that the frequency is the count of the number of alternating vertical stripes of black and white across an arc of one degree with the eye as its origin. Increasing the number of vertical stripes across the arc (making them thinner) will, beyond a certain point, reduce the eyes ability to perceive contrast ratio - even though the actual contrast between the white and black stripes remains the same. For a practical demonstration of this concept try this dynamic demonstration of the eyes variation in contrast sensitivity with spatial resolution by the USD internet Psychology Laboratory. Differences in contrast ratios in the multi-thousands should only be a consideration in choosing between display devices when you are going to place them in a strictly controlled, very low ambient light environment - something like a windowless home theatre room with dark finishes on all walls and surfaces. For higher ambient light viewing environments brightness should be a much higher rated selection criteria than contrast ratio. There is no substitute for judging between the image quality of displays than viewing them side by side with your own eyes in a viewing environment with an ambient light level similar to where they would be located.


This disparity is likely due to a variety of factors:

  1. It's not clear exactly how many colors humans can see. For example, the table at the top of this page about the number of colors distinguishable by the human eye cites various academic papers as saying anything from "more than 100,000" to "roughly 10 million." In any case, the number of colors visible to humans appears to be lower than the number of different colors which can be represented by a computer screen, although because the number of distinguishable colors is not known exactly, the people who made the screens probably decided to play on the safe side.
  2. The way memory is laid out in the computer, data is easiest to store and quickly access when the memory units are in powers of two. This physical constraint is why we have a full byte (2^3 bits) per color channel rather than just 6 or 7 bits. This preference for powers of two also plays a role in the decision to include the fourth (2^2-th) channel. It makes for a much more uniform layout in memory and thus significantly faster processing than would be the case if there were only three channels, especially given how optimized graphic cards are for specific types of parallel processing.
  3. Now I come to the crux of your question. You point out that the 24 bits used to store the red, green, and blue color channels would already be sufficient on their own to produce more colors than we can see. That makes the final byte (the alpha value) appear a bit superfluous. But the alpha channel has a great usability value to programmers. Adjusting it adjusts the brightness of the whole pixel simultaneously rather than having to write the code to adjust each of the three channels independently. Among other things, the alpha value drastically simplifies the math needed for greenscreening, blending images, and setting transparency. Fewer operations doesn't just mean that the code can be written faster it will take less time to debug and run faster as well.

You're incorrectly assuming that the distribution of those colors over the gamut matches the human eye. The distribution of the 16 million colors is chosen for technical simplicity, ignoring even the difference in sensitivity for red and green.

For the same reason, there's a sizeable part of the gamut which many monitors can't display at all (15% is usual)

24 bit isn't really 16 million different colors. It 3 times a single color at different intensity which your eye/brain interprets as a single color, it isn't. So, try this exercise, show all the 256 different "reds" with the other colors at 0. Then you'll find out that 8 bits per color x 3 actually isn't that much.

Because if you used 7-bits instead of 8-bits per RGB component, you'd get 21-bits for all color space and that would sum up to about 2 million colors, much less than what we can see.

From graphics processing and system-programmers' point-of-view, 32-bit staffs are much easily manageable than 16-bit/24-bit/whatever-bit staffs .

Your problem is that you are thinking in colors which doesn't always mean what you think because those are the individual colors not counting the colors achieved by blending and mixing those colors. Your eye an see something like 2.4 million colors but this does not take into account shades and tones of those colors which puts us more in the 100 million colors range play around with a 16 bit photo shop image for a while there are trillions of colors available see below : "an 8-bit image, which would be "2 to the exponent 8", or "2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2", which gives us 256. That’s where the number 256 comes from.

Don’t worry if you found that confusing, or even worse, boring. It all has to do with how computers work. Just remember that when you save an image as a JPEG, you’re saving it as an 8-bit image, which gives you 256 shades each of red, green, and blue, for a total of 16.8 million possible colors.

Now, 16.8 million colors may seem like a lot. But as they say, nothing is big or small except by comparison, and when you compare it with how many possible colors we can have in a 16-bit image, well, as they also sometimes say, you ain’t seen nothin’ yet.

As we just learned, saving a photo as a JPEG creates an 8-bit image, which gives us 16.8 million possible colors in our image.

That may seem like a lot, and it is when you consider that the human eye can’t even see that many colors. We’re capable of distinguishing between a few million colors at best, with some estimates reaching as high as 10 million, but certainly not 16.8 million. So even with 8-bit JPEG images, we’re already dealing with more colors than we can see. Why, then, would we need more colors? Why isn’t 8-bit good enough? We’ll get to that in a moment, but first, let’s look at the difference between 8-bit and 16-bit images.

Earlier, we learned that 8-bit images give us 256 shades each of red, green and blue, and we got that number using the expression "2 to the exponent 8", or "2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2", which equals 256. We can do the same thing to figure out how many colors we can have in a 16-bit image. All we need to do is calculate the expression "2 to the exponent 16", or "2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2", which, if you don’t have a calculator handy, gives us 65,536. That means that when working with 16-bit images, we have 65,536 shades of red, 65,536 shades of green, and 65,536 shades of blue. Forget about 16.8 million! 65,536 x 65,536 x 65,536 gives us an incredible 281 trillion possible colors!" http://www.photoshopessentials.com/essentials/16-bit/

Before we can define a number of colors, we have to define: What is color? Color isn’t a particular wavelength or property of light, it is a cognitive perception. Color, is a perceptual property, something that occurs deep inside our brains. So if we can't see it, it is not a color. As such, colors are defined based on perceptual experiments. Another term is Color Value, which refer to human perception and specifically to colorimetry. Lab, Luv, XYZ, Yxy define color values. These models are based on human color perception experiments original done in the 1930’s. We can use math and a metric called deltaE to define when one set of color values are imperceptible (indistinguishable) from another set of numbers (color values). delta-E refers to differences in color values. For example, in one color space called sRGB, it isn’t possible to see a difference between values 2/255/240 and 1/255/240 as they have the same Lab values (90/-54/-8). Two sets of RGB numbers that define one color. As such, we can’t count that example as defining two colors, we can’t see any difference between them. They appear identical to the Standard Observer. A deltaE of less than 1 between two color values is said to be imperceptible but to complicate matters, there are several formulas for calculating this metric. Further the ability of the eye to distinguish two colors as different and is more limited for yellows but is better for greens and blues. This just adds even more difficulty in assigning a meaningful and accurate number of colors to these colors spaces.

The pixel has what is called an encoding which can provide a number of possible device values. For example, 24 bit color, (three channels, 8-bit each) can mathematically define 16.7 million device values. Can we see 16.7 million colors? No. Far less. Depending on who’s figures you examine, the range is said to be “more than 100,000 to 10 million”. The number is up to debate but the point is, we can use math to produce a value that has no actual relationship to what we can see and call color. All the RGB working spaces have exactly the same number of addressable device values and the total number is set by the bit depth of the image file used for encoding, i.e., 8-bit, 16-bit.

Now we have to look at color spaces like ProPhoto RGB. If you examine a gamut plot of this synthetic color space on top of the gamut of human vision of our Standard Observer (the CIE chromaticity diagram), part of it falls outside this plot. ProPhoto RGB can define device values, numbers, which represent “colors" we can’t see. So these “imagery colors” can’t be counted when we ask, does ProPhoto RGB have more colors than sRGB or any other color space. One of the best explanations of why it is folly to even attempt to put a number of colors onto of a color space comes from Graeme Gill the creator of the Argyll Color Management System: "Colorspaces are conceptually continuous, not discrete, therefore it's wrong to talk about number of colors". Just examining ProPhoto RGB further illustrates it is impossible to define the number of colors it can contain as it can defines color values that we can’t see as colors. Parts of ProPhoto RGB’s gamut lies outside human vision! Much like 24 bit color which can define more device values than colors we can see. Encoding is a useful attribute when editing our images so the point isn’t to dismiss it but rather point out, we can encode values for something that isn’t a color, it’s just a number, a device value.


365 nm for Strongest Fluorescence

In addition to 365 nm UV lights having the advantage of not emitting violet light, many objects will fluoresce strongest at 365 nm, as evidenced by absorption spectrum measurements.

The result is that 365 nm light may be better suited for applications where stronger fluorescence effects are desired. Coupled with the advantage of having a lower amount of visible, violet light emitted, 365 nm light can considered an optimal choice where performance is of paramount importance.


Color Vision in Trout Eyes

In this class we will use science to answer the following questions:
Do trout have color vision?
How does their perception of color differ from the human perception?
Does their environment affect their perception of color?
How does this information get used when selecting and presenting lures?

Human Eyes:
In order to understand how colors are perceived by trout, we must first understand how color is seen by us humans. Color is a physiological effect which is a sensation that occurs as the brain responds to neural signals arriving from the retina of the eye. The retina has "rods" and "cones" that are two types of receptors. The rods register the presence of light in black and white (monochrome) while the cones register the colors. Note that there is no such thing as colored light, but only light of different wavelengths.

There are three sub-types of cone receptors in the retina of the human eye. Each interprets a different wavelength and sends its own signal to the brain: red, green, or blue. This is the same way the RGB leads feed color to a computer display. Combinations of these signals offer variations of the complete spectrum of colors. We see a rainbow as a graduation of colors because the wavelengths overlap. The ratio of these signal strengths determine the shade of color.

Each object has some chemical characteristics that absorb most wavelengths of visible light and reflect only a narrow band. This narrow band is perceived as color by the mechanism of the eye. Remember, we are not seeing a colored object, but an object that reflects light in different wavelengths.

The three types of cones in the human eye each contain a photo-sensitive pigment that has the capacity to absorb a range of light wavelengths. Each cone is characterized by the wavelength at which maximum or peak absorption occurs. The three are as follows:
erythrolabe peak absorption at 565nm red
chlorolabe peak absorption at 535nm green
cyanolabe peak absorption at 440nm blue
Light wavelength is measured in nanometers and the visible spectrum ranges from 700nm (red) to 400nm (blue-violet).

Trout Eyes:
Trout, on the other hand, have four receptors, and the four peaks are 600nm, 535nm, 440nm, 355nm.
The second and third conform to the green and blue cones in humans. The first is similar to the human red, but its sensitivity range includes longer wavelengths than humans. The fourth is outside the band of wavelengths visible to humans and is referred to as "ultra-violet". However, the fourth class of cones disappears by the time a trout is two years old.

It is thought the small fauna which feeds the immature trout, reflects the UV radiation and therefore the small fauna are more visible to the trout. It is also suggested that UV cones reappear annually in mature trout in time for spawning runs. It is also speculated that these UV cones are used to track polarized light as a means of navigating to the spawning locations.

It is interesting to note that the long wave (red) cone response of the trout is peaked at a point where the human’s response of the "red" receptor is diminishing. This means that where humans see a dark reddish color, the trout sees a much brighter color and in a lower visible light condition. Researchers tell us that the trout's ability to discern small differences in shade is highest in blue, second but much lower in red and lowest in green. Therefore shades of green will be less important than the contrast of the body or thorax.

Trout Environment:
Although trout have color vision similar to humans, there are major differences due to the available light in their environment. Their vision is limited by the quality of light which enters the underwater world. The advantage of their 4-cone system can be realized only if the full spectrum of sunlight from infra-red to ultraviolet is available to them.

In clear water, the short blue to ultraviolet wavelengths are dispersed causing the background appear blue. This is what occurs in the atmosphere causing the sky to appear blue and even bluer over water. Therefore when a trout sees the shiny scales of a fish, the image of the fish is blurred at short distances and invisible at longer distances.

Directional sunlight passing through water will tend toward red and becoming redder with increased distance just as it does in the atmosphere at sunrise and sunset. Hence, the old adage “Red at nite, sailors take delight, red at morning, sailors take warning”. However, water absorbs long light wavelengths therefore, the energy of the longer wavelengths, corresponding to the red end of the spectrum, is absorbed and converted to heat. At longer range, the absorption of the long wavelengths and blurring of the image due to scattering become significant. For example, a red object seen through 12 feet of water has no wavelengths and will appear black. Note that the reflection of light diminishes very quickly as distance increases, so at 6 feet, there may be very little color perceived. Near the surface, reached by the full sun, at close range, it is reflected brighter red than seen by humans.

However if the object is white and capable of reflecting all incident wavelengths, it would remain visible at longer ranges. ¡Y qué! The flash of mirror like reflection from a shiny surface such as tinsel or the scales of a fish will be seen over a much greater distance than body color of your fly.

It is clear that trout do indeed have the mechanism for full color vision and in a somewhat wider range as well. Red is brighter to the trout but the color diminishes quickly with distance while white will be visible over greater distances. Impurities in the water make color less important but white will be seen more readily. Water impurities, like minerals or staining, can selectively filter out various wavelengths of light. These impurities tend to remove the ultraviolet and blue wavelengths in a short distance and allow long wavelengths to penetrate the farthest but again not as far as clear water. To summarize, the color vision of the trout is limited to relatively clear, shallow water and at short distances.

What about fluorescent colors?
Fluorescence occurs where a surface has the property of absorbing ultraviolet radiation and converting its energy to be reflected as a longer wavelength within the visible range of the eye. This converted reflection is added to the reflection of normally visible light wavelengths, causing it to appear more intense than one would expect to be possible. Divers have noted that in tainted water fluorescent red, orange, and yellow are the most visible, and in clear water any fluorescent paint will do. At long distances or in deeper water, fluorescent yellow and green are more visible. Note that UV penetrates deeper than the visible blue wavelengths, so all fluorescent colors are visible to the UV limit, which is beyond the depth at which their natural color becomes invisible.

Effects of Low Light:
However, in tea stained water often found in trout streams, the opposite is true. The UV wavelengths are filtered out first, but the distance affecting the red wavelengths is not affected by the stained water. Therefore, fluorescence is useless in stained water a short distance below the surface. However, near the surface where it receives UV rays, the red and orange fluorescence will be visible at a greater distance than the shorter wavelength colors of blue and green.

An important feature of the trout's vision is that the rods and cones physically swap places at the start and end of daylight. In the evening the cones that need high light levels to operate and that provide the color response are withdrawn into the surface of the retina and the rods tend to rule. At dawn the reverse action occurs. This change is not instantaneous, but occurs over a period of time. Therefore, as night approaches, the color response in trout diminishes until at night a trout has no color response at all. Under these conditions, black and white is likely to be the most effective combination. Tinsel may have some value if the moonlight is significant.

Conclusiones:
1. Trout do indeed have color vision, but it is limited to relatively clear, shallow, water and short distances, so at close range, the trout can see the full detail of color.
2. Trout can discern differences in shades with the highest in blue, then red and then green shades.
3. The color red appears brighter than it does to humans, but quickly becomes black at greater distance.
4. The ability to detect color is greatly impaired and completely eliminated within 12 feet.
5. Impurities in the water or stained water makes colors less significant, but under these conditions, white will remain the best.
6. In the low light conditions of dawn or dusk, trout can not distinguish color. Black, then, becomes the most visible.
7. In clear water, fluorescent colors are more visible with red, orange and yellow being the most visible. In deeper waters, fluorescent yellow and green stand out the most. However, in stained water fluorescent is useless.

Tips to create and select flies:
Trout will closely examine a slow moving fly like an emerger or nymph, and as we have seen, trout are very sensitive to colors. This is a strong feature in selecting fly dressing such as ribbing. At a greater depth of water, a fluorescent or shiny rib will have a significant effect. On the other hand, insects sometimes carry a bubble which would have high visual impact. Its visibility is not due to color but to a difference in optical density between water and gas. This difference can be imitated by transparent pearly white mylar ribbon.

A dry fly is seen by trout as a footprint in the surface tension and color is not as important as it is with a submerged fly like an emerger. In dry flies, translucent color is much more likely to be visible from below than an opaque mass of color. Therefore, a tightly wound body of a fly will be less effective than a loose winding of feathers or dubbed wool.

Review your fly tying efforts and make slight adjustments to your technique and examine your fly box considering the priority of the flies. Some may surprise you by being more effectiveor less effective than you previously imagined..


Ver el vídeo: Las diferencias entre QUÉ y CUÁL. Differences between QUÉ and CUÁL (Agosto 2022).