Добро пожаловать на наш астрономический форум!
Надеемся, что здесь вы сможете получить толковые ответы на свои вопросы по любительской астрономии основанные на опыте и знаниях, а не на догадках, мифах и чтении Интернета по диагонали.
Если вы решили присоединиться к нам - придерживайтесь и Вы в своих ответах этих правил
Зоны особого внимания: ЧАВО (FAQ), Обзоры оборудования и Окуляры
Надеемся, что здесь вы сможете получить толковые ответы на свои вопросы по любительской астрономии основанные на опыте и знаниях, а не на догадках, мифах и чтении Интернета по диагонали.
Если вы решили присоединиться к нам - придерживайтесь и Вы в своих ответах этих правил
Зоны особого внимания: ЧАВО (FAQ), Обзоры оборудования и Окуляры
Метамерия
Модератор: Ernest
Метамерия
Есть интересное свойство у глаза - метамерия. Это когда разный спектральный состав света может вызывать одинаковые цветовые ощущения. Я тут уже занимался комбинациями фильтров для практического изучения этого явления. Не я первый, конечно - например, Baader seni-APO использует именно этот эффект.
И вот набрел на интересный вопрос. Можно сформировать метамерический аналог цвета, где вклады составляющих чертовски различаются по воспринимаемой энергии, а цвет тем не менее сбалансирован. Пример. С помощью калькулятора, переводящего спектр в RGB (по целой серии версий - Adobe, Apple, ColorMath и т.д., более десятка) подобрал такую комбинацию из 2 спектральных линий
410 нм, отн.уровень 0.4
568 нм, отн.уровень 1
Дает серый цвет со значениями от 70 до 90 для всех трех RGB по разным версиям (причем, по любой одной версии RGB разброс 3 цветов меньше, в первые единицы) - короче, серый. Попросту говоря, если бы был соот-й фильтр с 2 узкими полосами пропускания, центрированными на этих 2 частотах, то Луна в него была бы, в общем, как в нейтральный серый.
НО! С учетом кривой чувствительности глаза, фиолетовый 410 нм в ДВЕ ТЫСЯЧИ раз слабее желто-зеленого 568 нм (0.4* 0.12% супротив 1*96%). Т.е. весь фиолетовый раз в 20 слабее порога яркостной контрасточувствительности по желтому. Значит ли это, что при равном, по сути, вкладе в формирование цвета фиолетовый практически не будет давать вклада в формирование визуального разрешения? Т.е., скажем, в ахромат с таким фильтром будет немного виден какой-то фиолетовый кисель, но на реальное разрешение деталей он вообще не повлияет?
Вопрос упрощен до элементарной модели, но не из пальца высосан. Я уже, как мне кажется, получил нечто в этом роде, хотя и не столь концентрированно на определенных длинах волн (сорбционные фильтры, они такие ), но как-то не верится в подобный результат.
Что думаете, товарищи?
И вот набрел на интересный вопрос. Можно сформировать метамерический аналог цвета, где вклады составляющих чертовски различаются по воспринимаемой энергии, а цвет тем не менее сбалансирован. Пример. С помощью калькулятора, переводящего спектр в RGB (по целой серии версий - Adobe, Apple, ColorMath и т.д., более десятка) подобрал такую комбинацию из 2 спектральных линий
410 нм, отн.уровень 0.4
568 нм, отн.уровень 1
Дает серый цвет со значениями от 70 до 90 для всех трех RGB по разным версиям (причем, по любой одной версии RGB разброс 3 цветов меньше, в первые единицы) - короче, серый. Попросту говоря, если бы был соот-й фильтр с 2 узкими полосами пропускания, центрированными на этих 2 частотах, то Луна в него была бы, в общем, как в нейтральный серый.
НО! С учетом кривой чувствительности глаза, фиолетовый 410 нм в ДВЕ ТЫСЯЧИ раз слабее желто-зеленого 568 нм (0.4* 0.12% супротив 1*96%). Т.е. весь фиолетовый раз в 20 слабее порога яркостной контрасточувствительности по желтому. Значит ли это, что при равном, по сути, вкладе в формирование цвета фиолетовый практически не будет давать вклада в формирование визуального разрешения? Т.е., скажем, в ахромат с таким фильтром будет немного виден какой-то фиолетовый кисель, но на реальное разрешение деталей он вообще не повлияет?
Вопрос упрощен до элементарной модели, но не из пальца высосан. Я уже, как мне кажется, получил нечто в этом роде, хотя и не столь концентрированно на определенных длинах волн (сорбционные фильтры, они такие ), но как-то не верится в подобный результат.
Что думаете, товарищи?
Что значат все наши своды перед сводом неба? Сколько надобно ума и трудов для произведения столь неважного действия! (Н.Карамзин)
Re: Метамерия
Ещё как повлияет !
Re: Метамерия
Это... при каком уровне общей освещенности?
Относительная спектральная чувствительность глаза имеет сильную зависимость от уровня освещенности/яркости.
Метамерия при одном уровне освещенности разваливается при другом, что особенно важно при астрономических наблюдениях.
Зрение обмануть довольно тяжело.
Re: Метамерия
Источник вот такой.
Copyright © 2003-2011 Bruce Justin Lindbloom. All Rights Reserved. <http://www.brucelindbloom.com>
Correlated Color
Temperature
D Illuminant 5000
Blackbody 5000
Поскольку речь идет о цветовых решениях для прикладных "земных" задач, речь, я думаю, об освещенностях от10^3 Кд/м^2.
Во всяком случае, когда я рассчитал спектр стэка из 2х светофильтров, ПО ФАКТУ дающего мне метамерический серый по Луне, этот калькулятор дал на него почти одинаковые R, G и B.
Ну и вопрос был малость не об этом. Известно, что разрешение и контрасточувствительность в синем конце у нас ниже, чем в зелено-красной гамме. Объясняют по-разному (вплоть до малого числа колбочек с "цианолабом"), но вполне разумным выглядит объяснение, что все дело в низкой чувст-ти - ведь и в длинноволновой части разрешение падает ниже определенной яркости (сотни Кд/м2). Да и субъективный белый - это полное отражение солнечного спектра (от снега, например), а он от полмикрона и влево сильно падает. Т.е. для субъективного баланса белого нам хватает очень малой яркости в коротких волнах - значит ли это, что они мало влияют на резкость и контраст? Мне кажется, да, но это чисто визуальное впечатление - с фильтром, глубоко давящим только голубую зону спектра (с переходами в синем и зеленом), ярких сине-голубых ореолов и размазни нет, а просто как бы черный фон заменен неярким густо-лиловым при том же контрасте серых (Луна) или "медных" (Марс) тонов объекта.
А порча разрешения и контраста вторичным хроматизмом (если не считать чисто эстетическую составляющую) происходит в основном за счет длин волн, которые находятся сразу за пределами "полки" полиштреля при оптимальной фокусировке, где-то по краям 0.5_0.6 мкм - здесь и уже расфокус, и еще чувст-ть глаза в сине-голубом и красном велика. А фиолетовый может быть заметен в ореоле, но вот сильно ли он сбивает разрешение на самом объекте? Мне кажется, что нет.
С моим "метамерным серым фильтром" http://astro-talks.ru/forum/viewtopic.p ... 507#p93953 достаточно близкими к серому выглядят Луна, Юпитер и Сатурн, Марс все-же медно-желтый - т.е. в пределах светимостей этих объектов метамерия плюс-минус работает. По кометам может и слиться.
Copyright © 2003-2011 Bruce Justin Lindbloom. All Rights Reserved. <http://www.brucelindbloom.com>
Correlated Color
Temperature
D Illuminant 5000
Blackbody 5000
Поскольку речь идет о цветовых решениях для прикладных "земных" задач, речь, я думаю, об освещенностях от10^3 Кд/м^2.
Во всяком случае, когда я рассчитал спектр стэка из 2х светофильтров, ПО ФАКТУ дающего мне метамерический серый по Луне, этот калькулятор дал на него почти одинаковые R, G и B.
Ну и вопрос был малость не об этом. Известно, что разрешение и контрасточувствительность в синем конце у нас ниже, чем в зелено-красной гамме. Объясняют по-разному (вплоть до малого числа колбочек с "цианолабом"), но вполне разумным выглядит объяснение, что все дело в низкой чувст-ти - ведь и в длинноволновой части разрешение падает ниже определенной яркости (сотни Кд/м2). Да и субъективный белый - это полное отражение солнечного спектра (от снега, например), а он от полмикрона и влево сильно падает. Т.е. для субъективного баланса белого нам хватает очень малой яркости в коротких волнах - значит ли это, что они мало влияют на резкость и контраст? Мне кажется, да, но это чисто визуальное впечатление - с фильтром, глубоко давящим только голубую зону спектра (с переходами в синем и зеленом), ярких сине-голубых ореолов и размазни нет, а просто как бы черный фон заменен неярким густо-лиловым при том же контрасте серых (Луна) или "медных" (Марс) тонов объекта.
А порча разрешения и контраста вторичным хроматизмом (если не считать чисто эстетическую составляющую) происходит в основном за счет длин волн, которые находятся сразу за пределами "полки" полиштреля при оптимальной фокусировке, где-то по краям 0.5_0.6 мкм - здесь и уже расфокус, и еще чувст-ть глаза в сине-голубом и красном велика. А фиолетовый может быть заметен в ореоле, но вот сильно ли он сбивает разрешение на самом объекте? Мне кажется, что нет.
С моим "метамерным серым фильтром" http://astro-talks.ru/forum/viewtopic.p ... 507#p93953 достаточно близкими к серому выглядят Луна, Юпитер и Сатурн, Марс все-же медно-желтый - т.е. в пределах светимостей этих объектов метамерия плюс-минус работает. По кометам может и слиться.
Что значат все наши своды перед сводом неба? Сколько надобно ума и трудов для произведения столь неважного действия! (Н.Карамзин)
Re: Метамерия
Много слов...
Re: Метамерия
Вот это уже кое-что, из соседней темы.
"Вторичный хроматизм это не только и даже не столько фиолетовые ореолы (они практически не влияют на контраст изображения), а расфокусировка длин волн достаточно близких к центральной. Из-за чего падает (больше или меньше) передача контраста на средних частотах"
Достаточно близких к центральной - это я и имел в виду, говоря про 0.5 и 0.6 нм выше. Т.е.там, где полиштрель ахромата только срывается вниз.
А все-таки, Эрнест, скажите немногими словами, как обычно
Вот дано, объект видим в 2 спектральных линиях, А и Б, в центре и на краю видимого диапазона соот-но. Интенсивности таковы, что глаз видит метамерный белый ("серый"), т.е. влияние на цвет 50:50. Но ВОСПРИНИМАЕМАЯ яркость у А "в тыщу раз" выше, чем у Б. Значит ли это, что, несмотря на равную роль в формировании цвета, яркий А практ-ки полностью определяет разрешение и контраст - т.е. если лучи А в фокусе, то уже все равно, в чем лучи Б?
"Вторичный хроматизм это не только и даже не столько фиолетовые ореолы (они практически не влияют на контраст изображения), а расфокусировка длин волн достаточно близких к центральной. Из-за чего падает (больше или меньше) передача контраста на средних частотах"
Достаточно близких к центральной - это я и имел в виду, говоря про 0.5 и 0.6 нм выше. Т.е.там, где полиштрель ахромата только срывается вниз.
А все-таки, Эрнест, скажите немногими словами, как обычно
Вот дано, объект видим в 2 спектральных линиях, А и Б, в центре и на краю видимого диапазона соот-но. Интенсивности таковы, что глаз видит метамерный белый ("серый"), т.е. влияние на цвет 50:50. Но ВОСПРИНИМАЕМАЯ яркость у А "в тыщу раз" выше, чем у Б. Значит ли это, что, несмотря на равную роль в формировании цвета, яркий А практ-ки полностью определяет разрешение и контраст - т.е. если лучи А в фокусе, то уже все равно, в чем лучи Б?
Что значат все наши своды перед сводом неба? Сколько надобно ума и трудов для произведения столь неважного действия! (Н.Карамзин)
Re: Метамерия
Нет, это не так
Моделирование метамерии предполагает вычисление ощущение цвета протяженных бесструктурных объектов. Вообще без каких-либо вариаций в цвете и тонкой детализации.
Наблюдения в телескоп напротив - сосредоточено на тонкой детализации и поэтому сильно зависит от качества коррекции аберраций. Если у вас некий магический фильтр пропускает полосу желтого и фиолетового, то для формирования изображения нейтрально серого диска должно выполняться два условия: (1) объект сам должен быть нейтрально серым (типа Луны), (2) телескоп должен качественно сводить этот фиолетовый и желтый не допуская хроматизма, иначе вы будете видеть желтые света с лиловыми тенями (что впрочем и происходит на практике).
Моделирование метамерии предполагает вычисление ощущение цвета протяженных бесструктурных объектов. Вообще без каких-либо вариаций в цвете и тонкой детализации.
Наблюдения в телескоп напротив - сосредоточено на тонкой детализации и поэтому сильно зависит от качества коррекции аберраций. Если у вас некий магический фильтр пропускает полосу желтого и фиолетового, то для формирования изображения нейтрально серого диска должно выполняться два условия: (1) объект сам должен быть нейтрально серым (типа Луны), (2) телескоп должен качественно сводить этот фиолетовый и желтый не допуская хроматизма, иначе вы будете видеть желтые света с лиловыми тенями (что впрочем и происходит на практике).
Re: Метамерия
Понятно, что метамерный фильтр "повторяет" цвет объекта только при определенном соотношении спектров объекта и фильтра. Объект с белым спектром (серый) и фильтр из 2х "палок" (узких полос) - самая простая ситуация, поэтому я с нее и зашел. Можно и менять цвет - я вон Марс и оранжевую низкую Луну так "высеривал"
Фильтры никакие не магические, вполне реализуемы по технологии интерференционных (это не проблема, это расходы ). Пригодные для опытов рабочие модели и вовсе легко делаются стекированием существующих сорбционных фильтров - только тут уже не 2 палки, а 2 горба, как у верблюда. Я надыбал "в стекле" пару метамерных комбинаций "серого" - об одной, фиолет/желто-зеленый уже говорил выше, другая - голубой/красный получается стеком фильтров плотная маджента и желтый типа ЖС-16 (по факту, китайский ноунейм с примерно такой характеристикой), фактически он близок линиям водорода и потому обе полосы сразу неплохо сфокусированы в обычном визуальном ахромате. Но и в яркости "весят" сопоставимо, в отличие от 1й комбинации.
На практике, именно по Луне, фиолет/желто-зеленый дают нейтрально-серый общий фон, слабый фиолетовый ореол, желтоватый лимб и переливы желтых и фиолетовых тонов в деталях. Но вот в чем штука - разрешенность деталей, мне кажется, это не портит. Сей факт особенно заметен в сравнении с обычным лунным фильтром, когда при той же яркости и "среднем" сером цвете сине-голубая каша хроматизма действительно забивает все мелкие детали.
Кратко - с фиолетово-желтым метамером серого на Луне хроматизм проявляется в переливах желтых и фиолетовых пятен и полос на общем сером фоне, но резкость высокая. Дополнительный фильтр (между глазом и окуляром, для сохранения фикусировки) - 12й и 38й - показывают, что резкость подобрана точно по "желтому каналу", тогда как фиолетовый заметно в расфокусе.
Фильтры никакие не магические, вполне реализуемы по технологии интерференционных (это не проблема, это расходы ). Пригодные для опытов рабочие модели и вовсе легко делаются стекированием существующих сорбционных фильтров - только тут уже не 2 палки, а 2 горба, как у верблюда. Я надыбал "в стекле" пару метамерных комбинаций "серого" - об одной, фиолет/желто-зеленый уже говорил выше, другая - голубой/красный получается стеком фильтров плотная маджента и желтый типа ЖС-16 (по факту, китайский ноунейм с примерно такой характеристикой), фактически он близок линиям водорода и потому обе полосы сразу неплохо сфокусированы в обычном визуальном ахромате. Но и в яркости "весят" сопоставимо, в отличие от 1й комбинации.
На практике, именно по Луне, фиолет/желто-зеленый дают нейтрально-серый общий фон, слабый фиолетовый ореол, желтоватый лимб и переливы желтых и фиолетовых тонов в деталях. Но вот в чем штука - разрешенность деталей, мне кажется, это не портит. Сей факт особенно заметен в сравнении с обычным лунным фильтром, когда при той же яркости и "среднем" сером цвете сине-голубая каша хроматизма действительно забивает все мелкие детали.
Кратко - с фиолетово-желтым метамером серого на Луне хроматизм проявляется в переливах желтых и фиолетовых пятен и полос на общем сером фоне, но резкость высокая. Дополнительный фильтр (между глазом и окуляром, для сохранения фикусировки) - 12й и 38й - показывают, что резкость подобрана точно по "желтому каналу", тогда как фиолетовый заметно в расфокусе.
Что значат все наши своды перед сводом неба? Сколько надобно ума и трудов для произведения столь неважного действия! (Н.Карамзин)
Re: Метамерия
Я несколько теряюсь... по тону сообщения кажется что вы мне возражаете.
А читаю слова и вижу то-же самое: "с фиолетово-желтым метамером серого на Луне хроматизм проявляется в переливах желтых и фиолетовых пятен и полос".
Ну и зачем в этом случае мне эта метамерия? Ставьте легко доступный желтый или зеленый фильтр и по разрешению получите то-же самое, только без хроматического разнобоя.
А читаю слова и вижу то-же самое: "с фиолетово-желтым метамером серого на Луне хроматизм проявляется в переливах желтых и фиолетовых пятен и полос".
Ну и зачем в этом случае мне эта метамерия? Ставьте легко доступный желтый или зеленый фильтр и по разрешению получите то-же самое, только без хроматического разнобоя.
Re: Метамерия
Если и возражаю, то только в 2 вещах
- ничего магического в этих фильтрах нет
- мне показалось, что Вы не согласны с моим утверждением, что резкость (контраст, разрешение) могут почти всецело определяться только одной из 2х компонент "метамера", хотя "средний" цвет ими определяется fifty-fifty. Я думаю, что если метамер примерно равновесный по яркости (голубой+красный), то и их влияние сравнимо, а если сильно неравновесный (фиолет+ЖЗ) - то резкость задается фокусировкой более яркого компонента, а более тусклый (порядка на 3) попросту вообще не портит резкости даже в расфокусе.
Да и желто-фиолетовая пятнистость в пределах лимба по воспринимаемой цветности гораздо слабее, чем любой из этих цветов в чистом виде. Так, цветовой оттенок серого.
Зеленый или желто-зеленый фильтр действительно контрастируют светотень по максимуму, но... как-то сушат картинку, что ли... А на освещенной стороне метамер явно живее откликается на разницу оттенков морей и гор. Правда, этот эффект лучше наблюдать в зеркальный телескоп.
- ничего магического в этих фильтрах нет
- мне показалось, что Вы не согласны с моим утверждением, что резкость (контраст, разрешение) могут почти всецело определяться только одной из 2х компонент "метамера", хотя "средний" цвет ими определяется fifty-fifty. Я думаю, что если метамер примерно равновесный по яркости (голубой+красный), то и их влияние сравнимо, а если сильно неравновесный (фиолет+ЖЗ) - то резкость задается фокусировкой более яркого компонента, а более тусклый (порядка на 3) попросту вообще не портит резкости даже в расфокусе.
Да и желто-фиолетовая пятнистость в пределах лимба по воспринимаемой цветности гораздо слабее, чем любой из этих цветов в чистом виде. Так, цветовой оттенок серого.
Зеленый или желто-зеленый фильтр действительно контрастируют светотень по максимуму, но... как-то сушат картинку, что ли... А на освещенной стороне метамер явно живее откликается на разницу оттенков морей и гор. Правда, этот эффект лучше наблюдать в зеркальный телескоп.
Что значат все наши своды перед сводом неба? Сколько надобно ума и трудов для произведения столь неважного действия! (Н.Карамзин)
Re: Метамерия
Надо патентовать я считаю ! Новый суперфильтр !