Содержание
Иллюстрации - 8
Таблицы и схемы - 0
Механизмы цветоощущений человека: обзор естественнонаучных концепций и художественных моделей от античного хроматизма до нейроиконики и голографии. Часть 1. Историческая ретроспектива гипотез и экспериментов «Светотехника», 2025, №1

Журнал «Светотехника» №1 2025

Дата публикации 20/02/2025
Страница 4-14

Купить PDF - ₽600

Механизмы цветоощущений человека: обзор естественнонаучных концепций и художественных моделей от античного хроматизма до нейроиконики и голографии. Часть 1. Историческая ретроспектива гипотез и экспериментов «Светотехника», 2025, №1
Авторы статьи:
Стафеев Сергей Константинович, Шаров Даниил Дмитриевич

Стафеев Сергей Константинович, доктор техн. наук, профессор. Окончил Ленинградский институт точной механики и оптики. Профессор Института когнитивных исследований СПбГУ, профессор физико-технического факультета Университета ИТМО. Награждён медалью ордена «За заслуги перед отечеством» 2 степени и медалью «В память 300‑летия Санкт-Петербурга ». Лауреат премии Правительства РФ в области образования, лауреат премии Правительства Санкт-Петербурга. Автор свыше 250 научных трудов, пяти монографий, четырёх онлайн-курсов, десятков учебных пособий и изобретений. Область научных интересов: оптика полупроводников, обработка изображений, компьютерные технологии в образовании, художественная голография, история оптики, нейроиконика

Шаров Даниил Дмитриевич, учитель физики. Окончил в 2019 г. магистратуру Университета ИТМО по специальности «Научная коммуникация». Младший научный сотрудник Института когнитивных исследований СПбГУ. Начиная с 2017 г., курировал работу ряда научно-популярных выставок, таких как Музей Оптики (Санкт-Петербург), «Magic of Light» (Шанхай), «Призма Времени» (Москва) и «Светоскоп» (Кронштадт). Область научных интересов: голография на фотополимерных материалах, когнитивные исследования с использованием методов айтрекинга и ЭЭГ, дополненная реальность, принятие решений в социальных системах

Аннотация
Обзор посвящён эволюции взглядов на механизмы цветоощущений человека в контексте постепенного изучения спектральных характеристик света, физиологии и психологии зрительного механизма, расшифровки функциональных особенностей сенсоров сетчатки глаза и других нейронных групп всего зрительного тракта. В первой части обзора изложение исторических сведений о различных этапах развития взглядов на природу цветового зрения ведётся не только с позиций естественнонаучных гипотез учёных, но и с учётом субъективных мнений представителей мира искусств – художников и поэтов. Кратко излагаются концепции античного хроматизма и средневековой метафизики цвета, затем – первые рациональные теории цветоощущений и, более подробно, взгляды Исаака Ньютона и Михаила Ломоносова, Иоганна Гёте и Джона Тернера, Гаспара Монжа и Германа Гельмгольца, Артура Шопенгауэра и Эрвина Шрёдингера, Джеймса Максвелла и Эвальда Геринга.
Во второй и третьей частях обзора будет последовательно рассматриваться прогресс в понимании работы цветокодирующих нейронов, их рецептивных полей, порогов цветоразличения и т. п. в связи с такими эффектами, как константность цвета, взаимосвязь формы предметов и их видимой окраски, различные цветовые иллюзии. Интересные результаты, полученные в самое последнее время с использованием методов молекулярной генетики, по-новому проливают свет на эволюционные трансформации цветового зрения животных и человека. Будут приведены сюжеты о влиянии изучения основных типов отклонений в цветовосприятии на практически значимые светотехнические решения, обсуждены особенности цветоощущений в системах виртуальной и дополненной реальностей, а также при использовании различных голографических технологий. В связи с рассматриваемой темой будет затрагиваться вопрос об оптимизации музейного освещения и создании специализированных управляемых осветительных приборов со светодиодами. Наконец, будет показана связь между последними достижениями в области психофизиологии цветовосприятия и привычными для специалистов по колориметрии и светотехнике спектральными характеристиками источников света.
Список использованной литературы
1. Parraga А.С. Reviews of normal and defective colour vision. – Perception, 2004, Vol. 33, pp. 1511–1512.
2. Maxwell J.C. On the Theory of Compound Colours, and the Relations of the Colours of the Spectrum // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. – 1860. – Vol. 150, Part 1. – P. 57–84.
3. Мешков В.В., Матвеев А.Б. Основы светотехники: Учеб. пособие для вузов: В 2‑х ч. Ч. 2. Физиологическая оптика и колориметрия. – 2‑е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 432 с.
4. Бодманн Х.В. Основы визуальной светотехники // Светотехника. – 1989. – № 12. – C. 6–12.
5. Адриан В., Гибсон Р. Зрительная работоспособность и её метрика // Светотехника. – 1994. – № 10/11. – С. 2–17.
6. Лесных В.Н., Коломбет В.А., Елистратов А.В., Тараненко А.М., Шноль С.Э. О соответствии характеристик спектральной чувствительности фотоприёмников сетчатки глаза человека и частот универсальной системы утраивающихся периодов // Светотехника. – 2021. – № 2. – С. 38–43.
7. Берман С.М., Клиер Р.Д. Недавно открытый фоторецептор человека и предыдущие исследования в области зрения // Светотехника. – 2008. – № 3. – С. 49–53.
8. Normal and Defective Colour Vision; 1st Edition by editing J.D. Mollon, Joel Pokorny, Ken Knoblauch. – Oxford University Press, 2003, – 460 p.
9. Шелепин Ю.Е. Введение в нейроиконику. – СПб: Троицкий мост, 2017. – 350 c.
10. Стафеев С.К., Томилин М.Г. Пять тысячелетий оптики. Предыстория; науч. ред. Г.Т. Петровский, В.Н. Васильев. – СПб: Политехника, 2006. – 304 с.
11. Серов Н.В. Символика цвета. – СПб: Страта, 2015. – 201 с.
12. Стафеев С.К., Томилин М.Г. Пять тысячелетий оптики. Античность. – СПб: ФормаТ, 2010. – 528 с.
13. Стафеев С.К., Томилин М.Г. Пять тысячелетий оптики. Средневековье. – СПб: Лань, 2015. – 640 с.
14. Верман К. История искусств всех времён и народов: в 3‑х т. – Москва – Берлин: Директ-Медиа, 2015. – 612 с.
15. Ратников Д.А. «Небесный монохорд» Роберта Фладда как герметическая модель вселенной. – СПб: Русская христианская гуманитарная академия, 2017. – С. 88–96.
16. Merrill B.L. Athanasius Kircher (1602–1680) Jesuit scholar. – Provo, Utah.: Friends of the Brigham Young university library, 1989. – 74 р.
17. Baker T. Color, Cosmos, Oculus: Vision, Color, and the Eye in Jacopo Zabarella and Hieronymus Fabricius ab aquapendente. – Department of History and Philosophy of Science Indiana University, 2014. – 390 p.
18. Храмов Ю.А. Бойль Роберт / Физики: Биографический справочник / Под ред. А.И. Ахиезера. Изд. 2‑е, испр. и доп. – М.: Наука, 1983. – C. 37.
19. Эванс Г. История цвета. Как краски изменили наш мир. – М.: Эксмо, 2022. – 224 с.
20. Ньютон И. Оптика, или Трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света; пер. с 3‑го англ. изд. 1721 г. с примеч. С.И. Вавилова. – М.-Л.: Госиздат, 1927. – 371 с.
21. Оствальд В.Ф. Искусство цвета. Цветоведение: теория цветового пространства. – М.: АСТ, 2020. – 368 с.
22. Ломоносов М.В. Избранные произведения. Естественные науки и философия. – М.: Изд-во Юрайт, 2024. – 460 с.
23. Гёте И.В. Учение о цвете; Теория познания; пер. с нем. В.О. Лихтенштадта. – Изд. 6‑е. – М.: ЛЕНАНД, 2015. –195 с.
24. Mollon J. Monge: the verriest lecture // Visual Neuroscience. – 2006. – Vol. 23. – P. 297–309.
25. Zeki S., Marini L. Three cortical stages of colour processing in the human brain // Brain. – 1998. – Vol. 121. – P. 1669–1685.
26. Тарасов Ю.А. Из истории немецкого романтизма: Каспар Давид Фридрих. Филипп Отто Рунге. – СПб.: Изд-во С.‑ Петербургского ун-та, 2006. – 238 c.
27. Кандинский В.В. Избранные труды по теории искусства: [В 2 т.]; Редкол. и сост. Н.Б. Автономова (отв. ред.) и др. – М.: Гилея, 2001.
28. Robinson A. The Last Man Who Knew Everything: Thomas Young, the Anonymous Genius. – Oxford: Oneworld, 2006. – 288 p.
29. Грегори Р.Л. Глаз и мозг. Психология зрительного восприятия; Предисл. и общ. ред. А.Р. Лурия и В.П. Зинченко. – М.: Прогресс, 1970. – 269 с.
30. Wright W.D. Researches on Normal and Defective Colour Vision. – St. Louis: C.V. Mosby, 1947. – 383 p.
31. Koenderink J. Schopenhauer’s «parts of daylight» in the light of modern colorimetry / Normal and Defective Colour Vision / J.D. Mollon, J. Pokorny & K. Knoblauch (eds.). – s.l.: Oxford University Press, 2003. – P. 251–266.
32. Granville W.C. The color harmony manual, a color atlas based on the Ostwald color system // Color Research and Application. – 1994. – Vol. 19 (2). – P. 77–98.
33. Джадд Д.Р. Цвет в науке и технике: Пер. с англ. / Под ред.д.т.н., проф. П.Ф. Артюшина. – М.: Мир, 1978. – 592 с.
34. Grassman H. Zur Theorie der Farbenmischung // Annalen der Physik und Chemie. – 1853. – Bd.165 (5). – S. 69–84.
35. Оствальд В. Цветоведение; Пер. З.О. Мильмана; Под ред. и с предисл. С.В. Кравкова. – М.-Л.: Промиздат, 1926. – 201 с.
36. Сингх И. Визуальный синтаксис / Цвет, Фактура, Искусство и Дизайн. – Hampshire, UK: Zero Books, 2012. – P. 65– 82.
37. Хьюбел Д. Глаз, мозг, зрение. – М., Мир, 1990. – 239 с.
38. Hurvich J.D. An opponent-process theory of color vision // Psychological Review. – 1957. – Vol. 64 (6). – P. 384–404.
39. Измайлов Ч.А., Соколов Е.Н., Чериоризов А.М. Психофизиология цветового зрения. – М.: Изд-во МГУ, 1989. – 206 с.
40. Schrödinger E. Grundlinien einer Theorie der Farbenmetrik im Tagessehen. I. Mitteilung // Annalen der Physik, vierte Folge. – 1920. – Bd. 63 (21). – S. 397–426.
41. Schrödinger E. Grundlinien einer Theorie der Farbenmetrik im Tagessehen. II. Mitteilung // Annalen der Physik, vierte Folge. – 1920. – Bd. 63 (21). – S. 427–456.
42. Mollon J.D., Cavonius L.R. The Lagerlunda collision and the introduction of color vision testing // Survey of Ophtalmology. – 2012. – Vol. 57, No. 2. – P. 178–194.
Ключевые слова
Выберите вариант доступа к этой статье

Купить

Рекомендуемые статьи