🎨 Farbkonstanz & Chromatische Adaptation
Von-Kries-Adaptation: Skaliert die LMS-Zapfensignale mit einer Schätzung der Beleuchtungsfarbe. Retinex-Theorie: Oberflächenfarbe als Verhältnis der Szenenreflexionen. Sehen Sie die Kleid-Illusion und simultanen Kontrast.
Über diese Simulation
Diese Simulation zeigt die Von-Kries-Chromatik-Adaptation: Eine Reihe farbiger Flecken wird von einer farbigen Lichtquelle beleuchtet. Ohne Adaptation werden die Farben der Flecken durch den Beleuchtungston verzerrt; mit Von-Kries-Adaptation skaliert das visuelle System jeden Zapfenkanal um den inversen geschätzten Beleuchtungston.
🔬 Wie es funktioniert
Der Retinex-Modus implementiert Land & McCanns Normalisierung: Jeder Kanal wird durch das Maximum dieses Kanals in der gesamten Szene geteilt. Da ein Beleuchtungswechsel jeden Kanal mit einer Konstante multipliziert, hebt sich diese Konstante auf.
🎮 Anwendung
Der Kleid-Illusions-Modus zeigt dieselben mehrdeutigen Pixel unter zwei verschiedenen Beleuchtungsannahmen: Das Herausrechnen eines warmen Lichts ergibt die Wahrnehmung Blau/Schwarz, das Herausrechnen eines kühlen (bläulichen) Lichts ergibt Weiß/Gold.
💡 Wussten Sie schon?
Der reine R/G-Verhältniswert eines Flecks verschiebt sich um das 1,25-Fache unter dem gezeigten warmen Licht, doch die Retinex-normalisierten Werte sind unter beiden Lichtern identisch — ein Beleg dafür, dass Farbe eine Eigenschaft von Reflexionsverhältnissen ist, nicht absoluter Intensitäten.
Häufig gestellte Fragen
Warum wirkt alles eingefärbt, wenn ich die Adaptationsstärke auf 0 ziehe?
Bei Stärke 0 zeigt die Simulation das rohe Ergebnis von applyIlluminant() — die RGB-Werte jedes Flecks werden einfach mit dem RGB der Beleuchtung multipliziert, ohne jede Von-Kries-Korrektur, sodass die gesamte Szene in der mit dem Beleuchtungston-Regler eingestellten Farbe erscheint.
Wie hebt die Von-Kries-Korrektur die Beleuchtungsfärbung tatsächlich auf?
vonKries() teilt jeden Farbkanal durch denselben Beleuchtungskanal (r/illumR, g/illumG, b/illumB), was mathematisch die Umkehrung des Färbungsschritts ist — bei Stärke 1 hebt dies den multiplikativen Effekt der Beleuchtung vollständig auf und stellt Farben nahe den wahren Reflexionen der Flecken wieder her.
Warum gibt es einen separaten grauen Fleck unter den neun Farbflecken?
Ein Fleck ohne Sättigung hat keinen Farbton, der verzerrt werden könnte, sodass seine Farbe unter einer eingefärbten Beleuchtung direkt die Farbe der Beleuchtung selbst offenbart — genau der „Grauwelt“-Hinweis, den das Gehirn (und die Mathematik dieser Simulation) nutzt, um zu schätzen, welches Licht auf die Szene fällt.
Was zeigt der Modus „Simultaner Kontrast“, was der Farbkonstanz-Modus nicht zeigt?
Farbkonstanz variiert die Beleuchtung über die gesamte Szene gleichzeitig; simultaner Kontrast hält die Beleuchtung dagegen gleichmäßig, ändert aber die umgebenden Farben und zeigt, dass identische Flecken allein durch lokalen Kontext unterschiedlich aussehen können.
Warum erzeugt der Kleid-Illusions-Modus zwei glaubwürdige Deutungen desselben Bildes?
Weil das Bild absichtlich so konstruiert ist, dass weder eine Deutung mit warmer noch mit kühler Beleuchtung eindeutig falsch ist — je nachdem, welche das visuelle System stillschweigend annimmt, verschiebt die intern angewendete Von-Kries-Korrektur den wahrgenommenen Farbton in entgegengesetzte Richtungen, was Betrachter in zwei Lager spaltet.