狗狗看红色是什么颜色?
这个问题,应该可以分成两个部分来看待 首先是人类视觉系统对色彩的感受和识别 然后是狗的视觉系统对色彩的感受和识别 一、人类视觉系统 对色彩的识别 人眼是色觉感受器,能看到的可见光谱包括紫外线、可视光线及红外线三部分,其中紫色至红色的可见光被称做“红黄色”波段,蓝色至绿色的光叫做“绿蓝色”波段;而介于两者之间的,则被称为“蓝光”或“黄光”的波段。不同色觉感受器的敏感度是不同的,所以不同的人眼中不同的光谱区呈现的色泽会有区别。例如,我们通常说的“红绿色盲”就是因为感受器缺陷造成的,他们无法区分红和黄以及绿和蓝这两种基本色调。
由于眼睛的构造决定了人只能看见从370到740纳米范围内的电磁波辐射,也就是说只有这个频率范围内的光才能被人眼感知为可见的颜色。但自然界中许多物体的颜色都不是由单一的频率决定的,而是由多频率叠加而成的复合光。为了便于研究,人们将频谱中的高频成分称为色相(Hue),低频成分则成为饱和度(Saturation)或者纯度(Chroma)。这样我们就得到了一个三色的模型来描述自然界中的绝大多数物体所具备的可见颜色。
二、狗的视觉系统 对于动物来说,它们的眼睛构造与我们相似,都可以看到整个可见光谱,只是对于某些特定频率范围有选择性忽略而已。但是,这些被过滤掉的部分却对人眼而言非常重要,比如紫外光和红外线在植物生长和体内激素产生的过程中至关重要,而在动物界,很多生物都能通过红外感知来躲避天敌的袭击等[1]。那么既然如此,为什么进化过程中并没有把对光谱的滤除功能彻底普及呢?目前较为可信的解释是,这种“全光谱通吃”的功能在进化的初期就已经存在,但随着时代的发展,一些物种逐渐退化出了这种能力以适应自己的生存环境(如人类因为不需要察觉近处的红外辐射就退化了这部分功能)。由此看来,狗的眼睛也是“全光谱通吃”,只不过对紫外区域比较迟钝罢了....
不过好在,大多数动物的视网膜上都有两种专门负责感知色彩的细胞,一种感红光/橙光的叫视锥细胞(Cone Cell),另一种感绿光/蓝光的叫视杆细胞 (Rod Cell)[2,3]。在这两种细胞的配合下,我们可以大致认为它们眼中的世界与我们的相差无几。 在人类的眼里,同一种色彩在不同光照下会显得不同,这是因为人的视网膜上有三种不同的视锥细胞(短波长感觉细胞、中波长感觉细胞和长波长感觉细胞),当某一种颜色(RGB值)进入眼球时,会分别激活三种视锥细胞,再将三者整合起来形成我们对色彩的最终印象。因此同样的颜色在不同的光照条件下会产生不同的效果 [图1][4]
图片来源见水印 而这三种感光细胞的相对比例也会受到外界光照的影响而产生变化进而影响最终的感官体验,这一点可以从以下实验得到验证:
以上实验说明,当人眼处于强光环境下的时候,人眼中三种感光细胞的活跃程度都会降低,这时人会倾向于减少对亮度的感受并增加对颜色的识别力。这也解释了为何阳光下的景物看起来会更亮丽缤纷的原因所在了~
虽然狗的视觉系统在色彩分辨上的确和我们很接近,但是在色彩强度以及明暗对比的差异上还是有些许差异[5]。对此,国外科学家曾做过多次相关的实验进行测试:
经过数次实验得出如下结论: 首先,除了上面提到的那些以外,还有一些其他颜色的色弱现象。其次,狗的视觉系统的确比我们的更为敏感,在明亮的环境下更容易发现目标物,而在昏暗环境中寻找目标的能力较弱——这或许能够解释犬科动物夜间狩猎效率不如日间的一半这一事实吧!