Class Notes (835,294)
Canada (509,074)
Psychology (5,208)
PSYCH 1XX3 (1,104)
Joe Kim (1,023)
Lecture 8

Lecture 8 - Color Perception .docx

10 Pages
Unlock Document

Joe Kim

Lecture 8: Color Perception  Evolution of Color Perception: Why and Who  • Many birds, fish, reptiles, and insects have excellent color vision • Among mammals – color vision is limited to primates, including humans  • Dogs and cats – shades of grey  Functions of Color Vision in Different Species  • Primate color vision is especially well suited to distinguish red and yellow against  a green background  • This adaptation helps immensely with foraging for fruit in the bushes and trees  • In this way, one possible biological advantage of color vision for primates is the  ability to detect colorful objects in the wild • Also, the ability to perceive color is an important advantage for detecting  predators or prey against a background, determining ripeness of fruit, the richness  of soil , or even using the color of sunsets as a means to predict weather  • Color vision is also an important part of the lives of many non­mammalian  species  • Many birds, fish and insect are able to see colors that we don’t see al all –  including colors at the UV end of the spectrum  • For birds – the color of a potential mate’s feathers provides signals to other birds  about how healthy that bird is, and can influence how likely that bird is chosen as  a mate  • So a bird that may look ordinarily colored to the human eyes, may look  particularly brightly colored to other birds  • This types of coloration system would help the birds communicate with each  other about how sexy and healthy they are, while still remaining inconspicuous in  the forest to potential predators who are unable to see this bright coloration  Color Mixing  • Primary Colors: the three colors that can be combined in various proportions to  make every color in the spectrum  o There are no colors that can be mixed together to make a primary color,  but primary colors can be mixed together to make all the other colors  Two Types of Color Mixing  • Subtractive Color Mixing: when colored pigments selectively absorb some  wavelengths and reflect others o Mix blue and yellow = green  o Red and yellow = orange  o Mixing of pigments, dyes or paints and it is called “subtractive” because  every reflective surface absorbs (or reflects) the colors that it does not  reflect  o Adding other pigments to that surface alters the combination wavelengths  subtracted  o Example: blue object looks blue to us because all wavelengths are being  absorbed by the object except short, blue waves, which are being reflected  back to our eye and making the object look blue  o When we mix two pigments, what is happening is that all wavelengths are  being absorbed expect those that the two pigments jointly reflect  o It may help to think what would happen if we shine a white light through  both a yellow filter and then a blue filter and look at the remaining light on  a white screen  o You would see that it looks green o This is because when the light hits the yellow filter, all the short waves  (blues and purples) are being absorbed, or subtracted out, and only the  longer (green, yellow, orange and red) waves are allowed to pass through  o When these longer waves hit the blue filter, it absorbs the longest waves  (yellow, orange and red) and what is left over is a middle band of  wavelengths that is transmitted by both pigments o Middle band leftover = green  o With subtractive color mixing, the primary colors are red, yellow and blue  – because these three colors can be mixed in various proportions to make  all colors in the rainbow  o Opposite each primary color was its – complementary color  o So the complementary color of red – green, yellow – purple, blue – orange  o If you mixed a primary color with a complementary color you would  always get brown  • Additive Color Mixing: when colored lights add their dominant color to the  mixture   o Additive is different from subtractive in that we are now dealing with the  mixing of colored lights, where the colored lights add their dominant  wavelength to the mixture as opposed to subtracting wavelengths out o This is how our visual system processes color o By adding the effects of different wavelengths together in our nervous  system  o With additive color mixing, the primary colors are red, green and blue –  because these three colors can be added together in various proportions to  make all the different colors that we see  o If you made a color circle using additive color mixing, you’d find that the  complementary colors are are also different: the complementary color of  blue­yellow, red­blueish/green, green­ reddish/purple o With additive color mixing whenever you mix a primary color with its  complementary color you get grey or white  o Blue and yellow filter, but instead of passing the light through each filter  by itself, we overlap the colored lights from each one onto the reflective  surface  o Because each colored light adds its dominant wavelength to the mixture,  you find that now blue and yellow do not make green when added  together, but instead they make grey  o This is because grey light is the sum of complementary colors (in this  case, blue and yellow)  o This is one way to see additive color mixing, but you can also see it on  your tb screen o You may see a very colorful scene on your tv, but in fact, the screen is  really composed of a bunch of tiny dots that are either red, blue or green  o Our visual system, however, has no problem fusing these individual dots  together to end up with the perception of yellow, or any other color for  that matter  Theories of Color Vision  • Trichromatic Theory: proposes that the retina contains three different kinds of  cones  o Retina contains three different kinds of receptors that are each maximally  sensitive to different wavelengths of light  o This very influential theory has along history first proposed by Thomas  Young in 1802, and later modified by Hermanvon Helmoltz in 1866 o Sometimes referred to as: Young­Helmholtz theory  o This theory follows from empirical observations about primary colors and  color mixing; namely, that its possible to match all of the colors of the  visible spectrum by the appropriate mixing of 3 primary colors  o The trichromatic theory hypothesized that you only need three different  types of receptors to discriminate all the colors of the visible spectrum  o Although this theory was developed purely from behavioral data we now  know that the human retina is indeed equipped with three types of cones  which contain spectrally selective photo­pigments that are maximally  responsive to wavelengths of light that correspond to the primary colors  red, green and blue  o Maximally Responsive – this means is that a given receptor will respond  to other wavelengths, just not as much as it would to its peak wavelength  o When you perceive yellow, this is because the red and green cones are  equally stimulated o White is what you see when all three receptors are stimulated  PROS:  o The trichromatic theory had the elegance we hope for in a scientific  theory, providing a simple explanation for a variety of different  phenomenom o It incorporated what was already known about color mixing and  subsequent physiological evidence led to the discovery of three types of  cones CONS:  o Yellow seemed to be a primary color and not a mixture of red and green  o When people were asked to describe the most basic colors, yellow was  usually included as one of them, even by young children  o Therefore, the trichromatic theory couldn’t explain the law of  complementarity, that certain pairs of wavelengths produces the  experience of white.   o Finally, there was the phenomenon of the complementarity of afterimages:  why do you see a yellow afterimage when you stare at a blue stimulus?  • Opponent Process Theory: that there are three classes of receptors but unlike  trichromatic theory, the opponent process theory posits that each of these  receptors is made of a part of opponent process  o Ganglion cells and onward  o Each receptor is capable of being one of two opponent states and it can  only be in one of those states at one time  o The ability to see blues and yellows is mediated by blue – yellow  opponent receptors and greens and reds is mediated by green­ red  opponent receptors, and 3  type of opponent receptor distinguished bright  from dim light – these brightness detectors are excited by lights of any  wavelengths  PROS o Successful at explaining how a mixture of wavelengths from  complementary colors (blue and yellow or red and green) appear white; it  also explained why the afterimage of a visual stimulus is the  complementary color  o It also fit logically with the fact that most people can easily imagine a  yellowish­red or bluish­green color , but its more difficult to imagine a  redish­green or blushish­yellow color  CONS o According to the opponent process theory these color pairs are opposite  and occur from differential activation of the same receptor type;  accordingly it would be impossible for a single red­green receptor to be  active in both the red and green states simultaneously  Combination of two theories:  • In retina – trichromatic theory  • Ganglion cells and onward – opponent process theory  • The output of the cones is input for the next layer of color processing in the retina  which is organized in an opponent fashion • Color coding continues in this opponent arrangement up to the brains visual  processing systems  Example:  o Red light would stimulate a red cone in the retina, which would then  excite the red green ganglion cells that are organized in an opponent  fa
More Less

Related notes for PSYCH 1XX3

Log In


Join OneClass

Access over 10 million pages of study
documents for 1.3 million courses.

Sign up

Join to view


By registering, I agree to the Terms and Privacy Policies
Already have an account?
Just a few more details

So we can recommend you notes for your school.

Reset Password

Please enter below the email address you registered with and we will send you a link to reset your password.

Add your courses

Get notes from the top students in your class.