5、亮度感知与古代颜色范畴的奥秘

亮度感知与古代颜色范畴的奥秘

1. 亮度锚定理论基础

亮度锚定理论将相对亮度值与灰度值联系起来，其最高亮度规则指出，照明区域内的最高亮度会被感知为白色，此值作为与较低亮度值比较的标准。该理论区分了简单图像和复杂图像。简单图像是指整个视野被单一照明水平填充，而复杂图像则包含多个照明水平，这也是我们日常所见图像的典型特征。

1.1 简单图像中的亮度计算

在简单图像中，预测目标表面亮度值的公式为：亮度 = T/H * 0.9，其中 T 是目标的亮度，H 是图像中的最高亮度，0.9 是白色的反射率。除了光度关系，几何关系在锚定中也发挥作用。亮度在一定程度上取决于表面的相对面积，通常相对面积增加，亮度也会增加，但“面积越大越亮”这一效应仅适用于比最高亮度暗的表面，且该较暗表面需填充超过视野一半的面积。以下是简单图像亮度计算的相关参数说明表格：
|参数|含义|
| ---- | ---- |
|T|目标的亮度|
|H|图像中的最高亮度|
|0.9|白色的反射率|

1.2 复杂图像中的亮度计算

对于复杂图像，亮度计算更为重要。锚定理论认为复杂图像与简单图像遵循两个原则相关联。一是简单图像中的亮度计算规则适用于嵌入复杂图像中的框架；二是涉及框架之间的共同决定作用。共同决定作用由布达佩斯的格式塔心理学家 Kardos 提出，他认为目标的亮度不仅在其所属框架内计算，还会受到相邻框架的影响。表面的亮度部分由其在所属照明场（相关场）中的相对亮度决定，部分由其与相邻照明场（外来场）的关系决定。锚定理论引入了局部和全局框架的概念，全局框架是整个视野，与相关场和外来场不同，局部和全局框架是分层的，全局框架包含局部