なぜ赤、緑、青がすべての色を構成するのですか？

なぜ赤、緑、青の組み合わせがすべての目に見える色を構成できるのですか？

光とは何かを思い出してみましょう。

電波、マイクロ波、X線、ガンマ線はすべて電磁放射であり、周波数のみが異なります。人間の目は、光として認識される〜400nm〜〜800nmの電磁放射を検出できるようになります。400nmの端は紫と認識され、800nmの端は赤と認識され、その間に虹の色があります。

光線はこれらの周波数のいずれかを混ぜることができ、光が物質と相互作用する場合、一部の周波数は吸収され、他の周波数は吸収されない可能性があります。ただし、多くの音の周波数を区別できる耳とは異なり（歌を聴くときに個々の音、声、楽器を識別できます）、目はすべての周波数を区別することはできません。通常、検出できる周波数の範囲は4つだけです（ダルトニズムや突然変異などの例外があります）。

これは、数種類の光受容体がある網膜で起こります。「ロッド」と呼ばれる最初の種類は、可視光のほとんどの周波数を検出しますが、それらを区別することはできません。彼らは明るさの知覚に責任があります。

「コーン」と呼ばれる第2の種類の光受容体は、3つの専門分野に存在します。より狭い範囲の周波数を検出し、それらの一部は赤周辺の周波数に対してより敏感であり、一部は緑周辺の周波数に対して、最後のものは青周辺の周波数に対してより敏感です。

ある範囲の周波数を検出するため、その範囲内の2つの周波数の違いを見分けることはできず、単色光とその範囲内の周波数の混合物の違いを見分けることもできません。視覚システムは、これら3つの検出器からの入力のみを持ち、それらの色の知覚を再構築します。

このため、目には、可視光のすべての周波数で作られた白色光と、赤緑と青の光のみの単純な混合の違いを区別できません。したがって、3色のみで、ほとんどの色を再構築できます。

ちなみに、ロッドはコーンよりもはるかに感度が高いため、夜間は色を認識しません。

彼らはしません。

可視域とRGB域を表す図の問題は、RGBディスプレイに表示されることです。放物線の内側ではあるが三角形の外側の領域は、明らかに見せることができません。

三角形の外側の領域を画面に忠実に表示することはできません。たとえば、RGBは真の濃いシアンを表示できません。表示されるのは、緑と青を使用した近似です。いくつかの図は試してさえおらず、灰色の領域のみを表示しています：

シアンがどのように見えるかを確認するには、この図面の白い点を少なくとも30秒間（2分を推奨）見つめてから、頭をゆっくりと白い壁に向かって動かします。

同様に、RGBディスプレイは、深く飽和したオレンジや茶色を表示できません。

人間は三色性です。つまり、それぞれが異なる波長のセットに敏感な3種類の色受容体（錐体細胞として知られています）があります。

画像ソース：ウィキペディア

したがって、3つの異なる単色の刺激だけで、他の色と同じ色が見えると考えるようになります。赤、緑、青は、各タイプの色受容体の周波数応答曲線のピークに適しています。

もう1つ、「紫」と「紫」は同じ色ではありません。 バイオレットは約400 nmの純色です。しかし、紫は赤と青の組み合わせです。完全に完璧ではない人間の目には、彼らは同じように見えます。

純粋な紫のビームを三角プリズムに通すと、光は曲がりますが、コンポーネントに分割されません。その後、同じプリズムを通して紫色のビームを照射すると、青色と赤色のビームに分離され、異なる量の「曲がり」が生じます。

彼らはしません。実際のコンピューターグラフィックスの観点から、物理的な理由について他の人が言ったことは別として、RGBの表面顔料または光源のいずれかを表すことは、シーンのカラー照明をモデル化するには不十分です。たとえば、狭い帯域でのみ半透明または反射する素材を表現する方法はありません。人間の目の赤、緑、青の円錐が拾うものにほぼ対応する広い帯域の半透明性または反射性のみを表すことができます。これは実際には、ピンク/パープル/バイオレットファミリの多くの現実世界の色にとって重要であり、異なる種類の光の下では根本的に異なって見えます。