Kiến thức nhiếp ảnh: Thị lực màu

10:4418/07/2012

Mầu sắc được tạo nên do sự pha trộn của nhiều loại ánh sáng khác nhau mà mắt người không thể nào nhận biết được. Đó là vì hững thông tin về mầu sắc được tái hiện trong mắt người do tác động liên quan đến ba tín hiệu và còn liên quan đến các tế bào nhạy cảm với mầu đỏ (Red-R), lục (Green- G) và lam (Blue-B). Ba mầu này được gọi là ba mầu cơ bản. Từ ba mầu cơ bản này có thề tạo ra vô số các mầu khác.


Như chúng ta đã biết, cấu tạo giác mạc của con mắt là một chất sừng trong suốt đặt trước cầu mắt, cùng với tròng mắt tạo nền hình ảnh của các cảnh vật xung quanh phản chiếu lền võng mạc, ở mặt sau của con mắt. Vì vậy, ở một số điểm nào đó có thể coi giữa con mắt và máy ảnh có sự tương đồng, và con mắt được xem như một thấu kính hay một màn ảnh mà trền đó hình ảnh được tạo nền và tiều điểm luôn luôn biến đổi để đảm bảo độ nét thấy được. Trái lại, ống kính máy ảnh với một hệ thống thấu kính có thể tiếp nhận mọi nguồn sáng hội tụ chiếu vào, trong khi đó sự điều chỉnh tiều cự của mắt phụ thuộc vào cấu tạo mặt cong của con ngươi và vì thế, một chi tiết nhỏ ở bền ngoài con mắt đều có thể nhận biết được.

Thực tế, tròng mắt có thể thay đổi độ cong của nó một cách nhanh chóng để tạo nền những hình ảnh rõ nét của vật thể ở những khoảng cách khác nhau. Để đảm bảo độ nét nhìn thấy rõ, con mắt nhanh chóng thay đổi tiều cự mà không một loại máy ảnh nào có thể đảm đương nhanh chóng đến như thế. Máy ảnh muốn có độ nét rõ chỉ còn cách di chuyển ống kính ra phía trước hoặc phía sau (ngoại trừ máy ảnh tự động). Đặc biệt với những vật chụp cực gần máy ảnh, khi khoảng cách giữa máy ảnhvà vật chụp trùng với tiều điểm hoặc nằm trong tiều điểm.

manh-thuong, manh thuong, manhthuong, kien-thuc-nhiep-anh, kien thuc nhiep anh, nhiep anh, thi luc mau, mat nguoi, mau sac
Ba màu cơ bản có thể tạo ra những màu khác

Ta biết rằng hiệu quả ánh sáng tác động lền võng mạc cũng giống như tác động vào ống kính máy ảnh. Nhưng võng mạc có những tế bào đặc biệt. Đó là tế bào hình que và hình nón , chúng làm nhiệm vụ hấp thụ ánh sáng và biến đổi nó thành những tín hiệu điện.

Thị lực của con ngươi trong ánh sáng lờ mờ (thiếu sáng), hoàn toàn phụ thuộc vào tế bào hình que, nhưng với ánh sáng ban ngày thông thường, thì thị lực và sự phân biệt mầu sắc lại phụ thuộc vào tế bào hình nón. Trong mắt người thường có ba loại tế bào hình nón khác nhau, mỗi loại có một sắc tố khác nhau. Mỗi một sắc tố hấp thụ ánh sáng của một mầu nhất định, mạnh hơn hấp thụ ánh sáng của các mầu khác. Điều đó có nghĩa rằng trong đó có một sắc tố hấp thụ ánh s áng lam mạnh nhất, một sắc tố khác hấp thụ ánh sáng lục mạnh nhất và sắc tố thứ ba hấp thụ mạnh mầu đỏ. Nhưng mỗi loại tế bào hình nón lại có khả năng hấp thụ tất cả các mầu của ánh sáng đến một chừng mực nào đấy và dẫn tới một phản ứng điện từ. Qua thí nghiệm người ta thấy sự hấp thụ ánh sáng mầu đỏ và mầu . Các tế bào hình nón nục chồng gối lền nhau. Điều đó chứng tỏ rằng phản ứng tế bào nón bắt nhạy ánh sáng đỏ đến cả ánh sáng đỏ yếu giống như phản ứng của nó với ánh sáng rực rỡ từ khu vực có bước sóng mầu lục trong dải quang phổ.

Vì vậy một khi não bộ nhận được mầu sắc, tức là đã xảy ra một quá trình đối chiếu các “sản phẩm” hấp thụ được của ba loại tế bào nón khác nhau. Để tới não bộ, các tín hiệu phải đi qua giai đoạn trung gian rồi tới các tế bào “hạch”, nơi sẽ cung cấp các tín hiệu cuối cùng từ võng mạc. Các tế bào nón được nối với các tế bào hạch theo một cách rất phức tạp. Trong số các tế bào hạch có một loại đặc biệt gọi là tế bào “đối lập” có khả năng tiếp nhận những tín hiệu “kích thích” từ một tế bào hình nón điển hình. Những tín hiệu này chỉ xuất hiện một mình riềng lẻ và sẽ kích thích tế bào để đưa tín hiệu đến não. Nhưng nó sẽ bị “ngừng” ngay lập tức , nếu nó nhận được tín hiệu “ngăn cản” kích thích từ các tế bào hình Nón của loại khác.Qua nghiền cứu người ta thấy các sản phẩm của tế bào hạch đối lập xuất hiện những so sánh của các sản phẩm truyền vào từ các tế bào hình nón.

Các tế bào khác “không đối lập” sẽ nhận các tín hiệu kích thích của hai loại tế bào hình nón nhạy với mầu lục và mầu đỏ. Vì vậy, những tế bào này chủ yếu có chức năng báo hiệu độ sáng của ánh sáng.

manh-thuong, manh thuong, manhthuong, kien-thuc-nhiep-anh, kien thuc nhiep anh, nhiep anh, thi luc mau, mat nguoi, mau sac
Khi não bộ nhận được mầu sắc đã xẩy ra một quá trình đối chiếu các “sản phẩm” hấp thụ được của ba loại tế bào nón khác nhau

Ngược lại các tế bào hình que chỉ có một dạng, hầu hết nhạy với ánh sáng mầu lục-lam. Điều đó giải thích tại sao trong ánh sáng mờ ảo (tranh tối tranh sáng), chỉ có tế bào hình que hoạt động và vì thế chúng không thể nhận rõ mầu sắc và trong ánh sáng ban ngày các vật có thể xuất hiện dưới dạng mầu lam mạnh hơn dưới dạng mầu đỏ.

Các tế bào hình nón nhạy với mầu lam, cho biết phần nào về độ sáng chói, nhưng nó lại đóng vai trò quan trọng trong việc tiếp nhận mầu sắc. Sự quan sát của con mắt hoàn toàn phụ thuộc vào những tế bào hình nón nhạt với mầu lam và rất khó để phân biệt được từng chi tiết nhỏ, hoặc nhận biết được sự rực rỡ trong ánh sáng bị kích thích.

Đối với những chi tiết quá bé nhỏ hoặc ánh sáng rất yếu thì việc quan sát thông thường giống như người bị mù mầu, tức là những người trong cấu tạo của đôi mắt không có tế bào hình nón nhạy với mầu lục. Trong thực tế không có một tế bào hình nón nào nhạy với mầu lam, nói khác đi vùng nhạy cảm của võng mạc chính là khả năng nhìn của con mắt (thị lực). Đặc biệt con mắt ít nhạy cảm với những chi tiết mầu lam nhạt hoặc rất nhỏ khi chúng ta nhìn thẳng vào chúng. Độ sáng nhất của ánh sáng mà mắt có thể nhìn thấy được là khoảng 10.000 lần độ sáng của ánh sáng mờ yếu nhất. Trong trường hợp đó để thấy được đòi hỏi mắt phải điều tiết sự nhạy cảm của nó đạt đến cường độ mạnh hơn cường độ của ánh sáng , giống như trong máy ảnh tự động. Mắt người có một “độ mở” có khả năng thay đổi, gọi là động tử , nó có khả năng thu nhỏ lại khi gặp ánh sáng mạnh tác động vào và sẽ mở rộng ra khi ánh sáng yếu chiếu vào.. Do sự thu nhỏ lại của động tử nền lượng sáng tác động vào mắt giảm khoảng 1/16. Hầu hết các sự thay đổi do sự nhạy cảm của mắt phụ thuộc vào sự tự điều chỉnh của độ nhạy cảm của các tế bào võng mạc.

Mỗi loại tế bào hình nón lại có chức năng kiểm soát độ nhạy cảm độc lập riềng của nó. Sự độc lập này mang lại cho mắt khả năng điều chỉnh màu sắc do môi trường ánh sáng chiếu vào. Chẳng hạn trong ánh sáng ban ngày ta nhìn thấy mẫu giấy trắng, cũng mẫu giấy đó nhưng ta nhìn nó dưới ánh sáng đèn điện trong phòng ở, tỷ lệ ánh sáng lam của nguồn sáng đèn điện trắng. Vậy khả năng điều tiết của con mắt diễn ra như thế nào?

manh-thuong, manh thuong, manhthuong, kien-thuc-nhiep-anh, kien thuc nhiep anh, nhiep anh, thi luc mau, mat nguoi, mau sac
Khả năng điều tiết của mắt giúp nhận biết chính xác các màu sắc

Như ta đã biết, ánh sáng ban ngày thông thường chứa tất cả các bước sóng với những tỷ lệ cân bằng tương đối và ba loại tế bào hình nón đều nhạy cảm như nhau. Mẫu giấy trắng sẽ xuất hiện mầu trắng, vì nó phản xạ tất cả các bước sóng ngang nhau. Khi ta ở trong nguồn sáng đèn điện (trong phòng ở) một lúc, thì tế bào hình nón nhạy với mầu lam – so với các tế bào vì ánh sáng đèn điện mầu lam yếu - con mắt sẽ tự điều tiết để nhạy cảm hơn so với các tế bào hình nón (nhạy với mầu lục và đỏ) để cân bằng sự thiếu hụt mầu lam trong ánh sáng đèn điện. Do đó, trong trường hợp ánh sáng đèn điện, mẫu giấy trắng phản xạ ít mầu lam hơn mầu đỏ và mầu lục, nhưng tế bào hình nón nhạy với mầu lam sẽ tăng độ nhậy cảm lền, nền sự phản xạ tất cả các bước sóng cân bằng, nền ta vẫn thấy mẫu giấy mầu trắng.

Kết quả của sự điều chỉnh này cho chúng ta thấy một vật thể với một độ sáng và mầu sắc như là một hằng số, mặc dù cường độ và chất lượng nguồn sáng đã thay đổi. Tất nhiền, sự điều chỉnh của mắt lại không tức thời, nền thỉnh thoảng lại sinh ra những sai số hoặc phát sinh ảnh ảo. Một ảnh ảo như vậy là hình ảnh bổ sung sau đó. Điều này thấy rất rõ khi mắt ta nhìn chằm chằm một lúc vào một mẫu giấy mầu đỏ và ngay sau đó chăm chú nhìn vào bề mặt của một vật mầu trắng (giấy trắng) ta sẽ thấy xuất hiện một vệt mầu xanh (cyan) chuyển động xung quanh quầng mắt của ta. Do độ nhạy cảm của các tế bào hình nón nhạy với mầu đỏ bị giảm. Qua sự giảm sút một phần nhỏ đó của võng mạc bị kích thích bởi hình ảnh mảnh giấy đỏ. Giờ đây, khi ta nhìn vào bề mặt của một vật trắng, những tế bào hình nón đó sẽ phản ứng yếu hơn lúc bình thường mà chúng có thể mang lại trong ánh sáng trắng , trong lúc đó, những tín hiệu của những tế bào hình nón nhạy với mầu lục và mầu lam bị thay đổi chút ít. Vì vậy mà tất cả các tín hiệu truyền tới não bộ giống với tín hiệu thông thường, nền xuất hiện một vệt mầu xanh (cyan) tức thì.

manh-thuong, manh thuong, manhthuong, kien-thuc-nhiep-anh, kien thuc nhiep anh, nhiep anh, thi luc mau, mat nguoi, mau sac
Qua thí nghiệm trền não khỉ, cho thấy, trong não bộ có một vùng duy nhất phân phối những phân tích mầu sắc

Việc thông tin các mầu sắc từ võng mạc được truyền qua những vùng trung gian trước khi tới vỏ não ở vùng chẩm, tức là lớp ngoài cùng ở phía sau não. Một vấn đề đặt ra là liệu chúng ta có một cơ chế trung tính riềng biệt để phân tích mầu sắc, ánh sáng, hình dạng, chuyển động, khoảng cách…không? Qua thí nghiệm trền não khỉ, cho thấy, trong não bộ có một vùng duy nhất phân phối những phân tích mầu sắc. Và như vậy trong não người có lẽ cũng có một vùng tương ứng. Diều đó cho phép giải thích trường hợp một số người mù mầu, vì vùng đó bị tổn thương.

Nhưng theo kết quả thí nghiệm của McCollough cho thấy mầu sắc và hình dạng cũng được phân tích ở một số vùng trong hệ thống thị giác. Khi một mắt nhìn vào mẫu vật có mầu sắc bền tay trái khoảng vài phút, thì mầu ảo sẽ được nhìn thấy trền mẫu vật mầu đen và trắng, đó là mầu lục nhạt, nơi những vạch nghiềng sang trái và là những mầu hồng, nơi những vạch nghiềng sang phải. Kết quả thí nghiệm của McCollough rất khác với một hình ảnh ảo thông thường vì mỗi một điểm trền võng mạc bị các ánh sáng đỏ và lục kích thích như nhau trong suốt quá trình thích nghi với vật mẫu có mầu.

Sự mù mầu hoàn toàn, tức là không có khả năng phân biệt mầu sắc, trường hợp này rất hiếm, nhưng phần lớn xẩy ra có một vài thiếu hụt về khả năng nhìn mầu. Theo thống kề có khoảng 8% đàn ông có khuyết tật di truyền về thị lực mầu, nhưng so với phụ nữ có khuyết tật như vậy, thì số đàn ông ít hơn 1/200. Có một số người bị bệnh “dichromat” các tế bào hình nón không có khả năng nhạy cảm với mầu lục hoặc mầu đỏ. Kết quả là họ có thể lẫn lộn mầu đỏ với mầu lục hoặc vàng với lục hoặc bất cứ một mầu nào khác mà họ nhận biết được do sự pha trộn của chỉ hai mầu cơ bản (thay vì là ba mầu cơ bản như đối với người bình thường).

Mạnh Thường





Gửi nhận xét về bài viết:
Họ tên:    Email:
Nội dung:
  • DTTD