สายตารับรู้แสงและสีอย่างไร

ตั้งชื่อบทความดูเหมือนจะเป็นข้อมูลทางการแพทย์เสียอย่างนั้น อย่าพึ่งเข้าใจผิดคิดว่าบล็อกนี้เปลี่ยนไปนะครับ แต่เนื่องจากการถ่ายภาพนั้นเป็นเรื่องของ สี แสง เงา และองค์ประกอบ ก่อนที่เราจะลงรายละเอียดเกี่ยวกับสีและแสงเงานั้นเราต้องรู้จักเสียก่อนว่าดวงตามนุษย์นั้นสามารถมองเห็นสีได้อย่างไร

ดวงตาของมนุษย์นั้นเปรียบเหมือนกับเลนส์ของกล้องแต่มีคุณสมบัติพิเศษมากมายเกินกว่าที่เทคโนโลยีในสมัยปัจจุบันจะจำลองออกมาได้ และความเป็นอันหนึ่งอันเดียวของระบบร่างกายทำให้มนุษย์มีความสามารถและศักยภาพในการมองเห็น การคิด การเชื่อมโยงต่อไปอย่างไม่รู้จบ

ดวงตาของเราจะมีรวมเอาเลนส์และเซ็นเซอร์มาอยู่ด้วยกันที่เดียวกัน โดย

ที่ผนังดวงตา (Retina) จะมีเซลล์รับแสงและสีอยู่ด้วย เรียกว่า Rods และ Cones โดย Rods จะทำหน้าที่รับรู้ความเข้มของแสง มีจำนวนประมาณ 120 ล้านเซลล์ ส่วน Cones จะทำหน้าที่รับรู้เกี่ยวกับสีมีจำนวนประมาณ 7 ล้านเซลล์ เซ็นเซอร์แสงในดวงตามนุษย์จะมีมากถ้าประมาณเทียบเคียงแบบหยาบ ๆ ก็ 120 MP ทำให้สายตามมนุษย์สามารถแยกแยะระดับการรับแสงได้ดีกว่ามาก โดยเราจะมองเห็นส่วนที่อยู่ในเงามืดได้ดีกว่ากล้องมาก และคุณสมบัตินี้เองที่ทำให้เวลาถ่ายรูปออกมายังไงก็ไม่เหมือนกับที่เราเห็นด้วยสายตา ส่วนเซ็นเซอร์รับสีก็ประมาณ 7 MP เทียบเคียงกับกล้องก็ถือว่าระดับที่ดี และเราจะสามารถแยกแยะความชัดเจนของสีได้ดี แต่สู้การรับรู้ทางความเข้มของแสงไม่ได้ (สำหรับกล้องถ่ายรูปที่เทียบเคียงกับ Rods ได้ก็คือ ISO ที่ทำให้เซ็นเซอร์รับความสว่างของแสงมากหรือน้อย)

สังเกตง่าย ๆ อีกอย่างหนึ่งคือหากเราอยู่ในช่วงเวลากลางคืนเราจะสามารถมองเห็นในที่มืดได้ดี และม่านตาคนเราจะเปิดกว้างมากกว่าเลนส์กล้อง (แต่เคยอ่านเจอที่ไหนไม่รู้ว่าดวงตามนุษย์จะมีค่า f ต่ำกว่า 1 หากพบจะนำมาแก้ไขอีกที) แต่ไปอ่านเจอในเว็บนี้ http://www.photosig.com/articles/585/article เขาบอกว่าสายตามนุษย์มีค่า f/2.1 ในที่มืด และ f/8.3 ในที่สว่าง นี่แหละครับเลนส์ทั่ว ๆ ไปจะชัดใน f/8 นะครับ (ไม่รู้จะเกี่ยวกับหรือว่าบังเอิญเหมือน)



สำหรับ Cones ที่อยู่ใน Retina จะมีลักษณะคล้าย ๆ กับเซ็นเซอร์ของกล้อง (กล้องจำลองไปจากดวงตามนุษย์) มีเซลล์ไวต่อสี RGB กระจายตัวเหมือนในรูป

จากข้อมูลที่กล่าวมาข้างต้นก็พอทราบแล้วว่าสายตาเราสามารถรับรู้แสงและสีอย่างไร และแสงที่เราเห็นจากธรรมชาตินั้นเป็นแสงสีขาวมาจากแหล่งกำเนิดคือดวงอาทิตย์ เมื่อตกกระทบกับวัตถุต่าง ๆ ที่มีคุณสมบัติสะท้อนแสงแต่ละสีออกมาทำให้เราเห็นเป็นสีต่าง ๆ เช่น

• วัตถุสีแดง จะดูดสีเขียว และน้ำเงินไว้ แล้วสะท้อนเฉพาะสีแดงออกมา
• วัตถุสีขาว จะสะท้อนทุกสีออกมาเท่า ๆ กันทำให้แสงเป็นแสงขาวเหมือนเดิม
• วัตถุสีดำ จะดูดแสงทุกสีไว้ไม่สะท้อนออกมาก

แต่หากสังเกตอีกนิดจะพบว่าวัตถุสีดำดูดแสงไว้ก็ตาม แต่สายตามนุษย์จะสามารถมองเห็นได้โดยใช้คุณสมบัติการรับรู้ความเข้มของแสงมาช่วย ทำให้เราทราบระดับสีดำที่เข้มหรือสว่างได้ดีกว่ากล้องถ่ายภาพ

ไม่รู้ว่าจะพาผู้อ่านเข้าป่ารกชัฎหรือเปล่าก็ไม่รู้ ลองค่อย ๆ ทำความเข้าใจและหากพบว่าผิดพลาดหรือบกพร่องประการใดรบกวนช่วยแนะนำเพื่อให้เนื้อหาสมบูรณ์เพิ่มขึ้นนะครับ... สวัสดีครับ