Funktionieren die Farben auf einem Computerbildschirm nur für uns? Was sehen andere Tiere auf dem Bildschirm?

Wir können die meisten Farben des Lebens auf unseren Computerbildschirmen sehen und die auf dem Computerbildschirm angezeigten Farben sogar ausdrucken.

Für viele Menschen mag es jedoch überraschend sein, dass solche Farben nur uns erscheinen. andere Tiere können sie überhaupt nicht sehen.

Die Frage ist also: Warum funktionieren Computerbildschirme nur für uns? Was sehen Tiere auf Computerbildschirmen?

Wie zeigen Computerbildschirme Farben an?

Die meisten Computer verwenden RGB-Bildschirme, die aus winzigen Punkten, sogenannten Pixeln, bestehen, und jedes Pixel besteht aus drei „Grundfarben“: Rot, Grün und Blau.

Zu diesem Zweck ist jedes Pixel so konzipiert, dass es aus drei kleinen „Punkten“ besteht, die Licht in unterschiedlichen Farben aussenden, was in etwa wie im folgenden Bild aussieht:

Der von mir eingekreiste Teil stellt ein Pixel dar, und jedes Pixel besteht aus einem roten Balken, einem grünen Balken und einem blauen Balken. Daher ist der kleinste Punkt, den wir auf dem Bildschirm sehen können, nicht wirklich ein Pixel, sondern die drei „Farbbalken“, aus denen das Pixel besteht.

Natürlich können wir diese kleinen Farbbalken mit bloßem Auge nicht sehen. Die Auflösung moderner Computerbildschirme ist sehr hoch und wenn wir sie sehen möchten, müssen wir eine Art Lupe verwenden.

Jeder kleine Farbbalken strahlt nur Licht seiner eigenen Farbe aus. Daher stellt sich die Frage, wie unsere Augen durch diese drei Lichtfarben hindurch andere Farben sehen.

Tatsächlich ist die Antwort ganz einfach. Es ist eine optische Täuschung. Andere Tiere haben nicht die gleiche visuelle Illusion wie wir, daher sind die auf unseren Computerbildschirmen erzeugten Farben für sie wirkungslos.

Um jedoch zu verstehen, warum wir diese optische Täuschung erleben, müssen wir uns zunächst damit befassen, wie unsere Augen Farben sehen.

Wie nimmt das menschliche Auge Farben wahr?

Wie wir alle wissen, sind die Farben oder das sichtbare Licht, das das menschliche Auge wahrnimmt, Teil der elektromagnetischen Welle, und die elektromagnetische Welle ist ein kontinuierlicher Bereich von Wellenlängen. Von Radiowellen über Mikrowellen bis hin zu Röntgen- und Gammastrahlen sind sie alle Teil des elektromagnetischen Spektrums, ihre Wellenlängen sind jedoch unterschiedlich.

Die Wellenlänge elektromagnetischer Wellen, die das menschliche Auge wahrnehmen kann, liegt etwa zwischen 400 und 800 Nanometern. Der obere Teil wird Infrarot genannt, der untere Teil Ultraviolett. Beides sind Wellenlängenbereiche, die wir nicht sehen können.

Licht kann eine Mischung aus allen diesen Wellenlängen sein. Doch egal, wie die Mischung ausfällt: Bei der Wechselwirkung mit Materie werden einige Wellenlängen des Lichts absorbiert, andere hingegen nicht. Das nicht absorbierte Licht wird reflektiert und der sichtbare Teil des Lichts, der in unsere Augen gelangt, ist das, was wir als Farbe wahrnehmen.

Vor Hunderten von Jahren stellte der große Physiker Newton dies fest und sagte, dass Farbe keinem Objekt innewohnt, sondern das Ergebnis des von ihm reflektierten Lichts sei.

Der Ort, an dem wir Licht wahrnehmen, ist unsere Netzhaut. Dort befinden sich zwei Haupttypen von Photorezeptorzellen, Stäbchen und Zapfen, die Lichtreize in elektrische Signale umwandeln und mit dem Gehirn interagieren.

Stäbchen können die meisten Wellenlängen des sichtbaren Lichts erfassen, aber nicht zwischen ihnen unterscheiden. Daher sind diese Zellen im Allgemeinen für unsere Wahrnehmung von Helligkeit verantwortlich.

Bildquelle: che

Da die Stäbchen hauptsächlich am Rand der Netzhaut verteilt sind, werden Sie feststellen, dass Ihr peripheres Sehen weniger farbenfroh ist, wenn Sie geradeaus schauen. Da wir zudem über einen relativ hohen Anteil an Stäbchen verfügen (etwa 120 Millionen, während es nur etwa 6 Millionen Zapfen gibt), können wir nachts zwar Dinge bei schwachem Licht sehen, aber es ist schwierig, Farben zu unterscheiden.

Wenn wir nach vorne schauen, sehen wir möglicherweise so etwas, Bildquelle: cambri

Auf der anderen Seite befinden sich die Zapfen, die für die Farbgebung zuständig sind.

Allerdings können unsere Augen die Wellenlängen des sichtbaren Lichts nicht so deutlich unterscheiden wie unsere Ohren. Die Ohren können einzelne Töne, Klänge und Instrumente wahrnehmen, die Augen jedoch nicht. Die Augen können in der Regel nur drei Wellenlängenbereiche wahrnehmen: den Wellenlängenbereich des roten Lichts, den Wellenlängenbereich des blauen Lichts und den Wellenlängenbereich des grünen Lichts, für die drei verschiedene Zapfentypen zuständig sind.

Beachten Sie, dass verschiedene Zapfen einen Wellenlängenbereich und nicht nur eine bestimmte Wellenlänge wahrnehmen, da jeder Zapfen durch einen Wellenlängenbereich des Lichts aktiviert wird.

Da die drei Zapfentypen einen Bereich erfassen, können diese Zellen weder den Unterschied zwischen zwei Wellenlängen innerhalb dieses Bereichs noch den Unterschied zwischen monochromatischem Licht und Licht mit gemischter Wellenlänge innerhalb dieses Bereichs erkennen.

Tatsächlich werden die kräftigen Farben, die wir wahrnehmen können, von unserem Gehirn konstruiert, nachdem es die Eingaben der drei Zapfenzelltypen analysiert hat. Da jede Zapfenzelle durch 100 Wellenlängen aktiviert wird, glauben viele Menschen, dass unsere Augen 1 Million Farben sehen können – alle Kombinationen der Aktivierung der drei Zapfenzelltypen.

Aus diesem Grund können wir die meisten Farben, die wir sehen, mit nur drei Farben rekonstruieren.

Wichtig ist hierbei zu erwähnen, dass die Kombination der drei Farben zwar deutlich weniger Farben darstellen kann als das Auge unterscheiden kann, grundsätzlich aber ausreichend ist.

Viele Menschen glauben, dass es keine Farbe Pink gibt, weil es keine Wellenlänge gibt, die diese Farbe zeigt. Es handelt sich um eine Illusion, die unser Gehirn auf der Basis der Farben Rot, Grün und Blau konstruiert.

Tatsächlich lässt sich anhand unserer Farbwahrnehmung leicht feststellen, dass unser Gehirn die meisten Farben konstruieren kann, nicht nur Rosa, und dass unsere Computerbildschirme dies auch tun.

Abschließend: Was sehen Tiere, wenn sie auf den Bildschirm schauen?

Da Computerbildschirme lediglich eine optische Täuschung auf der Grundlage menschlicher Zapfen darstellen, können sie nicht auf andere Tiere übertragen werden, da die spektralen Eigenschaften der Zapfen bei verschiedenen Tieren grundsätzlich unterschiedlich sind und sogar die Art und Anzahl der Zapfen unterschiedlich sind.

Beispielsweise haben die meisten Säugetiere eigentlich nur zwei Arten von Zapfen – blaue Zapfen und grüne Zapfen (unter den Säugetieren sind die menschlichen Augen definitiv sehr leistungsfähig), die meisten Vögel haben vier und Fangschreckenkrebse haben sogar bis zu 16.

Wenn wir verschiedenen Tieren unsere Computerbildschirme zeigen, können sie nur das Aussehen der Objekte sehen.

Farblich unterscheiden sie sich nicht nur stark von dem, was wir sehen, sondern auch stark von den realen Objekten, die sie normalerweise sehen.

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