紅—藍(lán)主觀色：實(shí)質(zhì)探索

摘要：本文以7名視力健康大二學(xué)生為受試，以本哈姆盤(pán)和自制的多種圖形紙盤(pán)為材料，采用心理物理學(xué)中的最小變化法探索了紅—藍(lán)主觀色的實(shí)質(zhì)。結(jié)果表明：紅—藍(lán)主觀色現(xiàn)象與傳統(tǒng)的主觀色現(xiàn)象是不同的，燈光照明和旋轉(zhuǎn)方向上黑白相間是其產(chǎn)生的必要條件，黑白顏色變換的頻率是其產(chǎn)生的主要原因。

關(guān)鍵詞：紅—藍(lán)主觀色，最小變化法，實(shí)質(zhì)

中圖分類號(hào)：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）38-0158-03

一、引言

筆者在做螺旋錯(cuò)覺(jué)等演示實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)了紅—藍(lán)主觀色現(xiàn)象。由于這種現(xiàn)象和規(guī)律與已有文獻(xiàn)上[1-3]所描述的主觀色現(xiàn)象（本文稱之為經(jīng)典主觀色）頗為不同。故筆者接連進(jìn)行了探索，發(fā)現(xiàn)了一系列規(guī)律[4，5]：紅—藍(lán)主觀色只在日光燈照射下的多組速率范圍內(nèi)才出現(xiàn)，主要顏色為紅褐色和淺藍(lán)色，伴隨著主觀輻條，并且主觀輻條數(shù)量隨轉(zhuǎn)速的減少而倍增，主觀輻條數(shù)與相應(yīng)的靜止速率之積為常數(shù)等。為什么會(huì)有這些規(guī)律，是什么原因?qū)е碌哪兀砍苏彰鞴饩€外，只有實(shí)驗(yàn)材料有所差異。所以筆者比較了本哈姆盤(pán)和扇形、角星形紙盤(pán)，發(fā)現(xiàn)：①兩者都有黑白相隔，但前者在莖向和旋轉(zhuǎn)方向上均有黑白相間，而后者只在旋轉(zhuǎn)方向上有黑白相隔；②前者是細(xì)條紋相間，而后者是粗條幅相間；③前者三組弧線離黑半圓的弧向距離是不相等的，而后者是黑白條幅寬度相同，即黑白之間的距離是相等的。是這些因素影響了主觀色的彩色嗎？筆者使用幾種將兩類圖形的特征結(jié)合在一起的圖形進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以冀檢驗(yàn)。其次，為什么只有明顯的紅褐色和淺藍(lán)色呢？黑白兩種客觀顏色是否和主觀色中的兩色分別對(duì)應(yīng)呢？筆者試圖以形狀上的不同來(lái)定性判斷顏色上的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

二、方法

1.器材：BD—Ⅱ106A型實(shí)測(cè)變速色輪（北京大學(xué)儀器廠）、40W日光燈（廣州上南燈具廠），有紋扇形，右紋扇形，左紋扇形，不等角扇形（圓心角分別為10°、40°、70°、100°），本哈姆盤(pán)，白十字架（詳見(jiàn)附圖）。

2.被試：7名大學(xué)生（其中女生3名），視力正常，無(wú)色盲、散光現(xiàn)象

3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：使用六種材料分別在自然光和日光燈照明兩種情境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。采用心理物理學(xué)中的最小變化法；實(shí)驗(yàn)順序采用ABBA法，且遞增遞減系列的總次數(shù)相等，前后出現(xiàn)的機(jī)會(huì)相等。對(duì)每一種圖形下的每一種判斷，每一個(gè)被試做20次。

4.程序：使被試適應(yīng)實(shí)驗(yàn)室的燈光和環(huán)境，熟悉實(shí)驗(yàn)的步驟，并試做幾次實(shí)驗(yàn)以確使被試?yán)斫獠⑦_(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。指導(dǎo)語(yǔ)：告訴被試，當(dāng)色輪旋轉(zhuǎn)后，他將會(huì)看到彩色，一旦看到彩色輻條出現(xiàn)、消失或靜止時(shí)就馬上報(bào)告“出現(xiàn)”、“消失”、“靜止”，當(dāng)主觀輻條靜止時(shí)還需要報(bào)告其條數(shù)。在報(bào)告后立即將眼睛轉(zhuǎn)向別處，稍事休息，然后再進(jìn)行第二次判斷。被試每做40次后休息5分鐘。

三、結(jié)果與分析

實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)無(wú)論哪一種材料，都在日光燈照明下出現(xiàn)紅—藍(lán)主觀色現(xiàn)象，就連本哈姆盤(pán)也在一定速率下出現(xiàn)了不明顯的紅—藍(lán)主觀色現(xiàn)象。但在白天、傍晚沒(méi)有日光燈照明的情境下任何材料均無(wú)此現(xiàn)象產(chǎn)生。對(duì)本哈姆盤(pán)，不管是在日光燈下還是在黃昏、白天均有經(jīng)典主觀色產(chǎn)生。當(dāng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則從內(nèi)到外依次出現(xiàn)紅色、青色、藍(lán)色；用反向圖形實(shí)驗(yàn)時(shí)顏色出現(xiàn)的順序相反（色輪仍順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)）。除本哈姆盤(pán)和帶細(xì)弧線的扇形，其他扇形均無(wú)經(jīng)典主觀色現(xiàn)象出現(xiàn)。而左紋、右紋扇形出現(xiàn)一些特殊現(xiàn)象。左紋扇形在740r/m時(shí)出現(xiàn)閃動(dòng)的藍(lán)色、紫色；在174r/m左右時(shí)出現(xiàn)經(jīng)典主觀色現(xiàn)象。右紋扇形在712r/m左右時(shí)出現(xiàn)閃動(dòng)的藍(lán)色、紫色，在574r/m左右時(shí)出現(xiàn)閃動(dòng)的青色，在200r/m左右時(shí)出現(xiàn)經(jīng)典主觀色現(xiàn)象。在較低速率下有紋、左紋、右紋扇形也產(chǎn)生經(jīng)典主觀色現(xiàn)象，但此時(shí)紅—藍(lán)主觀色現(xiàn)象消失。

在高速旋轉(zhuǎn)下，紅褐色輻條類似于十字條板狀，淺藍(lán)色輻條則類似于扇形，由此可推斷紅褐色與白色、淺藍(lán)色與黑色分別對(duì)應(yīng)。

由表1知，不等角扇形在不同速率下產(chǎn)生的主觀輻條數(shù)為自然數(shù)的排列（不小于3），有紋扇形產(chǎn)生的輻條數(shù)只有4、6、12。對(duì)左紋、右紋扇形則只觀察到有3條、5條。白十字架產(chǎn)生的現(xiàn)象基本上類似于黑四角星。而在紙盤(pán)高速旋轉(zhuǎn)下，紅褐色輻條類似于十字條板狀，淺藍(lán)色輻條則類似于扇形，由此可推斷紅褐色與白色、淺藍(lán)色與黑色分別對(duì)應(yīng)。靜止速率則與文獻(xiàn)中的相應(yīng)數(shù)據(jù)沒(méi)有差異。

四、討論：

1.紅—藍(lán)主觀色的產(chǎn)生條件，紅—藍(lán)主觀色產(chǎn)生的必要條件是日光燈的照明。在白天、傍晚沒(méi)有日光燈照明的情境下任何材料均無(wú)此現(xiàn)象產(chǎn)生。而只在日光燈照明的條件下的某些速率范圍內(nèi)現(xiàn)象才出現(xiàn)。而且這一范圍相當(dāng)寬闊，從271.25r/m直到2014.23r/m。這些范圍相對(duì)于某一材料是固定的，而對(duì)不同材料則差異很大。隨速率減小，這些范圍間的間隔逐漸減小，直至出現(xiàn)交叉。可見(jiàn)，照明光譜是紅—藍(lán)主觀色產(chǎn)生的必要條件。這與有人認(rèn)為經(jīng)典主觀色的產(chǎn)生與光譜成分無(wú)關(guān)的觀點(diǎn)是不同的。其次，紅—藍(lán)主觀色產(chǎn)生的另一個(gè)條件是弧向黑白相隔。實(shí)驗(yàn)中所用的材料均有黑白相間，包括只有一次黑白相隔的本哈姆盤(pán)。也因此它產(chǎn)生了紅—藍(lán)主觀色現(xiàn)象。說(shuō)明是材料的結(jié)構(gòu)：黑白弧向相隔是紅—藍(lán)主觀色產(chǎn)生的直接因素，而弧向細(xì)線是經(jīng)典主觀色產(chǎn)生的條件。

2.紅—藍(lán)主觀色的特征，首先，紅—藍(lán)主觀色現(xiàn)象基本上只在兩種顏色：紅褐色和淺藍(lán)色。在實(shí)驗(yàn)中用一系列材料，除了左右紋扇形出現(xiàn)一點(diǎn)閃動(dòng)的青色、紫色外，未能使紅—藍(lán)主觀色的顏色發(fā)生更多變化，縱使采用與本哈姆盤(pán)有相同弧線的一些圖形，也僅僅是在不同速率下分別出現(xiàn)了兩種現(xiàn)象。在實(shí)驗(yàn)中用白十字架來(lái)探索紅褐色、淺藍(lán)色與黑白的對(duì)應(yīng)關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)，紅褐色輻條和淺藍(lán)色輻條的形狀不完全一致，所以黑白分別與紅褐色和淺藍(lán)色一一對(duì)應(yīng)。其次，每當(dāng)紅—藍(lán)主觀色出現(xiàn)時(shí)，均伴隨有一定的主觀輻條和靜止速率。兩者均與圖形結(jié)構(gòu)有關(guān)，一定的客觀輻條產(chǎn)生相應(yīng)的幾組條數(shù)固定的主觀輻條。兩者的關(guān)系如下：主觀輻條數(shù)=客觀輻條數(shù)N×n（扇形n=1，3，5…；角星形n=1，2，3，4…）。對(duì)不等角扇形有點(diǎn)特殊，出現(xiàn)的輻條數(shù)依次為3，4，5，6，7，…等。為什么是這樣呢？可能是由黑扇形的相對(duì)大小決定的。高速率下，較小面積的扇形可“忽略不計(jì)”，因而產(chǎn)生較少的輻條。隨速率的降低，四個(gè)扇形逐步都起了作用，于是就產(chǎn)生較多的輻條。所以可以把它看作是一個(gè)復(fù)合刺激。有紋、左紋、右紋扇形也較為特殊。但如果將左紋、右紋扇形看為黑白各半的圓盤(pán)，將有紋扇形看為兩個(gè)黑扇形和兩個(gè)白扇形，那么前者符合扇形材料規(guī)律，而后者則符合角星形材料規(guī)律。第三，無(wú)論是扇形還是角星形，同一種材料的主觀輻條數(shù)和相應(yīng)的靜止速率相乘基本上等于同一定值，這一可能結(jié)論反映了什么呢？是否速率與主觀輻條的乘積在這個(gè)定值附近時(shí)才能產(chǎn)生紅—藍(lán)主觀色現(xiàn)象？這個(gè)定值也許與視覺(jué)感細(xì)胞、視神經(jīng)傳導(dǎo)中的編碼活動(dòng)規(guī)律有必然的聯(lián)系，是紅—藍(lán)主觀色產(chǎn)生的一個(gè)必要條件。另外，主觀輻條和主觀色是同一現(xiàn)象的兩個(gè)方面還是兩種有聯(lián)系的獨(dú)立現(xiàn)象？是否有無(wú)顏色的主觀輻條而未能觀察到。主觀輻條常常順時(shí)針或逆時(shí)針慢速轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)方向及靜止?fàn)顟B(tài)反映了什么呢？由于客觀輻條數(shù)確定，而主觀輻條的條數(shù)、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)隨轉(zhuǎn)速而有所變化。所以可認(rèn)為是變化或者說(shuō)黑白顏色變換的頻率引起了主觀輻條現(xiàn)象及紅—藍(lán)主觀色現(xiàn)象。由此可印證“主觀色的產(chǎn)生也可源于在神經(jīng)傳遞過(guò)程中的信息混亂導(dǎo)致了大腦皮層的錯(cuò)誤判斷”的觀點(diǎn)[4，5]。最后，主觀色的飽和度受色輪速率、光線強(qiáng)度和材料結(jié)構(gòu)的影響。對(duì)同一圖形產(chǎn)生的主觀色來(lái)說(shuō)，靜止速率越大，則主觀色的色彩越鮮明，即其飽和度越高；對(duì)不同圖形產(chǎn)生的數(shù)量相同的主觀輻條而言，圖形越簡(jiǎn)單其飽和度越高。主觀輻條轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的色彩沒(méi)有靜止時(shí)的色彩鮮明。其次，圖形中黑色面積越大，主觀色的飽和度越高，以黑色為背景的白十字架的現(xiàn)象最明顯。其三，日光燈的光線較強(qiáng)，則顏色越鮮明。

3.紅—藍(lán)主觀色與經(jīng)典現(xiàn)象的比較，本研究表明這兩種現(xiàn)象是不同的，照明條件、圖形結(jié)構(gòu)、基本顏色等均有差異。下表詳細(xì)地列出了兩者在各方面的不同：

附錄：

縮小了的實(shí)驗(yàn)用圖形，均為圓形，且實(shí)際直徑均為26.1cm，依次為左紋扇形、右紋扇形、有紋扇形、不等角扇形、白十字架。

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