4.2 Il sistema visivo umano Il sistema ottico dell occhio Un analisi del sistemo visivo umano non ha solo un interesse anatomico, ma permette

Documenti analoghi
La visione. Visione biologica ed elaborazione delle immagini

L immagine. Meccanismi della visione umana Come si genera un immagine Caratteristiche dell acquisizione L immagine digitale

La Percezione Dei Colori

Sorgenti di luce Colori Riflettanza

NE VEDIAMO DI TUTTI I COLORI LORENZO LA MATTINA

LEZIONE 7. Colore: qualità della sensazione visiva, soggettiva e non comunicabile Colorimetria: quantificazione di eguaglianze fra colori

13. Colorimetria. La visione cromatica

Grandezze fotometriche

PARADOSSO DI MULLER LYER differenza fra lunghezza reale e apparente

2.Visione_02 Fisiologia retinica. Prof. Carlo Capelli Fisiologia Corso di Laurea in Scienze delle Attività Motorie e Sportive Università di Verona

Dall occhio al cervello: fototrasduzione nella retina

L oggetto stesso Il meccanismo visuale dell osservatore Le qualità spettrali della sorgente luminosa Le dimensioni dell oggetto Lo sfondo

VINCI FINE INSTRUMENTS MONTEROTONDO ROMA Tel mail web : https//

Percezione del colore

La candela. La storia della realizzazione della candela

Sensazione e percezione

Università degli Studi di Milano. Dipartimento di Fisica Corso di laurea triennale in FISICA. Anno accademico 2013/14. Figure utili da libri di testo

Percezione del colore

Fondamenti di illuminotecnica. Laboratorio di illuminazione CORVO - Ispra

LA VISIONE DEI COLORI

Università degli Studi di Milano. Dipartimento di Fisica Corso di laurea triennale in FISICA. Anno accademico 2013/14. Figure utili da libri di testo

Dimensioni delle sensazioni

Il contrasto. La percezione del contrasto. Contrasto e filling-in. Il contrasto simultaneo. Le distribuzioni di luminanza (ii)

Introduzione al colore

sezione afferente sensi speciali vista

COSTANZA DEI COLORI. Occhio umano: sensibilità alla luce di diverse lunghezze d onda: da 400 a 700 nanometri (nm).(dal blu al rosso).

L USO DEL MICROSCOPIO OTTICO

Dall occhio al cervello: fototrasduzione nella retina

Attributi percettivi del colore

Grafica ed interfacce per la comunicazione Scienze della Comunicazione

Fig.5.1 Sensibilità del terzo recettore retinico (Empirical circadian) paragonata con quella di coni (Photopic) e bastoncelli (Scotopic).

La luce in fisica. Come percepiamo la luce.

RISCHIO ILLUMINAZIONE

1. Microscopio in campo chiaro 2. Microscopio in campo oscuro 3. Microscopio in contrasto di fase 4. Microscopio ad interferenza 5.

COME VEDIAMO I GRIGI

Seminario di aggiornamento sull illuminazione esterna

IL SISTEMA VISIVO UMANO

Come funzionano gli occhiali

Strumenti ottici Gli strumenti ottici sono sistemi ottici progettati allo scopo di aumentare il potere risolutivo dell'occhio. Trattiamo per primo,

L APPARATO VISIVO. Premessa. Ergonomia / Videoterminali / I Videoterminali/ VDT e salute

Radiazioni elettromagnetiche

Facoltà di Architettura- Corso di Tecnica del Controllo Ambientale. Illuminotecnica

Corso di Laurea in Informatica. Dipartimento di Scienze Fisiche -- Università di Napoli Federico II. Colori. Sistemi Informativi Multimediali

Grandezze fotometriche 1

Fondamenti di illuminotecnica

VISTA ottica geometrica

La teoria del colore

CENNI SULLA TEORIA TRICROMATICA. Sulla retina sono presenti due tipi di cellule nervose:

Colorimetria. La caratteristica della luce che genera in noi la sensazione del colore è la sua distribuzione energetica spettrale

Materiale didattico validato da: L ambiente luminoso. Il Benessere Visivo. Rev. 1 lug Illuminamento slide 1 di 25

Modelli di Colore. Michele Nappi, Ph.D Università degli Studi di Salerno biplab.unisa.it

processo di astrazione da parte del sistema visivo

I primi stadi della visione

La corretta illuminazione dei locali e dei posti di lavoro e necessaria per consentire, in modo agevole,lo svolgimento delle mansioni in tutte le stag

fisica e... Occhio specchio dell anima: il sistema visivo umano visto dalla fisica

LE LENTI E L OCCHIO UMANO Prof. Erasmo Modica erasmo@galois.it

Luce: radiazione elettromagnetica visibile ai nostri occhi. Lunghezza d onda

Lezione 22 - Ottica geometrica

LA LUCE. Perché vediamo gli oggetti Che cos è la luce La propagazione della luce La riflessione La rifrazione

Facoltà di Architettura- Corso di Tecnica del Controllo Ambientale

Sistemi ottici come sistemi lineari

Valorizzazione delle produzioni vitifrutticole valtellinesi mediante metodi innovativi INNOVI

Analisi visibilità notturna. ing. Fabio Monfreda Studio Tecnico Monfreda, membro EVU

PhotoDay Comunicazione

LA SCOMPOSIZIONE DELLA LUCE SOLARE USANDO UN PRISMA DI VETRO SI PUÒ SCOMPORRE LA LUCE BIANCA SOLARE NEI VARI COLORI DELL IRIDE

E noto che la luce, o radiazione elettromagnetica, si propaga sottoforma di onde. Un onda è caratterizzata da due parametri legati fra loro: la

Luce e Vita (Luce è Vita) LUCE: FONTE ENERGETICA E PORTATRICE DI INFORMAZIONI

Lo Spettro Elettromagnetico

Perché vedere a colori? La percezione del colore. Perché vedere a colori? Perché vedere a colori? La luce visibile. Luce: onde e particelle...

L emulsione fotosensibile. L immagine invertita

ELEMENTI DI ILLUMINOTECNICA Generalità

Vedere il movimento. Occhio e Cervello Gregory

Il fenomeno luminoso

} I suoi sono. percepiti dalle orecchie, ciascun orecchio è formato da tre parti: orecchio esterno, quello medio e quello interno.

Spettroscopia UV-visibile

Ottica Geometrica. Si dividono solitamente in

Spettroscopia. Spettroscopia

Aberrazioni. Aberrazioni

INDAGINI SPETTROGRAFICHE ANTIFALSIFICAZIONI. Spettrografia all infrarosso

1. La luce delle stelle

ACUITÀ VISIVA, DIOTTRIE E LENTI CORRETTIVE: TUTTO CIÒ CHE NON SERVE SAPERE PER GUARIRE LA VISTA

3.Visione_03 Le vie visive e la visione cromatica

1ª lezione. Luce, occhio e visione. Corso di illuminotecnica

CIÒ CHE PERCEPIAMO È VERAMENTE LA REALTÀ?

Luca Chiavegato. Colorimetria

Un percorso di ottica parte III. Ottica ondulatoria

Dipartimento di Fisica a.a. 2004/2005 Fisica Medica 2 Laser in medicina 28/2/2004

Spettroscopia ottica di sorgenti celesti ignote

L'interferenza. Lezioni d'autore

Capitolo 15. L interferenza e la natura ondulatoria della luce. Copyright 2009 Zanichelli editore

Definizioni riguardo alle lenti sferiche Una lente è un mezzo trasparente limitato da due superfici di cui almeno una curva.

naturale per assicurare condizioni di benessere in relazione

Lampade fluorescenti Generalità sulle lampade fluorescenti:

Formula lenti sottili

Luce nelle aree verdi

Anno Scolastico 2015 / 2016 Prof. Paolo Beretti. i Colori

SISTEMA VISIVO OCCHIO VIE VISIVE AREE VISIVE DEL CERVELLO. cattura la luce e la converte in segnali nervosi

CARATTERISTICHE DELLE STELLE

Cenni di colorimetria Leggi di Grassman. Prof. Ing. Cesare Boffa

COLORIMETRIA percezione del colore sensazione di colore colorimetria Colorimetro

Transcript:

4.2 Il sistema visivo umano 4.2.1 Il sistema ottico dell occhio Un analisi del sistemo visivo umano non ha solo un interesse anatomico, ma permette di evidenziare le ragioni di tutta una serie di accorgimenti fotometrici ed illuminotecnici di estrema importanza. L occhio (Fig.4.1) racchiude in se sia il sistema ottico vero e proprio, che permette il formarsi delle immagini sulla retina, sia una propaggine del sistema nervoso centrale che opera una prima analisi di tali immagini. Prendendo in considerazione il sistema ottico il primo strato che si incontra è la cornea. E uno strato trasparente non perfettamente sferico che contribuisce ai due terzi del potere diottrico dell occhio, trasparente per la radiazione visibile, ma è in grado di assorbire la radiazione ultravioletta e in particolare la cosiddetta radiazione UV-B (280-315 nm). L effetto di assorbimento ha un utilità poiché serve a proteggere gli strati successivi dal danneggiamento che la radiazione UV potrebbe produrre. Allo stesso tempo però tale assorbimento può avere un effetto nocivo sulla cornea, procurando fastidiose irritazioni: le più comuni conseguenze dell assorbimento di ultravioletto da parte della cornea e dei tessuti circostanti sono cheratiti e congiuntiviti. Dopo la cornea la radiazione incontra l umor acqueo, composto perlopiù di acqua, che ha lo scopo di trasportare ossigeno e nutrimento agli stati sottostanti. Successivamente la radiazione deve passare attraverso la pupilla; si tratta di un foro, circondato dall iride, che cambia di dimensione a seconda della quantità di luce che vi arriva sopra: in presenza di poca luce il foro tenderà a dilatarsi (anche fino a circa 8 mm in un giovane)[rabbets], mentre in condizioni di alta luminosità tenderà a contrarsi fino a 2 mm [Millodot]. In realtà la condizione migliore per la visione non corrisponde a nessuno dei due estremi: una pupilla troppo chiusa può infatti dare luogo a problemi di diffrazione (cfr.cap.1) mentre una pupilla molto dilatata evidenzierà le aberrazioni del sistema ottico dell occhio. Traversata la pupilla la radiazione giunge sul cristallino; è una struttura estremamente complessa avente un indice di rifrazione variabile sulla sua superficie e in grado di variare la propria forma e di conseguenza il proprio potere diottrico (pari a circa un terzo del potere complessivo dell occhio) per permettere l accomodazione di oggetti a distanza molto diversa tra loro. Anche il cristallino ha un azione di filtro della radiazione UV; in particolare è in grado di assorbire la radiazione UV-A (315-380 nm) e tale azione di filtro è utile per le strutture oculari seguenti. Anche in questo caso tale effetto non sembra avvenire senza alcuna conseguenza: studi epidemiologici evidenziano infatti che l assorbimento di UV da parte del cristallino può essere un fattore facilitante dell opacizzazione del cristallino stesso, la cosiddetta cataratta [Dovrat]: l occhio comincia a comportarsi come un filtro giallastro, modificando la percezione cromatica e andando a cambiare le curve di sensibilità spettrali. Si tratta di un fattore da tenere presente quando si prende in considerazione la possibilità della radiazione elettromagnetica di provocare danni. Inoltre con il passare degli anni il cristallino perde la sua capacità di variare potere; per questa ragione insorge il fenomeno della presbiopia, che impedisce di leggere caratteri troppo vicini. Dopo aver traversato l umor vitreo la radiazione giunge infine sulla retina, che può analizzare il segnale.

4.2.2 La retina La retina ha il compito di tradurre la luce in segnali nervosi, tanto che può essere vista come una parte di cervello che è andata a piazzarsi dietro il sistema ottico dell occhio, e che è in connessione con il cervello tramite il nervo ottico. E una lamina di circa 1/4 mm costituita da tre strati di neuroni. Lo strato è composto dai fotorecettori che sono di due tipi, coni e bastoncelli; i coni non funzionano a basse intensità di luce, vedono i dettagli fini e vedono i colori, mentre i bastoncelli funzionano anche con basse intensità di luce, ma non sono in grado di distinguere dettagli fini e non contribuiscono (in linea generale) alla percezione cromatica. Nella retina umana vi sono all'incirca 7 milioni di coni e 120 milioni di bastoncelli; i coni sono presenti in maniera estremamente densa soprattutto al centro della retina, in una zona denominata fovea, mentre i bastoncelli sono distribuiti soprattutto sul bordo della retina stessa. Una tale distribuzione non è casuale, dato che i bastoncelli sono maggiormente sensibili al movimento e disposti sul bordo permettono di individuare (ma non di riconoscere) oggetti in moto. E esperienza comune che, ad esempio, quando si guarda direttamente lo schermo bianco di un monitor acceso e poi si abbassa lo sguardo osservando lo schermo in tralice, lo sfarfallio dello schermo stesso risulta molto più avvertibile, proprio perché in quel momento stiamo utilizzando i bastoncelli. Una regione della retina attorno alla fovea viene detta macula e si estende per circa 10 gradi orizzontalmente e 6 verticalmente [Fiorentini]. Tale zona contiene un pigmento giallo, con un massimo di assorbimento a circa 460 nm. E un pigmento non fotosensibile, ma in grado di filtrare la luce; esso può quindi avere importanza nella percezione cromatica e nella sensibilità della retina. La diversa distribuzione spaziale di coni e bastoncelli e la presenza dei pigmenti della macula sono alla base delle differenze nell uguagliamento dei colori e nella discriminazione cromatica tra la fovea e la zona attorno ad essa. Per questa ragione la CIE nel 1964 è stata costretta a introdurre, accanto al tradizionale osservatore standard con un campo visivo di 2, un osservatore con un campo visivo di 10 destinato alla visione extrafoveale. Tale osservatore, decisamente più sensibile alle corte lunghezze d onda, andrebbe utilizzato tutte le volte in cui il colore riguarda grandi aree. La presenza dei tre coni è di rilevante importanza per la percezione cromatica come vedremo in seguito. Il secondo strato, formato dalle cellule bipolari e il terzo strato, composto dalle cellule gangliari permettono il passaggio del segnale verso il cervello e favoriscono la percezione dei contrasti (si veda il successivo paragrafo 3). Anche se dal punto di vista dell analisi del segnale questi due strati seguono i fotorecettori, dal punto di vista fisiologico essi sono davanti al primo strato retinico. Per questa ragione il segnale nervoso per raggiungere il cervello deve riattraversare lo strato dei fotorecettori: tale strato è infatti bucato e una parte della retina è priva di sensibilità, il cosiddetto punto cieco. 4.2.3 La visione dei colori Negli esseri umani i coni hanno tre diverse classi di fotopigmenti, che sono sensibili a zone diverse dello spettro luminoso. I massimi di sensibilità sono a 560 nm per i coni cosiddetti L (long) che coprono le lunghezze d onda più lunghe, 530 nm per i coni M (medium) e 420 nm per i coni S (short) che sono sensibili alle lunghezze d onda più

corte (vedi Fig.4.2). Tali coni vengono talvolta chiamati, in maniera non completamente precisa, coni rossi, verdi e blu, dato che sono deputati a assorbire, grosso modo, tale parte dello spettro. Se vi fosse un solo tipo di pigmento deputato alla visione del colore, con una fissata curva di risposta, sarebbe impossibile distinguere i cambiamenti contemporanei di intensità e di lunghezza d'onda, non potendo capire se stiamo ricevendo un elevata intensità di energia in una zona spettrale di bassa sensibilità o l esatto contrario, cosa che impedirebbe la discriminazione dei colori. Tale effetto viene detto principio di univarianza di Rushton ed è confermato dalle analisi sui soggetti umani anomali aventi un solo ricettore del colore così come dagli studi sugli animali con un solo tipo di cono. Per avere visione del colore la condizione minima è che la retina contenga due tipi di fotopigmenti con diverse proprietà di assorbimento spettrale. La presenza di tre tipi di fotorecettori si accorda benissimo con la necessità di avere tre colori linearmente indipendenti per poter ottenere tutti gli altri, secondo la prima legge di Grassmann [Ronchi]. I tre fotorecettori non sono equamente distribuiti nella retina, dato che i blu sono presenti in percentuale molto più scarsa al centro della retina. La scarsità di fotorecettori blu al centro della fovea fa si che quando si guardano oggetti con un campo visivo molto ristretto (0.5 ) si può non eccitare alcun fotorecettore di questo tipo, dando luogo a un anomalia nella percezione del colore. Per capire il significato delle curve di sensibilità dell occhio umano quali la V(λ), descritte nel capitolo dedicato alla fotometria, è necessario rendersi conto che, come già detto, i coni non sono presenti nella stessa quantità all interno della retina; inoltre bisogna anche tener presente che la distribuzione dei coni cambia allontanandosi dal centro della fovea. Anche le curve scotopiche e mesopiche traggono la loro ragione di essere dal funzionamento dei fotorecettori: in condizioni in cui il sistema visivo è adattato ad un alto livello di luminanza (maggiore di 3 Cd/m 2 ) la risposta sarà dominata dai coni (visione fotopica); quando il sistema visivo è adattato a luminanze molto basse (minori di 0.001 Cd/m 2 ) i coni non potranno contribuire alla visione, mediata dai soli bastoncelli (visione scotopica); lo stadio intermedio è detto visione mesopica. La sensibilità dell occhio in visione scotopica è stata definita dalla CIE con la curva V (λ) (osservatore scotopico standard). Tale curva ha un picco a 507 nm e valori molto più alti rispetto a V(λ) nelle corte lunghezze d onda del visibile e molto più bassi nelle lunghe lunghezze d onda. Questa differenza di comportamento viene detta effetto Purkinje. Il passaggio del funzionamento da coni e bastoncelli non è immediato: per questa ragione se seguiamo l andamento della minore luminanza percepibile dall occhio in funzione del tempo otteniamo un grafico che ha una brusca variazione in un momento compreso tra gli otto e i dieci minuti. Tale variazione è dovuta al passaggio tra coni e bastoncelli (Fig.4.3). La risposta dei coni viene riorganizzata dalle strutture nervose successive. La teoria attuale prevede la presenza di un canale acromatico e di due canali cromatici fondati su un meccanismo di opponenza. Il canale acromatico riceve segnali dai coni L e M (il ruolo del cono S in questo canale, come anche nel canale rosso-verde è tuttora da chiarire), fornendo un informazione di luminanza. Il canale opponente rosso-verde fornisce il confronto tra la risposta dei coni M e quella dei coni L mentre il canale giallo-blu

fornisce il confronto tra il segnale dei coni S e quello ottenuto sommando i coni L e M (Fig.4.4). Va ricordato che un elevata percentuale di maschi (circa l 8%) lamenta delle anomalie nella visione dei colori dovute a malfunzionamenti totali o parziali di uno o più coni. Nelle femmine tale percentuale è molto più bassa (circa lo 0.4%)[Birch]. La sensibilità spettrale di queste persone è molto diversa da quella prevista dalle curve CIE. 2.4 Il metamerismo La definizione e la perfetta individuazione di un colore sono un problema assai vasto alla base della colorimetria (cfr. Cap.6). Si potrebbe ipotizzare, come possibile risposta, di identificare il colore di un oggetto attraverso il suo spettro di riflettanza, cioè la percentuale di luce che viene riflessa indietro per ogni lunghezza d onda. Ma tale definizione presupporrebbe una visione del colore basata su molti sensori che prendono in considerazione una singola lunghezza d onda. Ma la risposta del nostro sistema visivo è mediata dalla presenza di soli tre coni (alcuni uccelli, come ad esempio i piccioni, possono vantare 5 tipi diversi di coni e possono quindi riconoscere una grande quantità di sfumature di colore) e non è possibile analizzare lo spettro in dettaglio. Il funzionamento del sistema visivo umano per ciò che riguarda la visione del colore può far si che due colori, pur avendo spettri di riflettanza completamente diversi appaiano dello stesso colore: si tratta del fenomeno del metamerismo e i due stimoli che appaiono identici si dicono metamerici. E un fenomeno che gli americani chiamano problema della giacca e dei pantaloni. Infatti capita che due capi di abbigliamento (si pensi in particolare a abiti scuri) possano apparire dello stesso colore sotto una particolare sorgente artificiale di illuminazione e diversi sotto un altra (Fig.4.5). E abbastanza tipico in situazioni come queste esaminare gli oggetti sotto un altra sorgente, tipicamente il Sole, per poter cogliere eventuali differenze. Questo fenomeno sembra suggerire una robustissima influenza nella nostra percezione del colore da parte del tipo di sorgente luminosa che stiamo prendendo in considerazione, dipendenza che appare evidente quando si vogliono realizzare fotografie sotto la luce artificiale: un oggetto bianco, fotografato con una pellicola tradizionale, ma ritratto sotto una lampadina ad incandescenza, apparirà rosa-arancione (Fig.4.6). Uno spettroradiometro permette di evidenziare immediatamente se siamo di fronte a stimoli metamerici, dato che è in grado di fornirci lo spettro di riflettanza della superficie. Esistono però anche strumenti che, pensati per un funzionamento che ricordi la nostra visione, non rivelano il metamerismo e che vengono generalmente detti colorimetri. In tali strumenti non esiste l elemento disperdente: la luce filtrata viene inviata su tre diverse fotocellule che permettono di elaborare tre numeri corrispondenti alla risposta sulle lunghezze d onda corte, medie e lunghe. Non ha molto senso chiedersi quale misura sia più vera : quello che è certo è che il mestiere dei progettisti illuminotecnici risulterebbe estremamente impegnativo se il funzionamento del nostro sistema visivo si fermasse alla stretta dipendenza dallo spettro di riflettanza, dato che tutto la fatica andrebbe a ricadere nel tentativo, spesso utopico, di riprodurre con le nostre sorgenti artificiali l illuminazione solare.

4.2.5 la costanza del colore Per fortuna vi è un altra capacità estremamente interessante del nostro cervello, detta costanza di colore, che ci permette di continuare a vedere un oggetto dello stesso colore anche sotto sorgenti spettralmente molto diverse, come può essere il caso di una lampada ad incandescenza, del cielo blu, del sole al tramonto o di una lampada fluorescente. Uno degli esperimenti più interessanti in questo settore fu realizzato da Land nel 1974 [Land], utilizzando mosaici di pezzi di carta colorata simili a un quadro di Mondrian. Proviamo a darne una breve descrizione. Per illuminare il dipinto si utilizzano, in una stanza buia, tre proiettori con tre filtri cromatici abbastanza stretti su corte (filtro blu), medie (filtro verde) e lunghe (filtro rosso) lunghezze d onda. I tre proiettori sono guidati da tre potenziometri in modo da poterne variare l intensità di emissione con continuità per un ampio intervallo di valori. Per prima cosa con tutti e tre i proiettori accesi in modo da poter simulare una sorgente luminosa bianca si valuta il colore di una delle macchie: immaginiamo che tale macchia appaia blu. Possiamo misurare, utilizzando uno spettrofotometro, la risposta di intensità luminosa della macchia tenendo accessi alternativamente ognuno dei tre proiettori ed ottenendo così una terna di valori corrispondente alla nostra percezione blu. A questo punto si misura con il nostro spettrofotometro un altra macchia di colore diverso, ad esempio verde. Accendendo solo il proiettore rosso si modifica il valore del potenziometro in modo da riprodurre esattamente la stessa lettura che abbiamo avuto per la macchia blu. La stessa procedura si ripete per gli altri due proiettori. E facile immaginare che, a questo punto, se accendiamo tutti e tre i proiettori contemporaneamente la nostra macchia apparirà blu, dato che le letture coincidono: in realtà la macchia continua ad apparire verde, senza preoccuparsi dell equivalenza delle letture. Per Land questo provava che il colore di una superficie all interno di una scenario complesso non dipendeva solo dallo stimolo fisico. In un certo qual modo il nostro cervello deve essere in grado di valutare le caratteristiche spettrali di un illuminante e deve poter ricostruire le caratteristiche della superficie illuminata, deve ciò saper sottrarre l illuminante. Questo tipo di capacità è di fondamentale importanza per poter assegnare un valore all informazione legata al colore, e per questa ragione è una capacità che non è esclusiva degli essere umani, come ha provato un interessante esperimento di Ingle del 1985 condotto sui pesci [Ingle]. Egli addestrò gli animali a raggiungere sempre, all interno di un dipinto stile Mondrian, le macchie di un determinato colore. Quello che notò fu che i pesci tendevano sempre a dirigersi verso le macchie di quel colore anche quando il cambiamento di illuminazione provocava una variazione nelle lunghezze d onda riflesse dalla superfici: anche i pesci sono quindi dotati della costanza di colore. Questo fenomeno permette al progettista illuminotecnico di scegliere, entro certi limiti, lampade con una diversa resa del colore senza modificare eccessivamente la percezione cromatica delle persone (ed eventualmente anche degli animali) presenti nella stanza. Anche la costanza del colore ha dei limiti. Il più interessante è quello per cui essa non può funzionare quando il nostro campo visivo è occupato da una singola superficie colorata illuminata da una sorgente nascosta: in questo caso il sistema visivo non ha alcuna informazione utile per scomporre il contributo della superficie da quello della

sorgente. Per avere costanza di colore è quindi assolutamente necessario avere a disposizione almeno due superfici di colore diverso all interno della scena osservata, il che suggerisce che il colore di una superficie sia determinato non solo dalla composizione spettrale della luce riflesse dalla superficie, ma anche dalla composizione spettrale di tutto ciò che la circonda. E come se il nostro sistema visivo in questo modo fosse in grado di valutare i rapporti di riflettanza tra i vari colori.