色相環が繋がる訳

質問

色相環についての質問です。

色相環は可視光スペクトルを輪のように繋げたもののようですが、赤（赤外線寄り）と青紫（紫外線寄り）の間は、どうしてスムーズに繋がるのでしょうか？
赤と紫は、たまたまヒトという動物が感知できる波長の端っこですよね。無理矢理に赤から紫へのグラデーションを作っただけなのでしょうか？

あと、そのように作られた色相環で真反対の色が補色となり、残像効果が現れる理由もご存知であればご教授いただけると嬉しいです。

私は色の体系について特に勉強していませんが、ウィキペディアのマンセル体系の項目は理解できたつもりです。この理解度に合わせて教えて頂ければ幸いです。

よろしくお願いします。

回答No.3

thegenus · ベストアンサー

＞「色相環は可視光スペクトルを輪のように繋げたもののようですが」
これが問題の始まりではありませんか？（歴史的ないきさつはしりませんが）

色相環は作られた世界、モデルですから、原子の周期表以上につながっていいものですよね。工夫次第で見事につなげることが可能です。それだけです。赤色と青色の中間に（黄色/緑色を含まない）紫色を持ってきてグラデーションをつければつながるのですから赤と青で紫に見えるのならば、赤と青の波長の隔たりは関係ありません。

この色相環というモデルのつながりと、可視光にみられる色の波長の並びとの、整合性をはかる必要はありませんよね。三原色以外の色に対する色覚はテレビのモニターがそうであるように、RGBの刺激でも発生しますよね。RGBで混色する場合、人間が感じる光としては紫色はもちろん、黄色もオレンジも青緑もないのにその色に見えます。紫色をつくる赤と青の波長が両端だとしてもそれがその二つの色を発色させることや紫を感じることの不都合にはならないでしょう。モニターや染料の色を、虹の現象と統一的（並列的）に考えなくてもいいですよね。赤と青は人間の中で混ざるのです。
以上で色相環の紫色の問題は片付いてしまうと思います。

これとは別に虹の紫色の色覚がどうなっているかの問題があります。その為にネットを調べても釈然としません。
オプシンというタンパク分子に関する波長と吸光度のグラフを見ても、まずそれらが正規化されたものであり、そのグラフ上にピークは一つしかありません。これだけを参考にすれば赤オプシンが青より短波長の光に有意に反応するとは言えません。レチナールと結合した状態での評価なのかどうかは知りません。タンパク質の吸光度はあくまでタンパク質の吸光度ですから。機能しているかどうかは他の要素が関係します。

また、別のグラフでは青より短波長の光に赤の色覚が小さなピークを持っているものがあります。ただしこのグラフは吸光度のグラフではなく、その波長に対して観察者がどの程度、赤を感じるかという感覚の実験結果です。この実験が正しいとすれば紫に見えているのですから、紫色のスペクトルが存在すると言えます。

以上を元にまとめると、紫色のスペクトルの存在を、赤オプシンが反応しているかどうかで決めれば紫色のスベクトルは存在せず、色を感じたかどうかで決めれば紫色のスペクトルは存在することになります。
結局どっちなのかは専門家が自己批判的な文章で、鮮明にしておくべき課題です。いずれにしても誰の目にも虹には青の隣に紫色が見えるのです。
この問題に限らず、ひたすら断定的な紋切型の理科常識が結構放置されていますよね。門外漢は質問者さんのように鵜呑みにせずに批判を続けるべきでしょう。

確かに言える事は、色相環のつながりは、虹に紫色が見えなくても、可能なのです。別の現象に出きるからです。
また虹に紫が見えても可能になるでしょう。虹の紫色に赤オプシンが反応していればそれこそ旧態依然として片付いてしまいます。

虹は緑と青がしっかり分光できていますよね。つまり虹の紫に緑の成分はありませんよね。そこが最大のポイントだと思います。
個人的には、単に、青オプシンの最大吸収波長より短波長側を赤オプシンとは無関係に、紫色に感じるとすれば済む話に思うのですが。虹のようにね。だって最大吸収波長の色だけが実在する色（三原色）と言う訳ではないのですから。赤の配合は、それが緑より強い状態で、青をいわば短波長にする効果があると解釈すればいいように思うのです。そうすれば紫の可視光における位置は赤と青の間ではなくやはり虹の位置なのです。色盲でなければ、どんな単色光であれRGBのオプシンの兼ね合いで色を感じるのですね。青のスベクトルも紫のスペクトルもそうだと思います。
紫色のスペクトルが存在しないっていう専門家の常識は単なる三原色バカなんじゃないのでしょうかね。

残像に関しては、紋切り型を元にする説明になりますが、ある色を見すぎたために、そのRGBに対する視細胞の反応が鈍ったからでしょう。三原色を発する白地を見ると相対的に反応が鈍っていないRGBが強く出てしまうということです。この現象は比較的短時間に発生して、元に戻るのも早いので、この短時間で見られるものは、中枢側の神経的な現象よりも、オプシンの化学反応そのものの影響だと思います。近接する神経系の伝達が鈍っている影響とは言えないようにも思いますし。

拙い私見ですので、ご検討下さい。

お礼

返事が大変遅れ、申し訳ございません。
大変丁寧なご回答ありがとうございました。
紫色の光は本来Bよりも短波長側の単色光（またはそのあたりに発光ピークをもつ狭い波長範囲の光）でありますが、Rの単波長光とBの単波長光を混ぜることで再現できるということですね。難しいですが、面白いですね。

回答No.2

Tacosan

赤オプシンは赤 (長波長) 色だけでなく青 (短波長) 色にも (それほど強くないけど) 反応します. つまり, 虹の七色において青は青オプシンのみが反応しますが紫 (バイオレット) では青オプシンと赤オプシンの両方が反応します. んで, 赤では赤オプシンのみが反応する, と.

お礼

返事が大変遅れ、申し訳ございません。
ご回答ありがとうございました。

回答No.1

DJ-Potato

色には光の3原色と色の３原色があります。

光を見る時には、赤・緑・青の３原色で、それぞれの対応した細胞が反応するので色を感じます。
赤と青が反応して緑が反応しない単色光はありません。赤と青はつながっていないのです。
これが質問者さんの理解されている部分だと思います。

色を見る時は、シアン・マゼンダ・イエローの３原色で、吸収されなかった光の色を感じます。
この時、緑の細胞が反応する色を吸収すると、赤と青が反応して緑が反応しない、赤紫が出来上がります。
このようにして、赤と青紫がつながっています。

人間の感覚は、視覚に限らず順応・馴化という現象を起こします。
わかりやすく言うと、普段はパンツ履いてるって別に意識してない、ってことです。
同じ刺激が引き続き与えられると、それに対する感度を落とすようになります。
赤い光を見たら、赤い光に対する感度が落ちて、次いで白い光を見た時に赤がマイナスされて補色が見えるのです。

お礼

返事が大変遅れ、申し訳ございません。
ご回答ありがとうございました。補色の仕組み、納得できました。