¿Cuál es la diferencia más pequeña en la longitud de onda de la luz que el ojo humano puede detectar?

El ojo realmente puede detectar 3 colores, o para ser más precisos, solo tiene tres tipos sensibles al color, cada uno de los cuales detecta una amplia gama de longitudes de onda sin forma de distinguirlos dentro del mismo cono. Solo determinamos el color por los diferentes niveles de activación entre las diferentes células de cono. Esto significa que necesitamos mucha luz para ver el color y nuestra capacidad para detectar diferencias de color realmente depende en gran medida de en qué parte del espectro visible cae ese color.

En cuanto a la visión del color más precisa. Cuanto mayor sea el número de tipos de células de conos, más sensible al color será el ojo, las aves y los reptiles pueden ver muchos más colores de los que usan porque tienen 4 tipos de células sensibles al color en comparación con los 3 humanos. Los colores base de espacios más amplios darán mayor sensibilidad. Esta es la razón por la cual, incluso entre los tricrómatas, la visión del color humano es deficiente porque dos de nuestros colores básicos están muy juntos y se superponen en gran medida. Esto se debe a que los humanos (y los primates) son tricrómatas en segundo lugar, y obtienen un tercer color base a partir de una mutación reciente. wiki sobre el tema

¿Existe un límite inferior para la diferencia de longitud de onda (color) que nuestros ojos pueden detectar?

El ser humano promedio puede detectar diferencias de color tan bajas como 1 nm dependiendo del color sujeto a:

• tamaño de punto mínimo: " Mapeo del grano perceptual de la retina humana ", por Wolf M. Harmening, William S. Tuten, Austin Roorda y Lawrence C. Sincich en Journal of Neuroscience 16 de abril de 2014, 34 (16) 5667-5677; DOI: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.5191-13.2014

• color de fondo: " Las sensaciones de un solo cono M dependen de la actividad de los conos S circundantes ", por Brian P. Schmidt, Ramkumar Sabesan, William S. Tuten, Jay Neitz y Austin Roorda en Scientific Reports, volumen 8, número de artículo: 8561 (2018) DOI: https://dx.doi.org/10.1038%2Fs41598-018-26754-1

• ubicación del cono, proximidad a los vasos sanguíneos - " Selective Stimulation of Penumbral Cones Reveals Perception in the Shadow of Retinal Blood Vessels ", por Manuel Spitschan, Geoffrey K. Aguirre y David H. Brainard, en PLoS ONE 10(4):e0124328 (Abril de 2015) DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0124328

El siguiente gráfico muestra los valores mínimos y máximos de discriminación en varias frecuencias:

Figura 13. Curva de discriminación de longitud de onda media. (De Davson, H., The Eye, vol 2. London, Academic Press, 1962)

Fuente: Percepción del color por Michael Kalloniatis y Charles Luu

Fuente: Cálculo de los fundamentos del cono (funciones de combinación de colores) en términos de energía para varios tamaños y edades de campo según CIE 170-1, hoja de cálculo preparada por Mark Fairchild (mdf@cis.rit.edu), RIT Munsell Color Science Laboratory (mcsl .rit.edu), del Instituto de Tecnología de Rochester, Programa de ciencia del color: datos de color útiles .

Si es así, ¿es esto consistente entre los individuos?

No.

Variaciones individuales en la sensibilidad fotópica

Resultados para 52 individuos, basados ​​en coincidencia de brillo paso a paso heterocromática; "La visibilidad de la energía radiante" Gibson, Tyndall y Kasson (1923)

Un estudio más reciente, " Diferencias individuales en la agudeza visual escotópica y la sensibilidad al contraste: influencias genéticas y no genéticas " (17 de febrero de 2016), de Alex J. Bartholomew, Eleonora M. Lad, et al., PLoS One. 2016; 11(2): e0148192. DOI: 10.1371/journal.pone.0148192 PMCID: PMC4757445, ofrece un gráfico de varianza diferente (sin nm):

Figura 1. Evaluación test-retest. Se representan cuatro conjuntos de datos: agudeza visual (panel izquierdo) y sensibilidad al contraste (panel derecho) en luminancia fotópica (triángulos verdes, cerca de la parte superior izquierda) y en luminancia escotópica (discos azules, cerca de la parte inferior izquierda). Resultado de la primera prueba en la abscisa , segunda prueba en la ordenada. La línea gris de 45° es la línea de identidad, junto a ella los límites de concordancia ± (fotópica, discontinua; escotópica, punteada). La agudeza visual en unidades logMAR tiene una escala invertida, y la sensibilidad al contraste está en unidades logCSWeber, lo que significa que el mejor rendimiento corresponde a la parte superior derecha de ambos gráficos. Como era de esperar, las medidas fotópicas de VA o CS son notablemente mejores que las escotópicas. Los límites de concordancia del 95% son notablemente similares. En general, no hay marcado desviación de una distribución normal, y la confiabilidad es buena para el rango medido.

¿Existen otros rasgos correlacionados con la visión precisa del color?

Para su tercera pregunta, por encima del límite de una pregunta por publicación, ofreceré estos enlaces (puedo volver a esto si el tiempo lo permite):

El sitio web Handprint tiene estas páginas web:

• Medición de la discriminación perceptiva

• Diferencias individuales en la experiencia del color

• Color e Idioma

Ver también:

• " La denominación de colores en los idiomas refleja el uso del color ", por Edward Gibson, Richard Futrell, Julian Jara-Ettinger, Kyle Mahowald, Leon Bergen, Sivalogeswaran Ratnasingam, Mitchell Gibson, Steven T. Piantadosi y Bevil R. Conway en PNAS el 3 de octubre de 2017 114 (40) 10785-10790; publicado por primera vez el 18 de septiembre de 2017 https://doi.org/10.1073/pnas.1619666114

• Visión del color humano

• Enseñe la teoría del color correcta en la escuela

Brevemente: la percepción precisa del color no es solo la capacidad del ojo sino el entrenamiento del cerebro (ver diferentes colores similares y tener la necesidad de diferenciarlos) y la enseñanza del vocabulario, el aprendizaje de las diferencias y la aplicación aprendida de esto en la práctica.

No puedo responder a la primera pregunta.

Pero sí, hay un límite superior e inferior a la frecuencia de luz que el ojo humano puede detectar. Esta es la razón por la que no puede ver las microondas, los rayos infrarrojos, ultravioleta o gamma. Dados los conos de luz que tienen los humanos, los límites son consistentes dentro de la especie. Sin embargo, dado que el número exacto de cada cono de luz (rojo, azul, verde) varía entre individuos, la sensibilidad a un color en particular variará entre individuos. Así que ambos podemos ver azul. Pero mi azul tal vez más azul que el tuyo.

Cabe señalar que existen dos variantes del cono de luz verde en la población humana. Uno tiene una sensibilidad que se desprecia al rojo. Y el gen del cono de luz verde está en el cromosoma X. Entonces, alrededor del 2-3% de las mujeres en el mundo tienen ambas variantes y, por lo tanto, mejor discriminación de color.

https://en.wikipedia.org/wiki/Tetracromacia

PD: Sí.. hay daltónicos. Y si incluye a las personas daltónicas, hay algunas personas que tienen un rango más estrecho de percepción del color que la mayoría de la población humana.

Primero, depende mucho del brillo. Y también, de la parte del espectro: tenemos una alta precisión entre rojo-verde (ya que 2 de los conos tienen una sensibilidad cercana), y muy pocos en rojo intenso y violeta (donde en su mayoría reacciona un solo cono).

Como siempre, tienes diferencias entre individuos. Los pequeños, + los grandes relacionados con las variaciones en la sensibilidad del pico del cono (o cono extra o faltante).

Además, parece que hay un factor cultural: algunas culturas están más entrenadas para prestar atención a las diferencias entre azules, rojos o grises.

Aproximadamente 2 nm de diferencia de longitud de onda. El ojo humano puede detectar alrededor de 150 tonos diferentes en un arco iris, que para nosotros consiste en una luz visible de 380 a 700 nm. Alrededor de 300nm/150tonos = 2nm por diferencia detectable más pequeña entre dos tonos. ¿Supongo que esa es la respuesta que estabas buscando?