色盲的成因及对色盲特征分析 ―色盲成因原理.doc

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1、色盲的成因及对色盲特征分析―色盲成因原理【关键词】色盲；平衡理论［摘要］本文的目的是用“平衡理论”揭示色盲现象的基本机制。并以第一色盲、第二色盲为例,阐述色盲现象产生的根本原因。文中提出的“平衡理论”是一种非正统的理论（但它是三原色理论）。虽然本理论也是三原色的,但是它并不存在“单色盲”问题。在目前,本理论是最贴近现实的一种色盲成因理论。［关键词］色盲；平衡理论　Causesandcharacteristicsofcolorblindness［Abstract］Thepaperelaboratedthebas

2、icreasonofcolorblindnessphenomenonoccurrence,thetheoriesusedisthe“equilibriumtheories”.Itexplainedthebasicreasonofprotanopiaanddeuteranopiaoccurrencewiththeequilibriumtheories.Theequilibriumtheoriesofcolorblindnessphenomenonisakindofthetheoriesofheterodoxy.

3、Althoughthistheoriesisalsotheoriesofthreeprimarycolors,butitwillnotappearsinglecolorblindnessproblem.Currently,thistheoriesisakindoftheoriesthatcomecloserealitymost.［Keywords］colorblindness;equilibriumtheories本文支持“YoungHelmholtz三色学说”所提出的在视觉中可产生红、绿、蓝3种原色的观点。

4、但是,在关于色盲成因问题上,本文的观点与三色学说的观点并不相同,本文的观点是一种非正统的观点。正统的观点（指三色学说以及四色学说）的基本思路是：视觉中的颜色是由各种原色混合构成的,缺少什么样的原色就应该产生什么样的色盲。而本文的观点与此相反。笔者认为,任何先天性色盲者,在他们的视觉中,都不会缺少红、绿、蓝3种原色当中的任何一种原色。色盲现象产生的根本原因是：原色之间进入等量状态造成的。在红、绿、蓝3种原色当中,如果有2种原色进入等量状态的话,就会使人失去“部分”彩色感,而成为一个部分色盲者；如果要是有3种原色

5、进入等量状态的话,就会使人失去“全部”彩色感,而成为一个全色盲者。对于这一理论,我们称它为“平衡理论”。本文仅以第一色盲及第二色盲为例,介绍“平衡理论”的应用。1正常视觉者的三通道输出曲线支持三色学说的实验有“视网膜锥体细胞的光谱吸收曲线实验”。该实验是以极其细小的光点,单独地去照射每个锥体细胞,进而测得锥体细胞对光谱存在有3种不同的吸收,其吸收曲线［1］见图1。4图1视网膜锥体细胞的光谱吸收曲线图中的3条曲线也相应地揭示了正常视觉者在视觉中产生红、绿、蓝3种原色的情况。虽然这一实验是对锥体细胞所做的实验,但

6、是,这一实验同时也等于揭示了视信号有3个通道,并且这3个通道可分别产生红、绿、蓝3种颜色（本文称这3个通道为：红通道、绿通道和蓝通道）。我们依据图1所绘制的正常视觉者的3通道输出特性曲线图（见图2）,从该图中可以看出,红、绿2条曲线相交的地方（L点位置）应该是光谱能量最大的地方。该处应该是正常视觉者在观察光谱时的亮点位置,大约发生在555nm。本文就以图2为基本工具,以“平衡理论”为基本观点,揭示第一色盲及第二色盲产生的根本原因,并对它们基本特征进行全面分析。图2正常视觉者的三通道输出曲线2第一色盲（甲型色盲

7、、红色盲）的成因及特性分析2.1第一色盲的基本特征(1)谱长特征：第一色盲在700nm附近有一段盲区,所见光谱长度照正常视觉者的光谱长度要短一些。(2)亮点特征：第一色盲的亮点位置照正常视觉者的亮点位置向400nm方向发生了偏移,大约发生在540nm附近。(3)中性点特征：第一色盲有一个中性点,大约发生在480nm附近。(4)辨色特征：第一色盲只能看到黄、蓝两色［以上关于第一色盲的4项基本特征,来自于俞自萍等人绘著的《色盲检查图》（第5版）第11页图中所提供的资料,经整理得出。本文在后面谈到的,关于第二色盲的

8、各项基本特征也出自此处］［2］。2.2第一色盲产生的根本原因本文提出：如果是由于遗传病变而导致了红通道的结构,错误地选择了绿通道的结构的话,就会使人产生第一色盲。当红通道的结构被绿通道的结构所替代时,则红通道的输出曲线将与绿通道的输出曲线相重合,这样红、绿两个通道就要具有相同的覆盖特性（见图3）。图3第一色盲三通道输出曲线此时,红、绿2种原色进入等量平衡状态。下面我们就依据图3中的特性曲线来解释第一