tl; dr: Jauh lebih mudah untuk mendeteksi cahaya pada tiga bagian spektrum yang luas daripada menganalisis frekuensi secara akurat. Selain itu, detektor yang lebih sederhana berarti bisa lebih kecil. Dan alasan ketiga: ruang warna RGB meniru prinsip operasi mata manusia.
Sebagaimana Max Planck membuktikan setiap panas tubuh memancarkan radiasi dengan berbagai frekuensi. Dia menyarankan dan membuktikan bahwa energi terpancar dalam semburan, yang disebut foton, tidak secara kontinyu seperti yang diduga sebelumnya. Dan sejak hari itu, fisika tidak pernah sama. Satu-satunya pengecualian adalah LASER / MASER ideal yang memancarkan radiasi hanya satu frekuensi dan melepaskan (neon bar, ...) memancarkan radiasi dengan beberapa frekuensi terisolasi.
Distribusi intensitas pada frekuensi disebut spektrum. Demikian pula, detektor juga memiliki spektra mereka, dalam hal ini adalah distribusi respons detektor terhadap radiasi dengan intensitas dinormalisasi.
Seperti yang telah dicatat, cahaya putih adalah putih karena mata kita adalah evolusi-kalibrasi untuk melihat sinar matahari, mulai dari inframerah jauh ke ultraviolet, putih. Leafs, misalnya, berwarna hijau karena mereka menyerap semua frekuensi kecuali untuk bagian, yang kita lihat sebagai hijau.
Tentu saja, ada detektor yang dapat mengumpulkan spektrum dan mengekstrak informasinya. Mereka digunakan dalam spektroskopi emisi optik dan difraksi sinar-X dan teknik fluoresensi, di mana komposisi kimia atau struktur mikro dievaluasi dari spektrum. Untuk fotografi itu berlebihan; kecuali untuk astrophotography, di mana kami ingin mengevaluasi komposisi "kimia" tetapi gambar "diterjemahkan" ke warna palsu. Detektor ini akurat dan besar atau kecil tetapi tidak akurat dan Anda membutuhkan daya komputasi yang lebih besar untuk menganalisisnya.
Mata manusia, atau mata lainnya, bukan itu masalahnya. Kami tidak melihat komposisi kimia, atau ikatan, objek. Di mata ada empat "detektor" yang berbeda:
- tidak berwarna: Ini adalah yang paling sensitif dan berfungsi untuk semua frekuensi yang terlihat. Tanpa mereka, Anda tidak akan melihat apa pun di malam hari.
- merah: Ini paling sensitif di wilayah frekuensi rendah. Itu sebabnya hal-hal panas bersinar merah terlebih dahulu.
- hijau: Ini paling sensitif di wilayah frekuensi tinggi. Itu sebabnya hal-hal panas berubah dari merah menjadi kuning ketika dipanaskan lebih lanjut.
- blues: Ini adalah yang paling sensitif di wilayah frekuensi tinggi. Itu sebabnya benda-benda yang dipanaskan bercahaya putih saat dipanaskan lebih banyak. Jika Anda bisa memanaskannya lebih banyak dan lebih banyak, mereka akan mulai bersinar biru muda.
Jika kita melihat pelangi, atau CD atau DVD, kita akan melihat warna berubah dari merah menjadi ungu. Berkas cahaya untuk bagian pelangi tertentu adalah dari satu frekuensi perticullar. Sinar inframerah tidak terlihat oleh mata kita dan mereka tidak merangsang sel di retina. Meningkatkan frekuensi, balok mulai menggairahkan "sel" merah saja dan warna ic terlihat merah. Meningkatkan frekuensi balok menggairahkan "sel darah merah kebanyakan" dan sedikit "hijau" dan warnanya terlihat oranye. Balok kuning membangkitkan "hijau" sedikit lebih ...
Sensor dalam kamera, CCD atau CMOS, bersemangat dengan sinar cahaya berfrekuensi apa pun, untuk mengambil gambar, mata kita akan melihat warna yang hanya meniru mata manusia - kita gunakan, misalnya, filter Bayes. Ini terdiri dari tiga filter warna dengan spektrum transmisi yang sengaja serupa dengan jenis sel retina kami.
Cahaya yang dipantulkan dari kertas kuning yang disinari oleh Matahari mengeluarkan "merah" sepenuhnya (100%), "hijau" sepenuhnya (100%) dan sedikit "biru" (5%), sehingga Anda melihatnya berwarna kuning. Jika Anda memotretnya, simillar, ucapkan hal yang sama, eksitasi dikumpulkan oleh kamera. Saat melihat gambar di layar, layar mengirimkan 100 foton merah, 100 foton hijau dan 5 foton biru dalam waktu yang sangat singkat ke arah Anda. Tingkat eksitasi retina Anda akan serupa dengan eksitasi yang disebabkan oleh pengamatan langsung dan Anda akan melihat foto kertas kuning.
Ada masalah lain yang harus dipecahkan jika kita ingin mereproduksi warna. Menggunakan RGB colourpace, kami hanya membutuhkan tiga jenis sumber cahaya per piksel. Kita dapat memiliki tiga filter warna (LCD berfungsi seperti ini), kita dapat memiliki tiga jenis LED (panel LED dan OLED menggunakannya), kita dapat memiliki tiga jenis luminofor (CRT menggunakan ini). Jika Anda ingin mereproduksi warna sepenuhnya, Anda akan membutuhkan jumlah filter / sumber tak terbatas per piksel. Jika Anda ingin menggunakan simlify informasi warna-ke-frekuensi itu tidak akan membantu.
Anda juga dapat mencoba mereproduksi warna dengan temperaure-nya. Saya kira Anda hanya dapat mereproduksi warna merah-oranye-kuning-putih dan Anda harus memanaskan setiap piksel ke suhu sekitar 3000 K.
Dan dalam semua kasus teoritis mata Anda masih akan menerjemahkan warna sebenarnya yang sebenarnya ke sinyal RGB dan meneruskannya ke otak Anda.
Masalah lain yang harus dipecahkan adalah bagaimana cara menyimpan data? Gambar 18MPx RGB konvensional terdiri dari tiga matriks 5184x3456 sel, masing-masing titik dengan ukuran 8-bit. Itu berarti 51 MiB file terkompresi per gambar. Jika kita ingin menyimpan spektrum penuh untuk setiap piksel, katakanlah dalam resolusi 8-bit, itu akan menjadi 5184x3456x256 übermatrix yang menghasilkan file terkompresi 4 GiB. Itu berarti menyimpan intensitas 256 frekuensi yang berbeda dalam kisaran 430-770 THz, itu berarti resolusi interval 1,3 THz per saluran.
Sama sekali tidak sepadan dengan usaha jika saya dapat mengatakan ...