Често си мислим, че изкуството и точните науки нямат много общо, но се оказва, че една математическа грешка може би ни е заблуждавала по отношение на цветовото възприятие. Преди повече от 100 години носителят на Нобелова награда физик Ервин Шрьодингер и екип от други учени достигат до математическо обяснение на това, как човешките очи разграничават един цвят от друг. Констатацията е имала множество приложения, включително текстилната и бояджийската промишленост, а по-късно и при разработването на телевизорите. Сега то се прилага с цел автоматизиране на обработката на изображения, компютърната графика и задачите за визуализация. „Предполагаемата форма на цветовото пространство изисква промяна на парадигмата“, казва Роксана Буджак, компютърен учен с опит в математиката, който създава научни визуализации в Националната лаборатория на Лос Аламос. Буджак е водещ автор на статията от екип от Лос Аламос в Националната академия на науките по математика на цветоусещането. Бурджак повдига интересна тема: „Нашето изследване показва, че настоящият математически модел за това, как окото възприема цветовите разлики, е неправилен. Този модел беше предложен от Бернхард Риман и разработен от Херман фон Хелмхолц и Ервин Шрьодингер – всички гиганти в математиката и физиката – и доказването на грешка на един от тях е до голяма степен мечтата на един учен“. Но първоначалната идея на екипа не е била откриването на грешка – всъщност те са искали да разработят алгоритми за автоматично подобряване на цветните карти за визуализация на данни, за да ги направят по-лесни за разбиране и тълкуване. Но изненадата била огромна, когато открили, че дългогодишното приложение на Римановата геометрия, което позволява обобщаване на прави линии към извити повърхности, не работи.

 За да се създадат индустриални стандарти, е необходим прецизен математически модел на възприеманото цветово пространство. Първите опити използват Евклидови пространства – познатата геометрия, преподавана в много гимназии; по-напредналите модели използват Риманова геометрия. Моделите изобразяват червено, зелено и синьо в 3D пространството. Това са цветовете, регистрирани най-силно от конусите за откриване на светлина върху нашите ретини и – не е изненадващо – цветовете, които се смесват, за да създадат всички изображения на екрана на вашия RGB компютър. 
В проучването, което съчетава психология, биология и математика, Буджак и нейните колеги откриват, че използването на Риманова геометрия надценява възприемането на големи цветови разлики. Това е така, защото хората възприемат голяма разлика в цвета като по-малка от сумата, която бихте получили, ако съберете малки разлики в цвета, които се намират между два широко разделени нюанса. 
„Не очаквахме това и все още не знаем точната геометрия на това ново цветово пространство“, каза Буджак. „Може и да можем да мислим за това нормално, но с добавена функция за смекчаване или претегляне, която привлича дълги разстояния, правейки ги по-къси. Все още обаче не можем да го докажем.“ 

Снимка: Unsplash

Виж още: Магнити са ключът към производството на кислород за дълги космически пътувания