Hằng định màu là khả năng của não giữ cho màu đồ vật trông gần như không đổi dù ánh sáng chiếu vào thay đổi rất nhiều. Một quả chuối dưới nắng trưa, dưới đèn vàng hay trong bóng râm đều trông vàng, dù ánh sáng nó hắt về mắt ta khác nhau rõ rệt. Não tự ước lượng màu của nguồn sáng rồi "trừ" đi, giống chế độ cân bằng trắng của máy ảnh nhưng tinh vi hơn nhiều.
Ánh sáng thay đổi, màu vẫn giữ
Ánh nắng giữa trưa gần trắng, ánh chiều tà ngả cam, bóng râm ngả xanh, đèn sợi đốt ngả vàng cam, đèn huỳnh quang cũ ngả xanh lục. Nếu đo bằng máy, một tờ giấy trắng dưới các nguồn sáng này hắt về những ánh sáng rất khác nhau. Máy ảnh để cân bằng trắng cố định sẽ ghi lại tờ giấy lúc cam, lúc xanh. Nhưng mắt người nhìn vẫn thấy một tờ giấy trắng.
Đó là vì não không chỉ đọc ánh sáng từ một điểm, mà so sánh với toàn cảnh. Nếu mọi thứ trong phòng đều ngả vàng, não suy ra đèn vàng và điều chỉnh. Khả năng này giúp tổ tiên chúng ta nhận ra quả chín, lá non, con mồi dù trời sáng hay chiều, nắng hay râm, nên có giá trị sinh tồn lớn.
Não làm hằng định màu thế nào
Thích nghi tại mắt
Ở mức đơn giản nhất, tế bào nón tự giảm độ nhạy khi bị kích thích lâu. Trong phòng đèn vàng, nón nhạy với vùng dài bị "mỏi" một chút, cân bằng lại tín hiệu. Đó là lý do khi mới bước vào phòng đèn vàng, bạn thấy mọi thứ ngả vàng rõ, vài phút sau thì không để ý nữa.
So sánh với xung quanh
Ở mức cao hơn, não so sánh màu của một vật với màu các vật xung quanh. Từ cuối thập niên 1950 tới thập niên 1970, nhà phát minh Edwin Land, người sáng lập hãng máy ảnh chụp lấy liền nổi tiếng, công bố nhiều thí nghiệm với những tấm bảng ghép nhiều mảng màu, chiếu bằng các tổ hợp ánh sáng khác nhau. Ông cho thấy người xem vẫn gọi đúng tên màu từng mảng dù ánh sáng hắt ra từ chúng thay đổi lớn. Từ đó ông đề xuất thuyết retinex, nhấn mạnh vai trò của việc so sánh giữa các vùng.
Kinh nghiệm và kỳ vọng
Não cũng dùng hiểu biết: ta biết chuối chín màu vàng, lá cây màu xanh, nên dễ "thấy" đúng màu đó. Một số thí nghiệm cho thấy ảnh quả chuối được chỉnh về màu xám trung tính vẫn trông hơi vàng với nhiều người, vì não chờ đợi nó vàng.
Khi hằng định màu bị đánh lừa
Hằng định màu rất giỏi nhưng không hoàn hảo. Nó dễ bị đánh lừa khi:
- Nguồn sáng có quang phổ hẹp: dưới đèn natri vàng cam đơn sắc, não không thể khôi phục màu vì thông tin đã mất. Xe đỏ và xe xanh đều xám.
- Thiếu manh mối: như bức ảnh chiếc váy năm 2015, khi nền bị cháy sáng và không rõ nguồn sáng.
- Ánh sáng màu chỉ chiếu một vùng: não tưởng màu thuộc về vật chứ không phải do đèn.
Đèn đỏ ở sạp thịt và những mẹo bán hàng
Ở nhiều chợ, sạp thịt treo đèn ánh đỏ hồng chiếu thẳng vào mặt hàng. Đèn này chỉ chiếu một vùng nhỏ, phần còn lại của chợ vẫn ánh sáng bình thường, nên não người mua không điều chỉnh mà coi màu đỏ hồng là màu của miếng thịt. Thịt trông tươi hơn thực tế. Tương tự, đèn vàng ở hàng bánh mì làm vỏ bánh trông giòn vàng, đèn trắng xanh ở quầy cá làm cá trông lạnh và tươi.
| Nơi bán | Ánh đèn hay gặp | Hiệu ứng | Cách kiểm tra |
|---|---|---|---|
| Sạp thịt | Đỏ hồng | Thịt trông đỏ tươi | Nhìn miếng thịt ra ngoài vùng đèn hoặc dưới ánh tự nhiên |
| Hàng bánh | Vàng ấm | Bánh trông vàng giòn | Để ý màu bánh lúc mang ra ngoài |
| Quầy hải sản | Trắng xanh | Cá trông lạnh, tươi | Xem mắt cá, mang cá, ngửi mùi |
| Cửa hàng quần áo | Đèn rọi ấm | Vải trông sang, ấm | Mang ra cửa xem dưới ánh ngày |
Không phải người bán nào dùng đèn màu cũng có ý lừa; ánh sáng đẹp là cách trưng bày phổ biến. Nhưng người mua nên biết để đánh giá thực phẩm bằng nhiều dấu hiệu, không chỉ bằng màu.
Hằng định màu và máy ảnh
Máy ảnh cố bắt chước hằng định màu bằng chế độ cân bằng trắng tự động: nó phân tích ảnh, đoán nguồn sáng, rồi chỉnh màu. Vì chỉ có thông tin từ một khung hình, máy dễ sai hơn não, nhất là với cảnh có một màu chiếm ưu thế. Chụp một bãi cỏ xanh lớn, máy có thể tưởng ánh sáng ngả xanh và chỉnh cả ảnh ngả hồng. Chụp hoàng hôn, máy có thể "sửa" mất màu cam đẹp. Người chụp khi đó nên chọn tay chế độ cân bằng trắng như "nắng", "râm", "đèn".
Góc nhìn hôm nay: tự thấy não mình làm việc
Một thí nghiệm nhỏ: đeo kính râm màu vàng hoặc cam khoảng mười phút, đi lại bình thường. Lúc đầu mọi thứ ngả vàng, rồi dần bạn không để ý nữa. Khi tháo kính ra, thế giới trông xanh hẳn trong vài giây trước khi trở lại bình thường. Đó là thích nghi màu đang hoạt động. Một cách khác: chụp cùng một tờ giấy trắng dưới ba nguồn sáng ở nhà với cân bằng trắng cố định, rồi so ảnh với những gì bạn nhớ là đã thấy.
Người muốn tìm hiểu sâu có thể đọc các bài tổng quan về hằng định màu trong sách tâm lý học tri giác, hoặc tìm lại các thí nghiệm bảng màu của Edwin Land.
Câu hỏi thường gặp
Hằng định màu là gì?
Là khả năng của não giữ cho màu đồ vật trông ổn định dù ánh sáng chiếu vào thay đổi. Não ước lượng màu của nguồn sáng rồi bù trừ, nên quả chuối trông vàng dưới nắng lẫn dưới đèn.
Vì sao sạp thịt hay dùng đèn đỏ?
Đèn đỏ hồng chỉ chiếu vào vùng hàng, não không bù trừ mà coi màu đó là màu của thịt, nên thịt trông tươi hơn. Người mua nên xem thịt dưới ánh sáng tự nhiên và kết hợp các dấu hiệu khác.
Cân bằng trắng trên máy ảnh là gì?
Là chức năng chỉnh màu ảnh theo nguồn sáng, để vật trắng vẫn ra trắng. Nó bắt chước hằng định màu của mắt người nhưng dễ đoán sai hơn, nhất là với cảnh có một màu chiếm ưu thế.
Vì sao mới vào phòng đèn vàng thấy vàng, lát sau thì không?
Vì tế bào nón và não thích nghi dần với nguồn sáng. Sau vài phút, não đã bù trừ ánh vàng nên bạn thấy màu đồ vật gần như bình thường.