a. 實驗目的
本實驗的目的在以調整法量測 Neon color spread illusion 在不同條件下的馬 賽克圖形中所造成的主觀色彩偏移程度,也就是受錯視效果影響的主觀色彩和
實質色彩之間的色差。實驗包含了三種不同的馬賽克構成要素的子實驗,分別
這個子實驗的目的基本上和 Craik-O’brien-Cornsweet illusion 的格線寬度實 驗相同。但是在 neon color spread illusion 中,格線本身就是錯視的刺激來源,和 錯視效果的相依程度應該會更高。
(4) 格線色彩與錯視效果
本實驗想要了解黃、紅、綠、藍四個不同色彩的刺激格線產生的色彩偏移 量,做為在選用 neon color spread illusion 刺激格線色彩時的參考。
b. 實驗設計 (1) 刺激圖形設計
本實驗的刺激圖形製作以及實驗程式均為 MIT 媒體實驗室開發的 Processing 平台。在 Processing 平台上製做互動圖形介面相當方便,且支援 Photoshop 相容的 HSB 模式色彩設定,遇到需要比對顏色的情況相當方便。
實驗程式的介面如圖 3-7,分為刺激區域與操作介面。刺激區域的背景基本 上是由灰色的馬賽克方格和格線組成。在背景的中央有一環狀區域,從正中間 分為左右兩半。左半邊的圖形是 neon color spread illusion 的圖形,也就是說這半 環覆蓋的部分,格線是有色彩,方格則是和背景相同的灰色。右半邊則是受測
穩定清晰,容易調整。考慮到受測者可能產生疲勞的因素,因此在方格大小,
格線粗細也同樣使用綠色的刺激格線。
由於馬賽克方格和格線的尺寸超過特定視角以後便難以產生錯視效果,因 此方格和格線的尺寸以在實驗環境中,受測者和螢幕的距離限制下能夠清楚的 看到錯視現象為原則。
程式最下方黑色的部份是操作介面,操作介面左上角為計數器,計數器右 方數字提示受測者還有多少實驗圖形要調整。介面中間的 Hue,Saturation,
Brightness 代表色相,飽和度以及明度,以滑鼠點擊這些文字左方的加號和減號 可調整右半環的這三個屬性。本實驗需要量測的是受測者所看到的錯覺色彩,
為了避免產生提示作用,受測者看不到任何的 HSB 數值,只有在受測者調整好 圖形按下儲存後,數值才會被儲存在調整好的圖型上。
圖 3-6 neon color spread illusion 實驗圖形範例
(2) 實驗結構與流程設計
本實驗包含了 4 個子實驗,每一組的實驗均包含一個實驗因子,分別是調 整區域格線的有無,馬賽克方格大小,格線寬度,以及刺激格線色彩。前三個 子實驗的對照組為調整區域格線有無的子實驗中有格線的情況,根據實驗組包 含的實驗因子不同做調整,非實驗因子的屬性則和對照組完全相同。以格線寬 度的子實驗為例,此子實驗中格線寬度為 3 個像素對照組 1 個像素的 3 倍,其 他的方格大小,刺激格線色彩等均和對照組相同。
第四個子實驗在設計時是希望了解在相同的明度和飽和度的條件下,不同 色相的刺激格線造成的錯視效果之間的差異。在決定要比較哪些色彩時首先考 慮的就是實用性,也就是實際上馬賽克的填縫劑有可能生產或是調配出來的顏
操作介面 刺激區域
刺激格線區域
受測者調整區域
色。另一原則是使用標準色體系中的原色,選用標準色體系原色的好處是有了 原色的數據,便可依照該色體系內部的機制推算其餘色彩可能產生的錯視效 果。本實驗採用是 color opponent system 中的黃紅綠藍四色,在實驗中每位受測 者需要調整這四種顏色的刺激圖形個 5 次,刺激出現的順序為亂數產生。
每個受測者在該次子實驗中,調整出的圖形至少要有 80%屬於有效圖形,
否則不採用該受測者的數據。圖 3-8 為無效圖形的範例,當調整出來的圖形可以 輕易看出有左右有分別時就是無效的。
圖 3-7 無效圖形範例
實驗取得的數值為 Processing 設定下右半環方格色彩的 HSB 值,將有效圖 形的 HSB 值平均之後得到的每一位受測者在該設定下對於錯視區域的色彩感覺 平均值。以此平均值另外在 Processing 中繪製一均質方形色塊,以光學測色儀量 測該色塊的 xyY 值。之所以多進行這個步驟的目的是希望把實驗用螢幕本身的 狀態也考慮進去,而不直接換算量測到的 HSB 平均值。接下來以 CIE 網站提供 的 Color Calculator 將 xyY 換算成 CIE L*a*b,原本灰色方格也以同樣作法得到 L*a*b 值,將上面兩組 L*a*b 代入 CIE Color difference calculator 中算出 CIE2000 標準下的色差。
由於 neon color spread illusion 的實驗設計牽涉到色相的要素,因此在所有的 正式實驗程序開始前必須請受測者進行辨色能力測驗,辨色能力未達標準的受 測者將不採用。使辨色能力使用的工具是 Pseudo-Isochromatic Plates 辨色卡。