ABSTRACT
A geometric model relevant to color perception, color memory, color learning and color semantics is suggested. Colors of different hue, lightness, and saturation are located on a hypersphere in four-dimensional space, so that Euclidean distances between color points closely correlate with perceptual color differences. The Cartesian coordinates of color stimuli correspond to excitations of color-coding neurons: red-green, blue-yellow, lightness, and darkness. The spherical coordinates (three angles of the hypersphere) correspond to subjective aspects of color perception: hue, lightness, and saturation. Short-term and long-term (declarative) color memory constitutes color-coding maps isomorphic with the perceptual color hypersphere. The instrumental conditioned reflexes elaborated in monkeys and fish demonstrate analogous four-dimensional structure of color space, indicating that procedural color learning obeys the same principles. The networks build up from neuron-like elements that simulate the suggested vectorial coding. It is assumed that the suggested geometric cognitive model revealed in color coding is relevant for other cognitive modalities.
Nous suggérons un modèle rendant compte de la perception des couleurs, ainsi que de leur mémorisation, de leur dénomination et de leur sémantique. Ce modèle situe les couleurs variant en tonalité, en luminosité et en saturation sur une hypersphère à l’intérieur d’un espace à quatre dimensions, de manière telle que les distances euclidiennes entre les points correspondant aux diverses couleurs sont étroitement corrélées aux différences perceptives entre ces couleurs. Les coordonnées cartésiennes des stimuli colorés correspondent aux excitations des neurones encodant la couleur: rouge-vert, bleu-jaune et luminosité et obscurité. Les coordonnées sphériques (trois angles de l’hypersphére) correspondent aux dimensions subjectives de la perception des couleurs: tonalité, luminosité et saturation. À court et à long termes, la mémoire (déclarative) des couleurs élabore des cartes d’encodage des couleurs; ces cartes et l’hypersphère perceptive des couleurs sont isomorphes. Les réflexes conditionnés de type opérant mis en place chez les singes et les poissons manifestent une structure à quatre dimensions de l’espace des couleurs qui est 356analogue, ceci indiquant que l’apprentissage procédural des couleurs est régi par les mêmes principes. Les réseaux se construisent à partir d’éléments qui, semblables à des neurones, simulent l’encodage vectoriel suggéré. Nous postulons la pertinence, en regard d’autres modalités cognitives, de ce modèle géométrique valable pour l’encodage des couleurs.
