절반 밝기 실험

오른쪽 회색이 왼쪽 흰색의 절반 밝기로 보이도록 슬라이더를 맞춰 보세요. 그 값이 실제 밝기의 몇 %인지 그래프로 바로 확인할 수 있습니다.

결과

기록 수0
평균 픽셀값–
평균 실제 밝기–
“실제 50%” 기준과의 차이–

사용 방법

  1. 슬라이더를 움직여 오른쪽 회색이 왼쪽 흰색의 절반 밝기로 보이게 맞춥니다. 숫자는 공개 전까지 보이지 않습니다.
  2. “이 값으로 기록”을 누르면 값이 저장되고 새 시작 위치가 무작위로 정해집니다. 여러 사람이 차례로 반복해 보세요.
  3. “값 공개”를 누르면 선택값이 실제 밝기 곡선 위에 점으로 나타납니다. 분석에 쓰려면 “CSV 저장”을 누르세요.

전자칠판이나 큰 화면에서는 “발표 모드”를 켜면 메뉴와 설명이 사라지고 실험 화면이 커집니다. 좌우 방향키로도 값을 조절할 수 있습니다.

왜 이런 실험을 할까요?

화면의 픽셀값은 밝기에 비례하지 않습니다

컴퓨터 화면은 sRGB 방식으로 색을 저장합니다. 픽셀값 c(0~1)를 실제 빛의 세기 L로 바꾸는 식은 c ≤ 0.04045이면 L = c / 12.92, 그보다 크면 L = ((c + 0.055) / 1.055)^2.4입니다. 그래서 숫자로 50%인 픽셀값 128은 실제로는 흰색의 약 22% 밝기입니다. 눈이 어두운 영역의 차이에 더 민감하기 때문에, 어두운 쪽에 더 많은 단계를 배정하는 방식입니다.

사람의 밝기 지각도 비선형입니다

심리물리학에서는 지각되는 크기 ψ가 자극의 세기 φ의 거듭제곱 ψ = k·φ^a에 가깝다고 설명합니다(스티븐스의 거듭제곱 법칙). 밝기의 지수 a는 실험 조건에 따라 약 0.3~0.5로 알려져 있습니다. a가 1보다 작으면 실제 밝기를 절반으로 줄여도 눈에는 절반보다 덜 어두워 보입니다. 이 사이트의 실험은 그 값을 직접 확인해 보는 도구입니다.

예전에는 페히너가 감각이 자극의 로그에 비례한다고 설명했습니다(웨버-페히너 법칙). 하지만 “몇 배로 보이는가”를 직접 묻는 밝기 실험에서는 거듭제곱 관계가 더 잘 맞는다고 스티븐스가 보였습니다. 두 법칙 모두 근사 모델입니다.

결과를 읽을 때 주의할 점

화면 종류, 밝기·대비 설정, 주변 조명, 개인차에 따라 값이 달라집니다. 기록 수가 적으면 평균도 흔들립니다. 이 사이트는 화면이 sRGB로 보정되어 있다고 가정하므로, 결과는 “이 화면에서 측정한 값”으로 해석해야 합니다.

자주 묻는 질문

왜 픽셀값 128이 절반 밝기가 아닌가요?

픽셀값은 밝기를 눈에 맞게 압축해서 저장한 숫자이기 때문입니다. 실제 빛의 세기로 바꾸면 128은 약 22%이고, 실제 50%에 해당하는 픽셀값은 약 188입니다.

사람마다 결과가 다르게 나오나요?

네. 개인차와 주변 밝기의 영향이 있습니다. 여러 사람이 여러 번 기록해서 평균과 분포를 함께 보는 것이 좋습니다.

기록은 어디에 저장되나요?

이 브라우저 안(localStorage)에만 저장되고 서버로 보내지지 않습니다. “기록 지우기”로 삭제할 수 있습니다.

스마트폰에서도 되나요?

됩니다. 다만 화면 보정이 기기마다 달라 값이 다르게 나올 수 있으니, 비교하려면 같은 기기에서 측정하세요.

CSV 파일은 어디에 쓰나요?

번호, 픽셀값, 실제 밝기(%)가 저장되어 스프레드시트나 파이썬에서 평균, 표준편차, 곡선 피팅 같은 분석을 할 수 있습니다.

참고 자료

  • IEC 61966-2-1: sRGB 색 공간 규격
  • S. S. Stevens, “On the psychophysical law”, Psychological Review (1957)
  • S. S. Stevens, “To Honor Fechner and Repeal His Law”, Science (1961)