El artículo titulado «Brightness Perception in Complex Fields,» escrito por Bartleson y Breneman en 1967, examina cómo se percibe el brillo en campos complejos como las reproducciones fotográficas, tomando en cuenta diferentes niveles de iluminación y condiciones de entorno. Los autores llevaron a cabo experimentos de escalado de brillo utilizando dos métodos: estimación de magnitud y apareamiento de brillo interocular con un colorímetro haploscópico.
Históricamente, diversas ecuaciones predictorass han sido propuestas para describir la relación entre el brillo percibido y la luminancia del estímulo. Entre las más mencionadas se encuentran las de Fechner, que sugiere que el brillo aumenta proporcionalmente al logaritmo de la luminancia, y las de Stevens, que afirman que el brillo sigue una función de potencia de la luminancia. Stevens también indicó que las variaciones en el brillo pueden ser descritas mediante un transformador de grupo de potencia que ajusta los cambios de sensibilidad y de inducción a través de un exponente variable. Sin embargo, Jameson y Hurvich encontraron que hay desviaciones cada vez mayores de la forma de potencia cuando se consideran los efectos de la inducción.
Los experimentos realizados por los autores, realizados con imágenes fotográficas complejas visualizadas tanto en entornos iluminados como oscuros, revelaron que las funciones de brillo no siguen una simple función de potencia. En cambio, muestran una decaimiento exponencial desde la forma de potencia, lo que indica la no-linealidad en coordenadas log-log. Los datos obtenidos sugieren que la percepción del brillo en campos complejos puede ser descrita por una ecuación que incorpora tanto un término de potencia como uno de decaimiento exponencial. Los resultados experimentales indicaron variaciones sistemáticas del brillo con los niveles de iluminación y las condiciones del entorno de observación.
Los autores encontraron que incluso en ausencia de estímulos ambientales, una imagen fotográfica puede actuar como su propio campo de inducción. En presencia de un «blanco» de referencia dentro de la imagen o el entorno circundante, los elementos de la escena con luminancias menores tienden a tener brillos percibidos predecibles. Además, cuando los brillos de una imagen compleja se consideran en relación con el brillo de un «blanco» de referencia, la forma de la función de brillo relativo cambia poco con diferentes niveles de iluminación, pero se ve significativamente afectada por las condiciones de visualización como entornos oscuros o iluminados.
En conclusión, el estudio demuestra que las percepciones del brillo de elementos en escenas complejas, como las reproducciones fotográficas, no se describen bien por una simple función de potencia de la luminancia. Invocan la necesidad de una descripción más compleja que incluya factores de inducción y contexto del estímulo. Estos hallazgos son de particular interés para la evaluación de las reproducciones fotográficas y sugieren precaución en la generalización de modelos predictivos de brillo para otras situaciones de visualización significativamente diferentes.