Глаз содержит два вида светочувствительных рецепторов: палочки и колбочки

Палочки отвечают за зрение при низких значениях яркости. Они различают свет по яркости. Колбочки отвечают за зрение при высоких значениях яркости. Различают три вида колбочек каждый из которых чувствителен к своему участку спектра: L-колбочки, чувствительные к длинных волн, M-колбочки — к средним и S-колбочки — до коротких.
Первые называют также R-колбочками, вторые — G-колбочками, третьи-B-колбочками по английским названиям red, green, blue соответствующих доминирующих цветов. Но это название, хотя и образная, но не очень точная, поскольку чувствительность каждого из типов колбочек выходит за пределы каждого из названных цветов.

Можно говорить лишь о принадлежности к определенному цвету максимума их чувствительности. Максимум чувствительности первых приходится примерно на 420 нм, вторых — на 545 нм, третьих — 564 нм. На рисунке видно, что в восприятии определенной длины волны могут участвовать сразу два или все три вида колбочек. Зрительная система человека сравнивает их выходы и на этом основании определяет цвет. Наличие трех видов рецепторов требует трех сравнений, заключающиеся грубо говоря, в отделение света от тени, синего от желтого и зеленого от красного.

Неравнозначно восприятия глазом цветовых составляющих приводит к тому, что яркость различных участков видимого спектра воспринимается по-разному. Наиболее яркими кажутся участки зеленого цвета, наименее яркими — синие. Это обстоятельство существенно, например, для выбора цвета фона. Скажем белые буквы на синем фоне лучше воспринимаются глазом, поскольку синий фон привлекает к себе минимум внимания. Суммарную яркость цветного изображения можно вычислить по эмпирической формуле
яркость = 0,59 х зеленый + 0,3 х красный + 0,11 х синий.