Вы не учитываете одно - ни один фильтр, прикрывающий фотосенсор измерительного прибора, не соответствует спектральным характеристикам пигментов человеческого глаза. Более того, спектральные характеристики фильтров, формирующие параметры пикселов на экране монитора, таже не соответствуют биологическим. Кроме того, в процессе измерений не учитывается работа радужки (аналог диафрагмы) и первичная обработка сигналов сетью зрительных нервов. Она есть чуть потом и определена в теории углом обзора 10 и 2 градуса, но это тот минмум различий, который позволяет добиться приемлемых решений за приемлемые деньги.
Вы затронули интересные вопросы.
Диаметр зрачка глаза человека меняется в пределах от 5 мм до 9 мм, Если пересчитать площадь, с учётом влияния глазных сред, регулировка освещения не более порядка. При этом чувствительность глаза - от единичных фотонов, до кратковременного взгляда на солнце в яркий солнечный день... а этот диапазон охватывает 12 - 14 порядков! Диафрагма не поможет. У глаза другой механизм компрессии сигнала. Чем выше освещение, тем сильнее разлагается фоточувствительный пигмент, и соответственно уменьшается его чувствительность. Именно благодаря этому у нашего зрения такой широкий охват.
Не так сложно создать фильтры полностью соответствующие спектрам поглощения фотопигментов.
В своём макете глаза С. Ременко, для "колбочки" собрал два пакета светофильтров: один соответствовал спектру чувствительности хлоролаба, второй спектру чувствительности эритролаба. и третий пакет соответствовал спектру палочки при ярком освещении (когда мы различаем цвета). Фильтры использовались из стандартных наборов:
1-ый пакет: ОС-14 (оранжевый) и СЗС-21 (голубой),
2-ой ОС-11 (оранжевым) и СЗС-8 (голубой).
3-ий имитирующий палочку СС-5 (синий), СЗС-8 (голубой) и ЖС-3 (жёлтый).
В макете глаза С. Ременко, не измерялись уровни освещения датчиков за светофильтрами, а измерялся дисбаланс между этими двумя датчиками. Аналог этого - обычное коромысло механических весов. На одной чашке воздействие на хлоролаб, на другой воздействие на эритролаб. Заметьте, не зависимо от яркости освещения, сигнал цветности не меняется! Далее, если воздействие на фотопигмент мерить например в "попугаях", то коромысло весов даёт нам отношение сигналов (одного к другому), т. е. "попугаи" в числителе и знаменателе сокращаются (у цвета нет единицы измерения - это ощущение). Так как и хлоролаб и эритролаб чувствительны ко всей видимой области, их спектры одинаковы, лишь чуть сдвинуты максимумы одного относительно второго, то по положению наших весов мы чётко получаем расположение преобладающего спектрального раздражителя. Когда чаши весов уравнены, воздействие и на хлородаб и эритролаб одинаково (можно добиться неограниченным числом комбинаций спектрального распределения) мы ощущаем жёлтый цвет (такой как вызывает раздражитель 570 нм.), это как раз середина между максимумами хлоролаба и эритролаба. Чем сильнее спектральный состав действует на хлоролаб, тем сильнее у глаза сдвиг в зелёную область, Если спектральный состав сильнее действует на эритролаб, то тогда ощущение цвета сдвигается в красную сторону. Вот так всего одна колбочка (в которой два пигмента) даёт нашему мозгу точное положение воздействующего спектрального состава. Это также объяснение так называемого эффкта МЕТАМЕРИИ.
На рисунке спектры чувствительности:
1 - Родопсина
2 - хлоролаба
3 - эритролаба
4 - сумарный спектр чувствительности колбочки (хлоролаб и эритролаб).
Возьмите на этом графике раздражитель любой длины волны. Провидите перпендикуляр к этой точке. Длина отрезка от оси до спектра хлоролаба - это один сигнал. Длина отрезка до спектра эритролаба второй сигнал. Отношение первого ко второму однозначно показывает положение раздражителя. Один датчик отношений, и ни каких RGB.
Повторяю очередной раз: глаз ощущает цвет, а фотооборудование создано для того, чтобы воссоздать на каком либо объекте (бумаге, экране, мониторе и пр.) спектральное распределение исходного объекта. Между принципами работы глаза и фотооборудования связи нет.