Основные цвета спектра: Основные и дополнительные цвета — немного лирики

Содержание

Основные и дополнительные цвета — немного лирики

Всем привет! Сегодня мы в лирическом стиле рассмотрим такую тему, как основные и дополнительные цвета, и их творческую роль.

Наверное, каждый читатель скажет, что восприятие цвета человеком имеет для наблюдения очень важное значение. Но это значение является больше психологическим, потому что с точки зрения информации, вполне достаточно, чтобы использовалось, например, черно-белое фото или черно-белое телевидение. Хотя в данном случае огромное количество информации отсутствует, человек не имеет никаких проблем с пониманием изображения и анализом происходящего на экране. В некотором смысле, может быть только подавление цветовой информации и тем самым, желательно упростить изображения – в таком случае, больше будет выделяться игра, линий и форм.

Несмотря на сказанное выше, цвет является значительным преимуществом для зрения и распознавания окружающего нас мира.

Поэтому все современные приборы в настоящее время цветные и время, когда были только черно-белые, можно без преувеличения назвать как пионерское.

В связи со строением наших зрительных органов, мы не в силах распознать всего спектра и красоты цветов, порой разные цвета могут показаться полностью одинаковыми. Иначе говоря — некоторые различные спектра не различимы для нас. С другой стороны, это значительно упрощает задачу глаза, и ему хватает трёх элементов для анализа всего спектра и основных цветов – синий, зеленый и красный.

Логически из этого следует, что можно смешивать миллионы различных спектров, которые, однако, глаз, благодаря упрощенной схеме, не будет способен отличить. Логически из этого также следует и обратный факт, а именно, что все различимые глазом основные и дополнительные цвета можно создать при смешивании из трёх видов спектров.

 

Основные цвета

Тот факт, что глаз зондирует спектр «всего лишь» в трёх точках, позволяет работать с понятием так называемых основных цветов.

Основные цвета, или основные оттенки (Primary Colors, Primary Hues), как правило, это три различных цвета, смешивая которые можно создать все остальные и дополнительные цвета, видимые глазу. Этот факт заметили уже древние художники, которые также могли из нескольких основных цветов, смешивать всю палитру. Современный цифровой век создал различные модели представления цвета, которые, как правило, работают с тремя основными цветами, например, RGB и CMY(K).

Первый, кому было интересно собрать цвета в круг, был Ньютон, который превратил в круг классический световой спектр и между крайними красным и фиолетовым поставил пурпурный и розовый. Эти цвета не в спектре, но возникают только путём смешивания крайних цветов спектра. Так возник известный цветовой круг, из которого исходит и современное компьютерное представление основных и дополнительных цветов.

Оттенок (Hue). Благодаря представлению основных цветов с помощью круга можно оттенок выразить как угол в градусах от 0 до 360. Оттенок при этом представляет цвет в чистом виде, следовательно, он не определяется тем, насколько он светлый или темный, или так как много в нём примесей белого. Оттенок таким образом, имеет в основном народные названия цвета, как «красный», «синий», «желтый» и т.д

Насыщенность (Saturation). Насыщенность, то есть чистота цвета, просто означает, насколько цвет отличается от серого. При этом не имеет значения, насколько светлый или темный серый. Увеличение насыщенности делает цвет ярким и чистым, в то время как снижение насыщенности приводит к белому, серому или черному. Насыщенность, как правило, указывают в %, в то время насыщенность 100%, указывает на совершенно чистый цвет из цветового круга, а 0 % какой-то оттенок серого, т.е. цвет уже неразличим.

Освещенность (Lightness). Освещенность просто означает, насколько цвет кажется светлым, и означает часто слова, как «светло-синий», «темно — красный» и т.п. Освещенность принято указывать в %, при этом 100 % означает полностью белый и указывает максимальную яркость, которую устройство способно воспроизвести. 0 % указывает черный, т.е. полностью темный (черный) — устройство не светит.

оттенок, насыщенность и освещенность цвета

 

Дополнительные цвета (Complementary Colors)

существуют различные схемы для представления основных и дополнительных цветов

В фотографической практике, кроме основных цветов, полезно такое понятие, как дополнительные цвета. Из теоретической точки зрения, это такой дополнительный цвет, которого в оригинальном цвете нахватает для создания серого или белого. Иначе говоря, два цвета являются дополнительными, если при их смешивании образуется серый или белый. Дополнительный цвет легче всего найти, посмотрев на цветовом круге на противоположную сторону, таким образом, 180°. Дополнительный цвет, следовательно, зависит от того, какие цветовые модели вы выбираете и какие в них используются основные цвета. В современной RGB модели, где основные цвета: красный, зеленый и синий, дополнительными цветами являются: голубой, пурпурный и желтый.

Однако, исторически использовали ряд других основных цветов, поэтому возник и целый ряд дополнительных цветов. Например, в искусстве часто использовали немного другой набор дополнительных цветов: зеленый, пурпурный и оранжевый.

В любом случае, дополнительные цвета, приятны для человеческого глаза и создают приятный цветовой контраст. Таким образом, дополнительные цвета, часто используются для использования в качестве фона главного объекта.

Основы цветоведения и колористики — Аversin — ЖЖ


Сделал вот конспект по колористике для себя, дабы не забывать. Пытался максимально сократить, поэтому получилось много умных слов. Конспект не полный, но доделать как-то не доходят руки. Если у кого-нибудь появится желание дополнить – не стесняйтесь.


Цвет — это результат взаимодействия трех составляющих: источника света, объекта и наблюдателя. Наблюдатель воспринимает длины волн света, излучаемых источником света и видоизменяемых объектом.
Свет, видимый человеком – это небольшая часть светового спектра электромагнитных волн.


 

Световые волны сами по себе не имеют цвета, но разные длины волн ассоциируются с определенным цветом.
Порядок следования цветов неизменный – от коротковолнового диапазона (фиолетовый) к длинноволновому (красный) или наоборот. Волны, несколько длиннее красного света, занимают инфракрасный (ИК) диапазон. Волны, короче фиолетового – ультрафиолетовый (УФ) диапазон.
Предметы сами по себе не имеют цвета, он появляется лишь при их освещении.

Человек воспринимает цвет двух типов: цвет светящегося объекта (цвет света или аддитивный цвет) и цвет отраженного от объекта света (цвет пигмента или субтрактивный цвет).

Основные или первичные цвета — это цвета, смешивая которые можно получить все остальные цвета и оттенки. Тип смешивания (аддитивное или субтрактивное) определяет основные цвета.
Дополнительные или комплиментарные цвета (на цветовом круге расположены напротив друг друга) — это пары цветов, при аддитивном смешивании дающие белый цвет, при субтрактивном — серый или чёрный. Для цветов RGB дополнительными будут соответственно CMY (и наоборот). Каждому цвету можно противопоставить не один контрастный (дополнительный) цвет, а близлежащую пару, которая его образует.

Приведенная схема основных цветов работает только для компьютерных графических систем. У традиционных художников основными цветами считаются красный, желтый и синий. Цвета, получаемые путём смешивания основных, называются составными (зелёный, оранжевый, фиолетовый). Сумма составных цветов даст коричневый.

Аддитивное смешение — (от англ. add — добавлять, т.е. добавление к черному других световых цветов) или RGB (Red, Green, Blue) — метод синтеза цвета, в котором первичными цветами являются аддитивные красный, зелёный и синий. В этой системе отсутствие цветов даёт черный цвет, а добавление всех цветовбелый. Выбор основных трёх цветов обусловлен особенностями физиологии сетчатки человеческого глаза.  
Субтрактивное смешение (от англ. subtract — вычитать, т.е. вычитание цветов из общего луча отраженного света) или CMY (Cyan, Magenta, Yellow) — метод синтеза цвета, в котором первичными цветами являются субтрактивные голубой, пурпурный и жёлтый. Цветовая модель основана на поглощающих свойствах чернил. В этой системе отсутствие цветов даёт белый цвет (белая бумага), а смешение всех цветов — условно чёрный (в действительности типографские краски при смешении всех цветов дают темно-коричневый, а для придания истинно черного оттенка добавляют черную ключевую краску — Key color). Обладает сравнительно с RGB небольшим цветовым охватом.

Цветовые модели RGB и CMYK теоретически являются дополнительными друг к другу, а их пространства частично перекрываются.
Цветовая модель CIE LAB (или Lab). В этой модели любой цвет определяется яркостью «L»  (Luminance) и двумя хроматическими компонентами: параметром «а» (изменяется от зеленого до красного) и параметром «b» (изменяется от синего до желтого). Разработанные в рамках этой модели цвета будут выглядеть одинаково как на экране, так и при печати независимо от типа устройства воспроизведения. Обладает наибольшим цветовым охватом.

Свойства цвета:

 
Цветовой тон или оттенок (Hue) — совокупность цветовых оттенков, сходных с одним и тем же цветом спектра.


Насыщенность (Saturation) — степень блёклости.


Светлота (Lightness) — степень близости цвета к белому.


Яркость (Brightness) — степень близости цвета к чёрному.

Хроматические цвета — все цвета, за исключением ахроматических. Обладают всеми тремя свойствами.
Ахроматические («бесцветные») цвета — белый, оттенки серого и чёрный. Основным свойством является светлота.

Спектральные цвета — это семь ключевых цветов спектра.
Неспектральные цвета (цвета, не входящие в цветовой спектр) — это оттенки серого, цвета смешанные с ахроматическими цветами (например: розовый, как смесь красного с белым), коричневые и пурпурные цвета (Magenta).

Цветовой круг Иттена:

При составлении использовались:
www.ru.wikipedia.org
www.ukr-print.net
материалы книги Иоханнеса Иттена «Искусство цвета»

Основные свойства цвета — О чем это я… — ЖЖ

Пытаясь достичь какого-то равновесия между ребёнком, работой и (не)здоровьем, я на какое-то время забросила проект «рациональный гардероб». Но я скучаю, так что вот кое-что, обещанное давным-давно 🙂

Свойства цвета

Прежде всего можно разделить все колористическое многообразие на две большие группы: хроматические и ахроматические цвета. Хроматические («цветные») – содержащиеся в спектре и производные от них – цвета от красного до фиолетового и их высветленные или затемнённые вариации. Ахроматические («нецветные») – отсутствующие в спектре, образующиеся при отражении или поглощении всего спектра в равной степени – черный, белый и производный от них серый. Свойства этих групп цветов будут неодинаковы в силу различия в их природе. Но «хроматические-ахроматические» – пока ещё не свойства, это некие общие принципы.

Свойства цвета можно разделить на объективные и субъективныеОбъективные свойства проистекают из понимания цвета как физического явления, пучка электромагнитных волн определённой длины/потока частиц определённой плотности. Субъективные факторы  — это особенности человеческого зрения и восприятия, влияние цвета на психику человека, иллюзии цветового зрения. 
Другими словами, есть световые волны разной длины, взаимодействующие друг с другом, поглощаемые поверхностями предметов и отражающиеся от них – и есть наблюдатель, глаз которого улавливает эти волны и предает сигнал мозгу, который преображает полученный сигнал в цветовое ощущение. Световые волны существуют сами по себе, помимо человека, они обладают свойствами, которые могут быть измерены при помощи колориметрических приборов, а затем могут быть выражены количественно. Эти свойства цвета называют основными (=объективными).
Но человек – не прибор, он не измеряет цвета, а реагирует на них эмоционально, присваивает оттенкам качества, которыми они на самом деле не обладают (например, холод, тяжесть и т.д.). Так появляются свойства цвета, обусловленные восприятием (=субъективные) (рисунок 1).

Рисунок 1

Основные свойства цвета

Основные свойства цветов могут быть выражены в числах, поддаются  измерению при помощи специальных приборов. Возможность точного измерения и численного выражения цвета имеет большое значение при подборе цвета в полиграфии, колорировании, дизайне. Из-за принципиальной возможности измерения и количественного выражения основные цвета могут быть смоделированы на компьютере (цветовые модели HSL и HSB). Цвета можно точно сравнивать между собой по основным свойствам. К основным свойствам цвета относятся цветовой тон, светлота (яркость) и насыщенность  (рисунок 2).

Рисунок 2

* Цветовой тон (цветность) – собственно цветовое ощущение, название цвета и его оттенков: желтый, синий, красный, лимонный, коричневый, хаки и т.д. (рисунок 2а). Цветовой тон обусловлен длиной волны светового излучения.
Цветовой тон – первичный элемент цветовой композиции. Он служит исходным материалом для дальнейших преобразований на основе светлоты, чистоты, фактуры, насыщенности. Даже собственно цветовой тон обладает богатыми композиционными возможностями. Иногда только изменением оттенков тона можно влиять на эмоциональную выразительность композиции.
Естественной шкалой цветовых тонов служит спектр солнечного света, в котором различают около 130 тонов. Однако на практике используют атласы цвета – эталонные наборы цветовых измерений, включающие таблицы цветовых рядов с систематизированными характеристиками каждого образца цвета (например, каталоги PANTONE, атлас Манселла и т. д.). Профессиональные направления моды дают номера модных цветов по каталогам.

* Светлота (яркость) – свойство, выражающее близость ахроматических и хроматических цветов к белому или черному (рисунок 2б). С точки зрения физики,  это величина, характеризующая плотность светового потока, отражённого окрашенным предметом в направлении наблюдателя. Чем больше света отразилось — тем светлее цвет поверхности.
Светлота – единственная характеристика ахроматических цветов. Максимальную светлоту из всех возможных имеет идеально белая поверхность, минимальную – идеально черная.
По светлоте можно сравнивать любые цвета – ахроматические с ахроматическими, хроматические с хроматическими, ахроматические с хроматическими. По светлоте различаются даже спектральные тона (рисунок 3, я его уже когда-то показывала). Самые светлые – желтые, самые темные – синие и фиолетовые.

Рисунок 3


Шкала светлот – это равноступенный ахроматический ряд от белого до черного с различным количеством серых оттенков между ними. Человеческий глаз различает около 300 градаций светлоты. Шкала, применяемая в компьютерной графике – 256 тонов.

* Насыщенность – степень выраженности цветового тона (рисунок 2в). Грубо говоря, это количество колера в краске, чем больше сыпануть колера, тем насыщеннее цвет. Насыщенность является показателем силы и чистоты цвета. Наиболее насыщенные цвета, как правило, используются для выделения акцентов.
Насыщенность любого тона уменьшается от добавления к нему ахроматического цвета – белого, чёрного или серого. При добавлении белого и более светлого серого уменьшается насыщенность и увеличивается светлота, при добавлении черного и более темного серого уменьшается насыщенность и светлота, при добавлении равного серого уменьшается насыщенность. При смешивании двух хроматических цветов в большинстве случаев насыщенность получившегося цвета меньше насыщенности исходных тонов. Поэтому чем больше ваш набор красок, тем большими возможностями к воспроизведению сильных тонов вы обладаете (привет тем, кто считает, что из трёх основных цветов можно получить весь спектр. нельзя).
Насыщенность не следует путать с интенсивностью. Наиболее интенсивны чистые (=спектральные) тона. Очень светлые и тёмные тона выглядят не слишком интенсивными даже при высокой насыщенности.
Понятие, близкое к насыщенности — чистота цвета. Чистота — это близость цвета к спектральному. Чистота спектральных цветов принимается за единицу.

Типичная ошибка, связанная с основными свойствами цвета:  путают тон и светлоту («на полтона светлее/темнее»). Если спросить, сколько это — полтона, никто не ответит вам внятно. Такой единицы (общепринятой и измеряемой количественно) нет. И каждый понимает её в меру собственного измышления и чувствительности к светлотным градациям.

Про субъективные свойства — отдельным постом. Если интересно 😉

Как правильно сочетать цвета?: yatzenko — LiveJournal

Прежде чем начать говорить о цвете и его роли в дизайне, давайте поймём, почему он так важен. Вы наверняка помните, как ещё несколько лет назад можно было найти сайты с вырвиглазной гаммой цветов. Единственное желание, которое вызывала такая странциа, бежать. Бежать подальше от экрана и выпить чего-то крепкого. Это, конечно, встречалось не на каждом углу, но увидеть подобное явление было вполне реально. 

Цвет должен работать так, чтобы не только не спугнуть потенциального клиента, но и удержать его внимание максимально выгодным для вас образом. К примеру, при помощи контраста, обратить его внимание на ключевые элементы, формирующие ваше предложение: заголовки, изображения продукции, CTA-кнопки. И для того, чтобы делать это правильно, нужно изучить теорию цвета, ведь цвет здесь играет важную, если не решающую, роль. С помощью цвета можно также задавать настроение, которое в будущем будет ассоциироваться с вашим продуктом. Грамотная и гармоничная цветовая схема подскажет пользователю, что этот ресурс способен соответствовать его потребностям.

Цветовой круг. История развития

Цветовой круг — первое, с чем нужно ознакомится, ведь это главный инструмент для подбора цветовых схем.  

Усложненный цветовой круг Ньютона

Первым, кто пришел к идее создание цветового круга, был Ньютон. Разложив белый свет на все цвета спектра, он решил соединить их в том же порядке, в каком они предстали перед ним при разложении.  Усложненный круг Ньютона отличается тем, что в нем добавлены  переходные цвета, которые были получены через смешивание соседних.

Вторым стал цветовой круг Гёте. За основу были взяты три цвета — красный, желтый и синий, из которых получалось огромное количество новых цветов, плавно переходящие один в другой.

Цветовой круг Гёте

Иттен же составил круг из 12 частей. Как и у Гёте, за основу Иттен взял три цвета, при смешивание которые, он получается три дополнительных (составных) — зеленый, оранжевый и фиолетовый. А далее составные цвета смешиваются с основными, таким образом, получаются третичные цвета.

Цветовой круг Иттена

Цветовой круг Иттена дополняют ахроматическими цветами — черным и белым, с помощью растяжек получая множество оттенков основных цветов круга — в качестве дополнительных секторов.

Наиболее современный цветовой круг — спектральный, история которого восходит к Вильгельму Освальду. В его основе лежат красный, зеленый и синий, но отсутствуют ахроматические цвета.

Цветовой круг Освальда

Сочетание цветов. Цветовые схемы.

Для изучения основ нам идеально подходит круг Иттена, он прост в понимании, а, следовательно, в освоении и последующем применении.

Всего существует 7 стандартных цветовых схем, которые были описаны самим Иттеном Иоханнесом в его книге «Искусство цвета» ещё несколько веков тому назад. Давайте перейдем к самим схемам.

Монохромная — вероятно, самая простая схема, с которой можно начать, потому что здесь задействован только один цвет. С её помощью вы можете создать очень особенную атмосферу, которая может быть как расслабляющей, так и гнетущей.

Монохромная схема

Аналогичная (аналоговая триада) — используются три соседних по кругу цвета. В результате получается мягкая и приятная цветовая схема, такое сочетание часто встречается в природе.

Аналогичная схема (аналоговая триада)

Дополнительная  (комплементарное) — два противоположных цвета. Комплементарные цвета — контрастные. Данная цветовая схема весьма распространена в веб-дизайне, т.к. очень эффектно и удачно можно выделить основные элементы интерфейса. Главное, не применять рядом два противоположных по цветовому кругу шрифта =) А то глаза у пользователя очень быстро устанут от такой анархии. 

Дополнительная схема (комплементарное)

Контрастная триада — к одному из цветов добавляют два соседних. В итоге мы имеем более спокойную альтернативу комплементарной цветовой схеме.

Контрастная триада

Классическая триада — три цвета равноудаленные на круге. Для веб-дизайна, рекомендуется использовать только один цвет в качестве основного, а с помощью других двух -расставлять акценты / смысловые нагрузки.

Классическая триада

Прямоугольная схема — используются две пары контрастных цветов. Для веб дизайна такую схему следует использовать крайне осторожно, выбирая только один цвет в качестве основного, а остальные — как вспомогательные. Тогда и дизайн будет выглядеть гармонично, и потенциальный покупатель на сайте будет чувствовать себя комфортно.

Прямоугольная схема

Квадратная схема — еще один вариант прямоугольной схемы. Цвета располагаются на равном расстоянии друг от друга. 

Квадратная схема

Если хотите разобрать подробнее и закрепить материал — посмотрите это видео: 

Подписывайтесь на нас в других социальных сетях:

Yandex.Zen — https://zen.yandex.ru/media/id/5ac098dff031731b9711ba45

Instagram — https://www.instagram.com/dotdesignblog

VK — https://vk. com/dotdesignblog

Twitter — https://twitter.com/dotdesignblog

Facebook — https://www.facebook.com/dotdesignblog

Из каких цветов состоит спектр. Первичные и второстепенные цвета

Наука и техника, спектр, цвет, цветовые волны, оттенок цвета

 

 


    Пропуская луч света через стеклянную призму, Исаак Ньютон доказал, что солнечный свет состоит из различных цветов. Преломляясь в призме, он образует спектр.
 
     Для большинства из нас спектр состоит из 6 или 7 цветов, но приборы выделяют более 100 оттенков. Белый цвет составляют три основных цвета, называемых «первичными цветами». Это — оранжево-красный, зеленый и фиолетово-синий.

    В спектре представлены еще три смешанных цвета, которые видны невооруженным глазом. Они называются «второстепенные цвета». Это зеленовато-голубой, желтый и пурпурно-красный.

    Второстепенные цвета можно получить при смешении других оттенков. Цвета соответствуют длине волн, которые воспринимает человеческий глаз. Насекомые и животные воспринимают другие длины волн и видят другие цвета.

    Световые или цветовые волны имеют очень короткую длину. Для придания цвета в краску добавляют красители, которые не соответствуют цветам света. Второстепенные цвета света соответствуют первичным цветам в краске. То есть в краске первичными являются желтый, зеленовато-синий и красный, второстепенные — оранжево-красный, зеленый и фиолетово-синий.

    К концу XV века на печатях, которыми Иван III скреплял политические договоры и другие важные политические документы, появляется византийский императорский герб — двуглавый орел.

    Оттенок — это цвет без добавления черной или белой краски, например желтый, красный, синий, зеленый. При соединении с белым цветом и другими оттенками получается полутон, например розовый и слоновая кость. При соединении чистого оттенка, черного и белого получается тон. Это — желтовато-коричневый, бежевый, серый.

    Красная краска в банке выглядит черной. Там, где нет световых лучей, нет цвета. В темной комнате мы не видим и не различаем цветов, потому что их нет. Цвет предмета зависит от материала, из которого создан данный предмет, и его освещения. Оранжево-красный свитер выглядит так потому, что краситель, который использовали для окраски шерсти, отражает оранжево-красную часть световых лучей и поглощает фиолетово-синюю и зеленую часть спектра.

Колористика — Уроки Кино

Относительно слабое излучение мы воспринимаем как цвет, сильное — как свет.  Цвет предмета в конечном итоге также излучение, но менее яркое.

Отношение между освещенностью предмета и яркостью отраженного от него излучения называют «альбедо«.
Альбедо белой бумаги составляет примерно 0,8. Альбедо порошка титановых белил — около 0,9.

Альбе́до (лат. albus — белый) — характеристика диффузной отражательной способности поверхности.

Предметы сами по себе не имеют цвета, он появляется лишь при их освещении!


АХРОМАТИЧЕСКИЕ ЦВЕТА — белый, черный и все серые. В их спектры входят лучи всех длин волн в равных энергетических количествах (или почти равных).

ХРОМАТИЧЕСКИЕ ЦВЕТА — все спектральные, а также природные, кроме ахроматических.


Спектральные цвета и длины волн

Световые волны сами по себе не имеют цвета, но разные длины волн ассоциируются с определенным цветом.

Спектральные цвета — это семь ключевых цветов спектра.
Неспектральные цвета (цвета, не входящие в цветовой спектр) — это оттенки серого, цвета смешанные с ахроматическими цветами (например: розовый, как смесь красного с белым), коричневые и пурпурные цвета (Magenta).

Красный760 – 620 нм
Оранжевый620 – 585 нм
Желтый585 – 575 нм
Желто-зеленый575-550 нм
Зеленый550 – 510 нм
Голубой510 – 480 нм
Синий480 – 450 нм
Фиолетовый450 – 380 нм

Для удобства обозначения цветов принято деление спектра оптического излучения на три области:

длинноволновую — 760 — 600 нм (красный — оранж. )
средневолновую — 600 — 500 нм (оранжевый — голубой)
коротковолновую — 500 — 380 нм (голубой — фиолетовый).

Это деление соответствует качественным различиям между спектральными цветами и учитывается при цветовом проектировании.

Самые чистые цвета — спектральные.

Спектральные цвета — цвета, ощущаемые человеком при воздействии на глаза света, принадлежащего узкому диапазону частот видимого спектра электромагнитных волн (т. н. «монохроматический свет», или же достаточно близкий к нему по составу). В настоящее время по традиции принято считать спектральными семь цветов (Рис. 1), составляющие при оптическом смешении естественный белый дневной свет: красный цвет, оранжевый цвет, жёлтый цвет, зелёный цвет, голубой цвет, синий цвет, фиолетовый цвет. Однако объективно выделить конкретный спектральный цвет без использования приборов невозможно, так как видимый солнечный спектр непрерывен, и в нём можно найти бесчисленные оттенки цвета

  • Неспектральными именуют цвета, которые отсутствуют в солнечном спектре — например, коричневый, пурпурный, хаки (цвет) и др.

 Общая схема по колористике.

Откройте в новой вкладке для полного размера.

Цветовые круги и гармонии  ЧИТАТЬ 

Уроки Кино — Тв среда (tvsreda) cайт о том как делать кино     urokikino.ru


Свойства цвета:

Цветовой тон или оттенок (Hue) — совокупность цветовых оттенков, сходных с одним и тем же цветом спектра.

Насыщенность (Saturation) — степень блёклости.

Светлота (Lightness) — степень близости цвета к белому.

Яркость (Brightness) — степень близости цвета к чёрному.

Хроматические цвета — все цвета, за исключением ахроматических. Обладают всеми тремя свойствами.
Ахроматические («бесцветные») цвета — белый, оттенки серого и чёрный. Основным свойством является светлота.


Человек воспринимает цвет двух типов: цвет светящегося объекта (цвет света или аддитивный цвет) и цвет отраженного от объекта света (цвет пигмента или субтрактивный цвет).

Смешение цветов

Различают два принципиально разных процесса смешения цветов:

слагательный и вычитательный.

Слагательное смешение цветов

На темный экран направляют одновременно три монохроматических пучка света: фиолетовый, зеленый и красный, подобрав угол отклонения пучков света так, чтобы цветные изображения частично перекрывали одно другое, а центральная часть освещалась тремя пучками света ( рис. а). При этом условии участок экрана, освещенный зеленым и красным светом, покажется желтым, красным и фиолетовым — пурпурным, фиолетовым и зеленым — голубым. Средняя часть, освещенная лучами трех видов, будет белая как освещенная ахроматическим светом полного спектра. Такой вид смешения цветных пучков света называется слагательным.

Используя слагательный способ смешения цветов, ахроматический белый тон можно получить и при сложении двух резко различающихся по цвету пучков света. Установлено, что существуют пары хроматических цветов, смешение которых дает ахроматический тон, так, например, красный и голубовато-зеленый; оранжевый и голубой; желтый и синий; желто-зеленый и фиолетовый; зеленый и пурпурный. Такие цвета называют взаимно дополнительными.

Вычитательное смешение цветов

На пути ахроматического белого светового пучка, освещающего белый экран, одновременно ставят три светофильтра, так, чтобы они частично перекрывали один другой (рис б)  . Каждый из светофильтров пропускает лучи только одного цвета — желтые, пурпурные и голубые, поглощая основные цвета спектра — красные, фиолетовые и зеленые.

На участке, защищенном желтым и голубым фильтрами, в местах, где эти фильтры взаимно перекрываются, получим зеленый цвет, так как туда не проникли фиолетовые и красные лучи. На участке, защищенном желтым (поглощает фиолетовый цвет) и пурпурным (поглощает зеленый) фильтрами, получим красный цвет и на участке, защищенном голубым и пурпурным фильтрами, поглощающими красный и зеленый цвета, — фиолетовый цвет. Середина цветовой фигуры на экране, защищенная тремя фильтрами, которые вместе поглощают все лучи спектра, будет черной.

Из сказанного следует, что фильтры, пропуская часть спектральных лучей, а другую — поглощая, как бы вычитают их из белого пучка света. Такой способ получения цветов называется вычитательным.

Пространственное оптическое смешение цветов происходит при наложении красок трех спектральных тонов частыми отдельными пятнами (рис. 6 в). При рассмотрении рисунка уже на незначительном удалении возникает ощущение еще трех цветов — оранжевого, зеленого и фиолетового. Средняя часть, покрытая пятнами всех трех цветов, вызывает ощущение ахроматического тона. Здесь следует подчеркнуть субъективность характера смешения цвета. Этот принцип используется при создании мозаичных композиций. Если даже в условиях физического опыта результат получается относительный, то при смешении пигментных красок отклонения от идеала всегда несколько больше.

Наиболее распространенный прием получения многообразия цветных окрасочных составов на основе ограниченного ассортимента пигментов — смешение красок. Образование нового цвета (рис. г) происходит главным образом по принципу вычитательного смешения.


 

 

Виды слагательного смешения:

  1. Пространственное — совмещение в одном пространстве различно окрашенных световых лучей. Примеры: декоративное освещение, цирковое, театральное…
  2. Оптическое — образование суммарного цвета в органе зрения, тогда как в пространстве слагаемые цвета разделены. Примеры: живопись мелкими штрихами или точками, пестроткань, офсетная печать.
  3. Временное — смешение цветов при быстрой смене их в поле зрения. Это можно наблюдать при помощи «вертушки» Максвелла. Если укрепить на вертушке диски разных цветов и привести их во вращение со скоростью 2000 оборотов в минуту, цвета дисков станут неразличимы в отдельности и образуют некий суммарный цвет.
  4. Бинокулярное смешение — его можно наблюдать, надев разноцветные очки.

Правила слагательного смешения

  1. При смешении двух цветов, расположенных на концах хорды 10-ступенного цветового круга, получается цвет промежуточного цветового тона. Например: красный + зеленый = желтый пурпурный + зелено-голубой = синий красный + желтый = оранжевый. Чем ближе по кругу расположены смешиваемые цвета, тем больше насыщенность суммарного цвета.
  2. При смешении цветов, противоположных в 10-ступенном цветовом круге, получается ахроматический цвет. Цвета, дающие в сумме ахроматический, называются взаимно-дополнительными. Например:
    красный — зелено-голубой
    оранжевый — голубой
    желтый — синий
    желто-зеленый — фиолетовый
    зеленый — пурпурный.
  3. Основные цвета при слагательном смешении: красный, зеленый и синий. Из них можно получить все цвета круга.

Вычитательное смешение

Сущность вычитательного (или субтрактивного) образования цвета заключается в вычитании из светового потока какой-либо его части путем поглощения. Субтрактивный процесс имеет место при всяком взаимодействии света с материальным телом. Например: при смешении красок, наложении красочных слоев (лессировки, глубокая печать), при всех видах отражения и пропускания света. Основной закон вычитательного смешения: Всякое хроматическое тело отражает (или пропускает) лучи своего собственного цвета и поглощает цвет, дополнительный к собственному.


Основные или первичные цвета — это цвета, смешивая которые можно получить все остальные цвета и оттенки. Тип смешивания (аддитивное или субтрактивное) определяет основные цвета.

Дополнительные или комплиментарные цвета (на цветовом круге расположены напротив друг друга) — это пары цветов, при аддитивном смешивании дающие белый цвет, при субтрактивном — серый или чёрный. Для цветов RGB дополнительными будут соответственно CMY (и наоборот). Каждому цвету можно противопоставить не один контрастный (дополнительный) цвет, а близлежащую пару, которая его образует.

Приведенная схема основных цветов работает только для компьютерных графических систем. У традиционных художников основными цветами считаются красный, желтый и синий. Цвета, получаемые путём смешивания основных, называются составными(зелёный, оранжевый, фиолетовый). Сумма составных цветов даст коричневый.

Аддитивное смешение — (от англ. add — добавлять, т.е. добавление к черному других световых цветов) или RGB (Red, Green, Blue) — метод синтеза цвета, в котором первичными цветами являются аддитивные красный, зелёный и синий. В этой системе отсутствие цветовдаёт черный цвет, а добавление всех цветовбелый. Выбор основных трёх цветов обусловлен особенностями физиологии сетчатки человеческого глаза.
Субтрактивное смешение (от англ. subtract — вычитать, т.е. вычитание цветов из общего луча отраженного света) или CMY (Cyan, Magenta, Yellow) — метод синтеза цвета, в котором первичными цветами являются субтрактивные голубой, пурпурный и жёлтый. Цветовая модель основана на поглощающих свойствах чернил. В этой системе отсутствие цветов даётбелый цвет (белая бумага), а смешение всех цветов — условно чёрный (в действительности типографские краски при смешении всех цветов дают темно-коричневый, а для придания истинно черного оттенка добавляют черную ключевую краску — Key color). Обладает сравнительно с RGB небольшим цветовым охватом.

Цветовые модели RGB и CMYK теоретически являются дополнительными друг к другу, а их пространства частично перекрываются.
Цветовая модель CIE LAB (или Lab). В этой модели любой цвет определяется яркостью «L»  (Luminance) и двумя хроматическими компонентами: параметром «а» (изменяется отзеленого до красного) и параметром «b» (изменяется от синего до желтого). Разработанные в рамках этой модели цвета будут выглядеть одинаково как на экране, так и при печати независимо от типа устройства воспроизведения. Обладает наибольшим цветовым охватом.


Цветовой круг Иттена:

Цветовые круги и гармонии  ЧИТАТЬ 

Для полного понимания нужно почитать вот эту книгу

Как мы видим цвет на самом деле 

Как цвет влияет на эмоции

Эффект Кулешова

Уроки Кино — Тв среда (tvsreda) cайт о том как делать кино     urokikino.ru


Колористика.

Наука о цветовых сочетаниях — методическое пособие.


 


Как мы видим цвет на самом деле 

Как цвет влияет на эмоции

Эффект Кулешова

Уроки Кино — Тв среда (tvsreda) cайт о том как делать кино     urokikino.ru

основных цветов света и пигмента

Прежде всего: как мы видим цвет

Внутренние поверхности ваших глаз содержат фоторецепторы — специализированные клетки, чувствительные к свету и передающие сообщения в ваш мозг. Существует два типа фоторецепторов: колбочки (чувствительные к цвету) и палочки (более чувствительные к интенсивности). Вы можете «видеть» объект, когда свет от объекта попадает в ваши глаза и попадает на эти фоторецепторы.

Некоторые объекты светятся и излучают собственный свет; все другие объекты можно увидеть только в том случае, если они отражают свет в ваши глаза.Однако люди могут видеть только видимый свет, узкую полосу электромагнитного спектра (который также включает невидимые радиоволны, инфракрасный свет, ультрафиолетовый свет, рентгеновские лучи и гамма-лучи). Что касается длин волн, видимый свет колеблется от 400 до 700 нм.

Различные длины волн света воспринимаются как разные цвета. Например, свет с длиной волны около 400 нм воспринимается как фиолетовый, а свет с длиной волны около 700 нм — как красный. Однако нетипично видеть свет одной длины волны.Вы способны воспринимать всех цветов, потому что в ваших глазах есть три набора колбочек: один набор наиболее чувствителен к красному свету, другой наиболее чувствителен к зеленому свету, а третий наиболее чувствителен к синему свету.

Источник : Гарвард — Смитсоновский центр астрофизики
Этот мультимедийный ресурс был адаптирован из Проливая свет на науку


Основные цвета

Здесь цвет может немного сбить с толку некоторых людей.Есть две основные цветовые модели, которые студенты, изучающие искусство и дизайн, должны изучить, чтобы иметь экспертное владение цветом, независимо от того, делают ли они печатные публикации в области графического дизайна или комбинируют пигмент для печати. Эти две цветовые модели:

  1. Основные цвета света (красный, зеленый, синий)
  2. Основные цвета пигмента (голубой, пурпурный, желтый)

Некоторые из вас, возможно, ломают голову, спрашивая: «Где модель Blue, Red и Yellow?» Цветовой круг художника (основанный на синем, красном и желтом) появился раньше современной науки и был открыт экспериментами Ньютона с призмой.С научной точки зрения это неадекватно отражает истинный диапазон спектрального цвета. Узнав больше о спектральном цвете и о том, как длины волн работают с поверхностями (отражение/поглощение) и человеческим глазом, сине-красно-желтая модель смещается в голубо-пурпурно-желтую модель. Однако мы по-прежнему используем модель RBY для смешивания красок, и это наиболее распространенный цветовой круг, который студенты обычно находят в художественных магазинах.

Основные цветовые модели

Аддитивные (светлые) основные цвета

Красный, зеленый и синий — основные цвета света — их можно комбинировать в различных пропорциях, чтобы получить все остальные цвета.Например, красный свет и зеленый свет, сложенные вместе, воспринимаются как желтый свет. Эта аддитивная цветовая система используется источниками света , такими как телевизоры и компьютерные мониторы, для создания широкого диапазона цветов. Когда в ваш глаз попадают разные пропорции красного, зеленого и синего света, ваш мозг способен интерпретировать разные комбинации как разные цвета.

Источник : Гарвард — Смитсоновский центр астрофизики
Этот мультимедийный ресурс был адаптирован из Проливая свет на науку

Добавка (легкая) Шпаргалка
  • Цвет передается через прозрачную среду.
  • Все цвета вместе взятые = белый.
  • Отсутствие света = настоящий черный цвет.
  • Поскольку компьютерная графика, веб-сайты и другие цифровые презентации проецируются/передаются со светом, отображаемую на экране графику следует сохранять в этой цветовой модели или в «режиме RGB».
  • ВАЖНО: обратите внимание, что когда основные цвета RGB смешиваются равномерно, они создают вторичные цвета нашей следующей цветовой модели CMY (голубой, пурпурный и желтый)!

Субтрактивные (пигментные) основные цвета

Однако есть еще один набор основных цветов, с которым вы можете быть более знакомы. Основные цвета пигмента (, также известные как субтрактивные основные цвета ) используются при получении цветов из отраженного света; например, при смешивании краски или использовании цветного принтера. Основными цветами пигмента являются пурпурный, желтый и голубой (обычно упрощенно обозначают красный, желтый и синий).

Пигменты — это химические вещества, которые поглощают определенные длины волн — они предотвращают передачу или отражение света с определенной длиной волны. Поскольку краски содержат пигменты, при попадании белого света (состоящего из красного, зеленого и синего света) на цветную краску отражаются только некоторые длины волн света. Например, голубая краска поглощает красный свет, но отражает синий и зеленый; желтая краска поглощает синий свет, но отражает красный и зеленый свет. Если голубую краску смешать с желтой краской, вы увидите зеленую краску, потому что и красный, и синий свет поглощаются, а отражается только зеленый свет.

Источник : Гарвард — Смитсоновский центр астрофизики
Этот мультимедийный ресурс был адаптирован из Проливая свет на науку

Субтрактивная (пигментная) шпаргалка
  • Эти основные цвета в конечном итоге являются производными от модели RGB как вторичные цвета. Основная причина, по которой они продвигаются к использованию собственной цветовой модели, заключается в том, что именно из CMY мы можем создавать все другие печатные цвета. Помните, что, в конечном счете, без длин волн света RGB мы бы ничего не увидели.
  • Цвет поглощается средой и отражается от нее.
  • Поскольку эти цвета достигаются за счет отражения, мы принимаем чистый белый фон в качестве базового фильтра для чистых цветов.
  • Все цвета сложены вместе = почти черный.
  • Чтобы получить настоящий черный цвет, необходимо добавить чистый черный цвет, что дает нам модель CMYK (K = черный).Это стандартная цветовая модель для большинства видов печати, поэтому графика для печати обычно готовится в «режиме CMYK».
  • В то время как большинство принтеров распознают эту модель как стандартную модель пигмента, традиционное цветовое колесо художника заменяет синий в качестве основного голубого, а красный — основного пурпурного, в результате чего вторичные и третичные результаты немного отличаются.

ВНИМАНИЕ: Цвета в RGB выглядят немного ярче, чем в CMYK. Это может быть связано с разницей между режимом передачи света ипоглощать/отражать свет от поверхностей.

Посмотрите эту демонстрацию, чтобы лучше понять

>>>>>> Демонстрация световых и пигментных основных цветов <<<<<<

Дополнительно:

***Загрузите схему в формате PDF и объяснение аддитивной и субтрактивной цветовых моделей здесь.

Следующий урок >>

Lecture Connections: основные цвета

Lecture Connections: основные цвета

Основные цвета: Искусство химии

Соединения для лекций

Ключевые слова Общая концепция Описание
растворенное вещество, растворитель Классифицирующее вещество Пищевой краситель является растворенным веществом. Вода является растворителем.
концентрация Молярность; решения УФ-видимый спектрометр может измерять раствор концентрация.
электронная структура Электронная структура; электромагнитный спектр В этой лаборатории УФ-видимый спектрометр измеряет взаимодействие ультрафиолетового и видимого света растворами пищевых красителей.
спектр Электромагнитный спектр Спектр УФ-видимого спектра возникает в результате поглощения света.
цвет Электромагнитный спектр Чтобы соединение имело цвет, оно должно поглощать видимый свет.

Искусство химии

Отношения между первичными и вторичными цветами можно показать с помощью цветового круга, инструмента, обычно используемого в искусстве для описания того, как получаются цвета. Основные цвета — красный, желтый и синий. Основные цвета не могут быть получены путем смешивания других цветов. Однако смешивание основных цветов дает вторичные цвета. Вторичные цвета, оранжевый, зеленый и фиолетовый, получаются путем смешивания основных цветов; красный и желтый дают оранжевый, желтый и синий дают зеленый, синий и красный дают фиолетовый. На цветовом круге вторичные цвета лежат между двумя первичными цветами, образующими вторичный цвет.

Цветовой круг: вторичные цвета лежат между двумя Основные цвета

Еще одна классификация цветов — дополнительные цвета.Дополнительные цвета состоят из одного основного цвета и одного дополнительного цвета. Дополнительные цвета расположены напротив друг друга на цветовом круге ( стрелки ) и при смешивании дают оттенок коричневого.

Дополнительные цвета: друг напротив друга Другое на цветовом круге

Смешивание трех основных или трех вторичных цветов дает серый цвет. цвет.

Красный, синий и желтый à Серый

Оранжевый, зеленый и фиолетовый à Серый

УФ-видимая спектроскопия

A УФ-видимый спектрофотометр — исследовательский прибор используется для сбора информации о химическом образце.Он обнажает химическое решение в ультрафиолетовой и видимой области электромагнитного спектра. В зависимости от типа химического вещества определенное количество света поглощается химическим веществом, которое заставляет электроны продвигаться с одного энергетического уровня другому. Затем регистрируется количество света, достигающего детектора. в виде спектра, как показано на рисунке 1.

Рисунок 1: Образец УФ-вид спектр

 

Спектр УФ-видимой области, показанный на Рис. 1 , отображает длина волны по оси X и поглощение по оси Y.В этом спектре зеленый пищевой краситель показывает два отчетливых максимума поглощения; один пик находится примерно на 420 нм с коэффициентом поглощения 0,45, а другой — с длиной волны 640 нм с коэффициентом поглощения абсорбция 0,80. Форма спектра и длина волны максимума поглощение характерно для химического соединения. Поглощение соединения также напрямую связаны с концентрацией образца.

Краситель в органических соединениях

Чтобы соединение имело цвет, оно должно поглощать видимый свет.Видимый диапазон электромагнитного спектра включает длина волны примерно от 400 до 800 морских миль. Люди особенно чувствительны к длина волны около 655 нм (красный). Наши глаза видят длины волн света, отражаются соединением. Соединения с цветом поглощают свет в видимом область, но мы видим дополнительный цвет , который отражается наиболее полно. Белая рубашка, например, «пропускает» видимый свет и ощущается круче, чем черная рубашка, которая «поглощает» видимый свет.По аналогии, синяя рубашка поглощает свет в красной области и пропускает свет в синей область, край.

Большинство простых органических соединений поглощают свет в ультрафиолетовом диапазоне. область ниже 400 морских миль. Эти соединения не имеют цветов, которые мы видим, потому что наши глаза регистрируют только свет в видимом диапазоне спектра от 400 до 800 морских миль Согласно закону Планка, E = hc/l, длина волны света, l , обратно пропорциональна энергетическому переходу (E) электронов.Определенные длины волн света заставляют электроны переходить на более высокий энергетический уровень. Чтобы соединение поглощало более высокие (т.е. видимые) длины волн, энергия электронного перехода должна быть ниже. В практическом плане это переход требует больших органических молекул с несколькими ароматическими кольцами. Видеть FD&C синий № 1 ниже.

FD&C синий #1

Окружающая среда Соединения

Спектроскопия — это изучение того, как свет взаимодействует с веществом, и некоторые области света в электромагнитном спектре имеют важное значение. экологические последствия.Например, молекулы кожи подвергаются некоторые химические реакции при воздействии света в ультрафиолетовой области электромагнитный спектр. Одной из таких реакций является синтез меланина. Поскольку слишком много ультрафиолетового света подавляет этот механизм реакции и вызывает постоянные изменения в структуре кожи, солнцезащитные кремы могут поглощать некоторые из них. ультрафиолетовый свет. На рисунке ниже показана структура и УФ-видимый Спектр активного ингредиента солнцезащитного крема.

Спектр Активного Ингредиент солнцезащитного крема

Обратите внимание, как молекула солнцезащитного крема поглощает свет в ультрафиолетовой области электромагнитного спектра.

 

 

Теория цвета: символизм и гармония

Когда вы рисуете или собираете одежду, вы можете заметить, что цвета, которые вы используете, имеют значение.Может быть, вы пытаетесь передать определенную эмоцию или настроение? Или, может быть, вы хотите соединить идеальные оттенки вместе? Каким бы ни было ваше видение, вы используете то, что называется теорией цвета. В сегодняшнем блоге мы рассмотрим, что это за теория, а также обсудим цветовую символику и гармонию.

Что такое теория цвета?

Теория цвета — это и наука, и искусство использования цвета. Он фокусируется на восприятии цвета, сообщении, которое передает оттенок, и на том, как цвета сочетаются или контрастируют друг с другом.Теория создает логическую структуру для цвета. Поэтому важным элементом теории цвета является цветовой круг.

Здесь различные тона организованы в три категории: основные цвета, вторичные цвета и третичные цвета.

  • Основные цвета . Это красный, желтый и синий. Они являются «первичными», потому что их нельзя создать путем смешивания других цветов. Вместо этого все остальные цвета происходят от этих оттенков.
  • Дополнительные цвета. Это зеленый, оранжевый и фиолетовый. Они «вторичны», потому что образуются путем смешивания основных цветов.
  • Третичные цвета. Это желто-оранжевый, красно-оранжевый, красно-фиолетовый, сине-фиолетовый, сине-зеленый и желто-зеленый. Они являются «третичными», потому что создаются путем смешивания основного и вторичного цветов.
Цветовой круг

Цветовой круг представляет собой круг, разделенный на несколько сегментов, кратных 3. Все основные цвета располагаются в сегментах на равном расстоянии друг от друга.Между основными цветами находятся вторичные. Между первичными и вторичными цветами находятся третичные цвета.

Цветовая символика

Теория цвета также занимается символизмом и значением. Это эмоции и настроения, которые мы связываем с определенными оттенками. Хотя можно углубиться в каждый цвет, вот основная теория символизма для некоторых ключевых тонов.

  • Красный. Цвет любви, образования, насилия, опасности, гнева и приключений.В некоторых культурах красный цвет является символом удачи.
  • Желтый. Наиболее привлекающий внимание оттенок в цветовой гамме. Оно имеет множество значений: от счастья и творчества до трусости, осторожности и предательства. Желтый в некоторых культурах ассоциируется с божествами.
  • Синий . Любимый цвет многих, по своему значению он почти противоположен красному. Разные оттенки имеют разное значение, но объединяют тему доверия, спокойствия и достоинства.
  • Зеленый. Изготовлен путем смешивания желтого и синего цветов. Зелёный цвет, который повсеместно ассоциируется с природой, является как счастливым, так и несчастливым цветом, в зависимости от того, кого вы спросите.
  • Фиолетовый. Изготовлен путем смешивания красного и синего цветов. Самый дорогой цвет для создания, фиолетовый часто имеет сверхъестественную ауру. Он также может иметь двойное значение: от интеллектуального и достойного до декадентского, напыщенного или даже символа траура.
  • Оранжевый. Изготовлен путем смешивания красного и желтого цветов. Оранжевый — яркий, здоровый и абразивный.Таким образом, получается очень поляризующий цвет.

Цветовая гармония

Последний аспект теории цвета, которого мы собираемся коснуться, — это цветовая гармония. Существует множество различных схем, которые можно использовать для определения «гармонии», но мы сосредоточимся только на трех.

Схема 1: Аналогичные цвета

Это любые три цвета, которые рядом друг с другом на цветовом круге из 12 частей. Например: зеленый, желто-зеленый и желтый.

Схема 2: Дополнительные цвета

Это любые два цвета, которые прямо противоположны друг другу. Например: желто-зеленый и красно-фиолетовый.

Схема 3: Природа

Эта схема работает на теории, что если цвета встречаются вместе в природе , то их можно использовать вместе.

И это было основное изложение Теории Цвета. Конечно, у вас может быть своя интерпретация символики и гармонии цветов, но консультация с теорией может помочь в развитии навыков графического дизайна и брендинга!

Об авторе

Лидия Б.

Лидия Б. — координатор по маркетингу и тренер музыкального клуба Gooroo Clubs. Не позволяйте занятиям после школы быть запоздалой мыслью — присоединяйтесь к онлайн-платформе Gooroo, ориентированной на практическое обучение на основе проектов!


DK Наука и технологии: цвет

Свет имеет разные длины волн, которые мы воспринимаем как цвета. Диапазон длин волн, который мы видим, называется видимым спектром. Мы разделяем цвета спектра по РАССЕЯНИЮ.

ЧТО ТАКОЕ ВИДИМЫЙ СПЕКТР?

Световые волны — это всего лишь один из видов электромагнитных волн.Они принадлежат к электромагнитному спектру, который включает радиоволны, рентгеновские лучи и гамма-лучи. Видимый спектр — это единственная часть, которую может видеть человеческий глаз. Для наших глаз цвета видимого спектра варьируются от фиолетового на одном конце до красного на другом.

Светочувствительные клетки человеческого глаза реагируют только на три типа света: красный, зеленый и синий. Это три основных светлых цвета. Если все три типа длин волн попадают в глаз с одинаковой силой, мы видим белый свет.Когда присутствуют только красный и зеленый свет, мы видим смесь желтого цвета.

СКОЛЬКО ЦВЕТОВ МЫ МОЖЕМ ВИДЕТЬ?

Различные длины волн света смешиваются, создавая миллионы оттенков цвета. Человеческий глаз способен различать более 10 миллионов из них — некоторые из них можно показать с помощью ЦВЕТНОГО ДЕРЕВА. Количество цветов, которые мы видим, зависит от количества света. В тусклом свете мы вообще не видим цветов, только оттенки серого.

Когда белый свет проходит через кусок стекла особой формы, называемый призмой, он разделяется на разные длины волн за счет дисперсии.Длины волн отображаются в виде диапазона цветов, называемого спектром. Английский ученый Исаак Ньютон впервые использовал призму для рассеивания солнечного света в конце 1600-х годов.

Радуга появляется, когда в атмосфере одновременно присутствуют капли воды и яркий солнечный свет. Капли действуют как крошечные призмы, преломляя и отражая солнечный свет и рассеивая его на цвета спектра. Чтобы увидеть радугу, нужно стоять под определенным углом к ​​каплям воды и солнцу.

Цветовое дерево — это один из способов оценки или классификации цветов.Используя цветовое дерево, можно описать, а затем сопоставить определенный оттенок цвета (например, краски или ткани).

КАК ЦВЕТ СОЗДАЕТСЯ НА КОМПЬЮТЕРЕ?

Большинство компьютерных программ для рисования и графики включают электронную версию цветового дерева для выбора цветов. Это можно сделать, выбрав предустановленные цвета из заданного диапазона или установив процентное соотношение красного, зеленого и синего в цвете.

Основные принципы

Основные принципы
 

Звуковой и световой спектр

Видео — это сочетание света и звука, оба из которых созданы вибраций или частот.Нас окружают различные формы вибраций: видимые, осязаемые, слышимые и многие другие, недоступные нашим чувствам. воспринимать. Мы находимся посреди широкого спектра, который простирается от от нуля до многих миллионов колебаний в секунду. Единица, которую мы используем для измерения колебаний в секунду составляет Герц (Гц).

Звуковые колебания возникают в нижних областях спектра, тогда как легкие колебания можно найти в областях более высоких частот. Звук спектр колеблется от 20 до 20 000 герц (Гц).Световые колебания варьируются от 370 трлн (1 трлн = 1 000 000 000 000) до 750 трлн Гц. Когда говоря о свете, мы говорим о длинах волн, а не о вибрациях.

В результате очень высоких частот и скорости, с которой свет путешествия (300 000 км в секунду), длина волны чрезвычайно короткая, меньше чем одна тысячная миллиметра. Чем выше вибрация, тем короче длина волны.

Не все световые лучи имеют одинаковую длину волны.Спектр видимого свет колеблется от длины волны 0,00078 мм или 780 нм (нанометр) до длины волны 0,00038 мм (380 нм). Мы воспринимаем разные длины волн как разные цвета. Самая длинная длина волны (которая соответствует самой низкой частоте) воспринимается нами как красный цвет, за которым следуют известные цвета радуги: оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый, который является самой короткой длиной волны (и самая высокая частота). Белый — это не цвет, а сочетание другие цвета.Длины волн, которые мы не можем воспринимать (возникающие только ниже красной и чуть выше фиолетовой области) находятся инфракрасная и ультрафиолетовая лучей соответственно. В настоящее время инфракрасное излучение используется для таких приложений, как устройства дистанционного управления.


Видимый свет как часть электромагнитного спектра.

Примечание: видимый свет виден только потому, что мы можем видеть источник и освещаемые объекты.Сам световой луч не виден. То лучи фар в тумане, например, можно увидеть только потому, что маленькие капли воды, составляющие туман, отражают свет.


Светимость

Свет может различаться не только по цвету (частоте), но и по яркости, или яркость. Настольная лампа излучает меньше света, чем галогенная лампа, но даже галогенный источник не сравнится с ярким солнечным светом по светимости обеспокоен.Яркость зависит от количества доступного света. Он может быть измерены и записаны в числовом значении. Раньше это выражалось в Hefner Candlepower, но в настоящее время Lux используется для выражения количества светимость.

  Значения яркости:

  Свеча на 20 см 10-15 люкс
     Уличный свет 10-20 люкс
     Нормальное освещение гостиной 100 люкс
     Офисное люминесцентное освещение 300-500 люкс
     Галогенная лампа 750 люкс
     Солнечный свет, за 1 час до захода солнца 1000 люкс
     Дневной свет, облачное небо 5000 люкс
     Дневной свет, ясное небо 10 000 люкс
     Яркий солнечный свет > 20 000 люкс

 

Яркость — основной принцип черно-белого телевидения. Все оттенки между черным и белым могут быть созданы путем регулировки яркости. к конкретным значениям.


Смешение цветов

Существует два вида смешивания цветов: аддитивный и субтрактивный. смешивание. Смешивание красителей, как и красок, называется субтрактивным смешением. Смешивание цветного света называется аддитивным смешением. Цветной телевизор основан по принципу аддитивного смешения цветов. Основные цвета используются для создания все цвета, которые можно найти в цветовой гамме.


Аддитивное смешение цветов

В видео цветовой спектр содержит три основных цвета, а именно красный, зеленый и синий. Комбинируя эти три, все остальные цвета спектра (включая белый).

 красный + синий = пурпурный (фиолетовый)
     красный + зеленый = желтый
     синий + зеленый = голубой (синий/www.magnavox.com/electreference/videohandbook зеленый)
     зеленый + пурпурный = белый
     красный + голубой = белый
     синий + желтый = белый
     красный + синий + зеленый = белый
      

Создание цветов таким способом основано на смешивании или сложении цветов. света, поэтому его называют аддитивным смешением цветов.Объединение трех Основные цвета в определенных соотношениях и известных количествах позволяют нам производить все возможные цвета.


Комбинируя три основных цвета: красный, зеленый и синий, другие цвета можно смешивать, включая белый.

Белый свет получается из соотношения 30% красного, 59% зеленого и 11% синего. Это также соотношение, на которое устанавливается цветной телевизор для черно-белого вещания.Оттенки серого можно создать, сохраняя процентное соотношение и путем изменения яркости до определенных значений.

 30 % красный + 59 % зеленый + 11 % синий = белый
 

Преломление света

Преломление света — это обратный процесс смешения цветов. Это показывает, что белый свет представляет собой комбинацию всех цветов видимого спектра света. Для демонстрации преломления используется призма, представляющая собой кусок стекла, отполирован до треугольной формы. Луч света, проходящий через призму дважды прерывается в одном и том же направлении, что приводит к изменению светового луча свой первоначальный курс.

Лучи с большой длиной волны (красные лучи) преломляются менее сильно чем лучи с короткой длиной волны (фиолетовые лучи), в результате чего цвета раздувать. Первый разветвитель увеличивается за счет второго разветвления, в результате чего в цветовой полосе, состоящей из цветов спектра красного, оранжевого, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый.Нет четких границ между различными цветами, но тысячи переходных областей. Радуга является прекрасным примером принципа преломления света в природе.


Когда белый свет, такой как солнечный свет, проходит через призму, преломляется в цветах радуги.


Цветовая температура

Цветовая температура связана с тем фактом, что при нагревании объекта он будет излучать цвет, который напрямую связан с температурой этого объект. Чем выше цветовая температура, тем более «синий» свет, и чем ниже цветовая температура, тем более «красный» свет. Цветовая температура света можно измерить в градусах Кельвина (К). Дневной свет имеет цветовую температуру между 6000 и 7000 К. Цветовая температура искусственного света намного ниже: примерно 3000 К. В действительности цветовая температура колеблется от 1900 К (свет свечи) до 25 000 К (ясное голубое небо). Телевизор настроен до 6500 К, имитируя «стандартный дневной свет».


Различные источники света с разной цветовой температурой. Цветовая температура выражается в градусах Кельвина.


Человеческий глаз

Глаз имеет тенденцию сохранять изображение в течение примерно 80 миллисекунд после того, как оно исчез. Этим пользуются на телевидении и в кинематографе, где серия неподвижных изображений (25 в секунду) создает иллюзию непрерывно движущаяся картинка.Другими характеристиками человеческого глаза являются что он менее чувствителен к цветным деталям, чем к черно-белым деталям, и что человеческий глаз не одинаково реагирует на все цвета. Глаз наиболее чувствителен к желто-зеленой области и менее в областях красный и (особенно) синий.


[СОДЕРЖАНИЕ] — [ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ]

[ТЕЛЕВИЗОРЫ] — [КАССЕТНЫЕ ВИДЕОРЕГИСТРАТОРЫ (ВКМ)] — [ВИДЕОКАМЕРА]

[ТЕХНОЛОГИЯ ОПТИЧЕСКИХ ДИСКОВ] — [СПУТНИКОВЫЙ ПРИЕМ] — [СОЕДИНЕНИЯ]


Как мы видим цвет | Шута

В этом разделе я исследую влияние вашего восприятия цвета на ваши способности к редактированию.

 

РИСУНОК 1 Видимый для человеческого глаза свет представляет собой лишь небольшую полосу в огромном спектре энергии излучения, где единственная разница заключается в длинах волн.

В свете нет больше цвета, чем в остром предмете есть ощущение боли; и то, и другое является реакцией наших органов чувств на контакт с каждым из них. В задней части глаза находятся рецепторы (колбочки для цвета и палочки для интенсивности), которые чувствительны к трем основным длинам волн, которые мы регистрируем как основные цвета: красный, зеленый и синий (RGB). Различные длины волн вызывают различное количество этих трех основных цветов, и из полученных комбинаций глаз может сформировать миллионы цветов. Некоторые животные могут видеть свет с теми же значениями, что и люди, но, по-видимому, многие видят цвет совсем по-другому. Некоторые из них даже способны видеть в инфракрасной области длин волн света, что было бы полезно для ночного видения, так что вы можете утверждать, что их основные цвета вполне могут быть описаны как IGB. Почему у нас три основных цвета, а не два или четыре? В физике нет ничего, что говорило бы о том, что их должно быть три, просто эволюция решила для нас, что это лучший выбор, дающий широкий диапазон цветов.Наши глаза и мозг регистрируют и «видят» RGB, поэтому для людей все представлено в значениях RGB.

 

РИСУНОК 2. Здесь мы видим, как основные цвета видимого света имеют разные длины волн.

При создании электрического оборудования, излучающего свет (например, сканеры, телевизоры, мониторы и т. д.), что мешает нам использовать голубой, желтый и инфракрасный цвета в качестве основных цветов, как показано в верхнем ряду указателей выше? На самом деле ничего, но они будут иметь ограниченное применение. Если бы сканер был настроен на использование этих основных цветов, вы не могли бы использовать синий цвет в изображениях, поскольку никакое количество голубого, желтого и инфракрасного никогда не составит синий, а инфракрасный свет будет невидимым.Если мы рассчитываем максимально приблизиться к полной ширине цветов, которые могут видеть наши глаза, то нам лучше поместить два основных цвета на два крайних значения красного и синего. Логичным местом для третьего основного цвета является середина, то есть зеленый цвет, как устроен человеческий глаз, как показано нижним рядом указателей выше.

РИСУНОК 3 Распространенное заблуждение состоит в том, что основными цветами являются красный, синий и желтый. Это основано на опыте большинства людей с краской, поэтому они на самом деле думают о пурпурном (светло-красном), голубом (светло-голубом) и желтом.

Еще одно распространенное заблуждение гласит, что качественные сканеры сканируют с использованием основных цветов CMYK. Голубой и желтый не проблема. Они могут не быть основными цветами человека, но отдельные длины световых волн для голубого и желтого существуют. Но где же пурпурный цвет в цветовом спектре? Это не может быть основным цветом, так как для него не существует длины волны света. Пурпурный — это вторичный цвет, полученный из смеси красного и синего, поэтому при сканировании в CMYK мы действительно вместо этого сканировали бы в C(RB)YK.Однако основная проблема заключается в том, где именно в спектре находится черный свет? Этого не существует. Черный свет равнозначен отсутствию света, и никакое сканирующее оборудование не может с этим справиться. Законы физики применимы к сканерам высокого уровня так же, как и к сканерам низкого уровня — если вы сканируете людей, лучше использовать RGB. Сканеры CMYK на самом деле сканируют в RGB, но они конвертируют в CMYK на лету, прежде чем изображение попадет в Photoshop. Черный (K) создается путем извлечения значений из основных цветов CMY.

Мы видим цвет в красном, зеленом и синем значениях, но это не означает, что мы одинаково чувствительны ко всем трем.Мы эволюционировали на планете, залитой синим светом, и в результате эволюция дала нам глаза, которые вполовину менее чувствительны к синему, чем к красному и зеленому, чтобы компенсировать это. Эта чувствительность колбочек в задней части глаза на 40 % к красному, 40 % к зеленому и только 20 % к синему приводит к тому, что мы воспринимаем синий как темный цвет. Это полезно по своей природе, но с изобретением книгопечатания это привело к реальной проблеме. Мы просто не можем производить синие красители, чернила и краски, которые имеют достаточно сильный цвет, чтобы конкурировать с нашей дополнительной чувствительностью к красному и зеленому.По какой-то причине у нас также более сильная реакция на зеленый, чем на красный. Комбинация RGB дает белый цвет, но из трех цветов зеленый является самым ярким, за ним следует красный, а синий — самый темный.

Вторичные цвета голубой, пурпурный и желтый (CMY) получаются путем смешивания 2 основных цветов для каждого. Пурпурный образуется из красного и синего, и чем больше колбочек в глазу используется, тем светлее он воспринимается, чем красный или синий. Голубой образуется из зеленого и синего и по той же причине является более светлым цветом.Желтый образуется из красного и зеленого, и, поскольку в этом участвует большинство колбочек глаза, это самый светлый цвет из всех, за исключением белого.

СЛЕДУЮЩИЙ УРОК ОСНОВНЫЕ ЦВЕТА

Введение в свет, цвет и цветовое пространство (Введение)

Введение в свет, цвет и цветовое пространство

Ключевые слова: свет, цвет, цветовое пространство, основной цвет, вторичные цвета, спектральное распределение мощности, SPD, источник света, D65, солнце , индекс цветопередачи, CRI, спектральная кривая отражения, цветовая температура, черное тело, гамма, CIE, XYZ, RGB, sRGB, ACES, стандартные функции согласования цветов CIE, диаграмма Макбета.

Введение

Каким бы простым на первый взгляд и довольно распространенным ни было понятие цвета, на самом деле это сложный вопрос. Это не только то, что может быть описано научно, и в этом случае мы могли бы иметь только объективный и рациональный взгляд на этот вопрос. Цвета также являются результатом процесса, в котором участвует зрение, одна из сенсорных систем, с помощью которых мы воспринимаем окружающий мир и взаимодействуем с ним. Таким образом, это также очень субъективный вопрос с психологической (значение цветов) и физиологической (как наш мозг обрабатывает цвета) компонентами (вы когда-нибудь спорили с другим человеком о цвете объекта?).Вы также, вероятно, были одурачены некоторыми хорошо известными оптическими иллюзиями, которые являются еще одним примером влияния разума на то, как мы воспринимаем формы и цвета. Мы не будем вдаваться в подробности и остановимся на том, как мы можем представлять, хранить и отображать цвета в мире компьютеров, однако это просто означает, что тема намного сложнее, чем кажется на первый взгляд. Изучение цвета обычно называют наукой о цвете , которая включает в себя все элементы, упомянутые выше: как мозг преобразует визуальные стимулы в то, что мы воспринимаем как цвета, использование цветов с точки зрения художника и изучение электромагнитных волн, которые отвечают за свет, существующий в физическом мире.Работа с цветами в области цифровых дисплеев, которая также является отдельной наукой (иногда ее называют управление цветом ).

Легкий

Все начинается со света. Прежде чем мы сможем изучить цвета, нам сначала нужно понять свет и то, как свет взаимодействует с материей. Свет распространяется в пространстве в виде 90 137 электромагнитных волн 90 138, но его также можно описать как поток частиц, которые Эйнштейн назвал фотонами (именно поэтому мы говорим, что свет имеет двойственную природу волны и частицы).Однако в этом уроке мы будем рассматривать свет только в его волновой форме. Периодическая волна, как мы знаем, определяется ее частотой (количество раз, которое цикл повторяется в единицу времени) или длиной волны (которая является обратной величиной частоты), которая является расстоянием, на котором форма волны повторяется. Цвет света можно рассматривать как эквивалент понятия высоты тона звука. Оба основаны на длине волны или частоте сигнала, проходящего через пространство (посмотрите урок о взаимодействии света и материи, чтобы узнать больше о длине волны и частоте света).{-9}\) метр). Любые волны с длиной волны ниже 380 нм или выше 740 нм не воспринимаются человеческим глазом. На следующем изображении показан полный спектр цветов, из которых состоит спектр видимого света (каждый цвет, который вы видите, имеет длину волны в диапазоне от 380 до 780 нм):

Рисунок 2: деревянный манекен, освещенный зеленым, красным и синим светом. Три цвета смешиваются на фоне, который кажется белым.

Большинство людей также знакомы с экспериментом Ньютона, который заключается в использовании призмы для разложения белого света на радугу цветов (рис. 1b).Этот эксперимент показывает, что белый свет состоит из всех видимых цветов спектра видимого света, смешанных в определенных пропорциях. Опыт с призмой можно провести и наоборот. Если мы возьмем все цвета света из спектра видимого света и сложим их в тех же пропорциях, то сможем воссоздать белый свет (рис. 2). Белого света как такового не существует. Белый свет — это результат действия источника света, солнца или экрана вашего компьютера, создающего смесь цветов света видимого спектра.Если вы посмотрите на экран своего компьютера или телевизора с помощью увеличительного стекла, вы увидите крошечные точки, вероятно, красного , зеленого и синего , и, смешивая эти цвета в разных количествах, можно получить широкий спектр цветов.

Пуантилизм — это техника рисования, с помощью которой можно получить ощущение цвета, помещая маленькие точки чистых цветов рядом в организованные узоры, а не используя более традиционный способ смешивания цветов на палитре.На расстоянии цветные точки сливаются в один цвет. Экраны работают очень похожим образом. Каждый пиксель сцены на самом деле состоит из трех маленьких компонентов, излучающих красный, зеленый и синий свет. Изменяя количество испускаемого красного, зеленого и синего света, мы можем создавать все нужные нам цвета. На расстоянии эти три отдельных элемента неразличимы, и вклад каждого света смешивается друг с другом, образуя один единственный световой цвет. В следующей главе будет предоставлено больше информации о том, как на самом деле работают экраны.

Человеческий глаз

Рисунок 3: колбочки, отвечающие за трихоматическое зрение, сосредоточены в направлении центра сетчатки. Палочки чувствительны к свету, но не участвуют в восприятии цветов. Они распределяются по направлению к внешнему краю сетчатки.

Прежде чем мы немного подробнее рассмотрим, что такое цвета, и особенно лучше поймем, что мы называем белым, полезно понять, как работает система человеческого зрения и как она реагирует на световые раздражители.Задняя часть глаза (сетчатка) покрыта светочувствительными рецепторами, которые мы называем клетками. Глаза снабжены двумя типами фоторецепторов: колбочек и палочек . Колбочки отвечают за наше цветовое зрение (или трихроматическое зрение ) и в основном концентрируются ближе к центру сетчатки. Палочки, расположенные ближе к внешнему краю сетчатки, более чувствительны к меньшему количеству света, чем колбочки.Нам нужно очень мало света, чтобы начать различать формы, но в условиях низкой освещенности вы, возможно, заметили, что мы плохо воспринимаем цвета. В таких условиях низкой освещенности клеточные палочки все еще чувствительны к свету, но не могут воспроизводить цвета, тогда как колбочки, отвечающие за цветовое зрение, не имеют достаточного количества света, чтобы их можно было стимулировать. Колбочки бывают трех типов, и каждый тип чувствителен к определенному диапазону видимого спектра. И неудивительно, что каждый тип чувствителен примерно к красному, зеленому и синему свету, которые являются тремя цветами, используемыми в компьютерных дисплеях для воссоздания всех цветов спектра (и белого, когда эти три цвета смешиваются вместе в равных количествах). По этой причине мы говорим, что колбочки отвечают за наше цветовое зрение или трехцветное цветовое зрение (поскольку наша система использует три основных цвета для различения промежуточных цветов

).

Основные цвета: аддитивные и субтрактивные цвета

На самом деле есть два возможных ответа на определение основных цветов в зависимости от того, из компьютерного мира вы или из художественной школы. В мире компьютеров и светотехники основными цветами являются красный, зеленый и синий.В мире художников правильный ответ — желтый, пурпурный и голубой. Два ответа верны, но зависят от того, считаете ли вы цвета аддитивными или субтрактивными. Давайте объясним. Ранее в этой главе мы упоминали, что белый свет может быть получен путем суммирования вклада цветных огней. Если вы проведете этот эксперимент с двумя светлыми цветами, вы сможете получить желтый из зеленого и красного, голубой из зеленого и синего и фиолетовый из красного и синего. Обратите внимание, как эти цвета наслаиваются на видимый спектр. Например, желтый находится между зеленым и красным цветами. Что мы можем сказать из этого наблюдения, так это то, что вклад света составляет добавку . Если у вас есть свет определенного цвета и вы добавите еще один свет другого цвета, получится третий цвет из видимого спектра. Некоторые цвета спектра отличаются от других в том смысле, что когда мы их складываем (по крайней мере, все вместе), они дают белый свет, поэтому мы называем их первичными цветами .Это красный, зеленый и синий цвета. Если сложить друг с другом только два из этих цветов, получится желтый, голубой или пурпурный, а сложение их всех вместе (красный + зеленый + синий) даст белый цвет (рис. 5).

Рисунок 4: желтая краска кажется желтой в белом свете (который состоит из синего, зеленого и красного света), потому что синий свет поглощается слоем краски, а красный и зеленый свет отражаются обратно в сцену.

Рисунок 5: когда цвета считаются аддитивными, красный, зеленый и синий являются основными цветами. Когда цвета являются субтрактивными, основными цветами являются желто-пурпурный и голубой.

Еще один способ создания цвета — это не свет, а, например, краска. Ощущение цвета в картине происходит не от света, излучаемого холстом, а от света, испускаемого другим источником света (солнцем, лампочкой), отражающимся от холста. Когда белый свет падает на поверхность холста, часть этого света поглощается слоем краски, а часть отражается обратно в сцену.Например, желтая краска кажется желтой в белом свете, потому что она поглощает синий свет из белого света и отражает обратно красный и зеленый свет, которые вместе дают желтый свет (рис. 4). Обратите внимание, что желтая краска, освещенная синим светом, будет казаться черной. Если вы удалите зеленый свет из белого света, у вас останутся красный и синий, которые в сумме дают пурпурный цвет. А если из белого света удалить красный, то получится голубой, который является результатом сложения зеленого и синего. Три цвета, которые мы получаем, вычитая один из основных цветов из белого света, — это желтый, пурпурный и голубой; они называются вторичными цветами, если вы используете аддитивную модель, а первичный цвет — если вы используете субтрактивную модель. В субтрактивной модели, если вы смешаете желтую краску с пурпурной краской, вы получите красный цвет. Если желтый цвет является результатом сочетания белого света и синего света, а пурпурный цвет является результатом сочетания белого света и зеленого цвета, то смешивание желтого и пурпурного означает, что вы получите белый свет без синего и зеленого. Единственный цвет, который при этом остается из всего спектра, — красный (рис. 5). Ту же логику можно использовать для нахождения других цветов, которые мы получаем, смешивая желтый и голубой (зеленый) и голубой с пурпурным (синим). В случае субтрактивной цветовой модели красный, зеленый и синий называются вторичными цветами.

Яркость цветов

Рисунок 6: график функции светимости. Функция достигает пика около 555 нм.

Человеческий глаз воспринимает одни цвета ярче других. Он не одинаково чувствителен ко всем длинам волн видимого спектра. Как правило, вы будете воспринимать синие цвета как самые тусклые, в то время как зеленые обычно воспринимаются как самые яркие, а красные цвета находятся где-то между синим и зеленым. Точнее, цвета в диапазоне от 555 до 560 нанометров (от зеленого до желтого) воспринимаются человеческим глазом как самые яркие из всех цветов видимого спектра.Термин яркость , тон или значение (например, в цветовой модели HSV, о которой вы можете найти дополнительную информацию в разделе 2D) цвета можно использовать, если вам нужно указать, насколько ярким он воспринимается. человеческим глазом. Обратите внимание, что понятие яркости цвета субъективно и основано на том, как наши глаза настроены реагировать на световые цвета определенных частот (чувствительность к свету человеческого глаза). Избегайте использования в этом контексте термина яркость, который используется в фотометрии (фотометрия — это наука об измерении света с точки зрения его яркости, воспринимаемой человеческим глазом.Мы узнаем больше о фотометрии в следующих главах и уроках по затенению). Мы узнаем о фотометрии и яркости на уроке о взаимодействии света и материи. Следующее изображение похоже на изображение спектра, которое мы показали выше, но цвета были взвешены, чтобы отразить, как человеческий глаз воспринимает некоторые цвета из спектра как более яркие, чем другие.

Насколько яркими эти цвета кажутся человеческому глазу, можно описать с помощью функции, которая называется функцией яркости (рис. 4).Он описывает среднюю зрительную чувствительность человеческого глаза к свету различных длин волн. Функция светимости неодинакова при слабом освещении (скотопическое зрение) и при хорошем освещении (фотопическое зрение). В условиях низкой освещенности палочки, ответственные за скотопическое зрение, более чувствительны к длине волны света около 500 нм и нечувствительны к длинам волн более 640 нм.

Спектральное распределение мощности

Рисунок 7: спектр лампы накаливания (вверху) и компактной люминесцентной лампы (внизу)

Рисунок 8: спектр Солнца.

Возможно, вы знаете или замечали, что лампы, которые мы обычно встречаем вокруг себя, редко бывают белыми. Фактически, каждый тип лампы не может воспроизвести все цвета видимого спектра в равной степени. Люминесцентные лампы производят большинство цветов света в одинаковом количестве, но имеют некоторые всплески в некоторых узких полосах спектра. Лампы накаливания (лампы, обычно использовавшиеся до появления технологии люминесцентных ламп) имеют тенденцию излучать все цвета света, но с возрастающей интенсивностью по мере продвижения от левого края спектра к правому.Каждый источник света обычно характеризуется диапазоном и интенсивностью цветов, которые он производит на каждой длине волны в видимом спектре. Это можно рассматривать как сигнатуру света и называть его спектром или спектральным распределением мощности (SPD) . Спектры света обычно сильно отличаются друг от друга и обычно могут дать представление о том, как изготовлена ​​лампа (например, какой газ она содержит). Он представлен в виде кривой, которая показывает интенсивность, с которой каждый конкретный источник света излучает свет каждого цвета из видимого спектра (кривая является функцией длины волны света).В верхней части рисунка 7 показан спектр типичной лампы накаливания. Обратите внимание, что он излучает в основном красный и инфракрасный свет (источники света могут излучать свет за пределами видимого спектра), но мы обычно воспринимаем этот свет как слегка желтый, потому что глаз менее чувствителен к красному свету (а также потому, что излучается очень мало синего света). ). Второй график на рисунке 7 показывает спектр компактного люминесцентного света, который содержит два газа, ртуть и люминофор. Очень интенсивные острые пики от ртути и относительно слабый, гладкий фон от люминофора.

Спектр Солнца представляет особый интерес, поскольку наша звезда излучает свет, который мы считаем эталоном естественного освещения. Спектр Солнца меняется по всей поверхности Земли. Солнечный свет и излучение не такие, как на полюсах, например, на экваторе, а также меняются с высотой. Однако в целом спектр Солнца похож на кривую, показанную на рисунке 8.

Рисунок 9: сравнение УЗИП D65 со спектром солнца в обычный полдень.

Поскольку спектр солнца может меняться в зависимости от очень многих факторов (включая загрязнение), был определен стандарт под названием D65 (Международной комиссией по освещению), который представляет то, что считается средним спектром солнца в средних условиях: соответствует тому, как обычно выглядит спектр полуденного солнца где-нибудь в Западной/Северной Европе (рис. 9). Этот D65, который также называют источником дневного света , представляет собой не спектр, который мы можем точно воспроизвести с помощью источника света, а скорее эталон, с которым мы можем сравнить спектр существующих источников света.Если спектр этих источников света достаточно близок к спектру D65 (они дают спектр и цвет света, близкие к спектру среднего полуденного солнца), то они могут быть помечены как источники дневного света или D65 (и создают ощущение естественный свет). Мы узнаем об этих стандартах позже в этом уроке и в расширенном разделе.

Концепция SPD не ограничивается источниками света и может также использоваться для определения цветов объектов, однако для объектов мы говорим о кривой спектрального отражения .Существует важное различие между источниками света и объектами. В случае источников света SPD определяют цвет света, а также его интенсивность. Далее мы узнаем, как вычислить интенсивность света по его SPD. В случае объектов кривая спектрального коэффициента отражения представляет только долю света, отраженного поверхностью объекта, по сравнению с количеством белого света, освещающего объект. Объекты не излучают свет, они только отражают свет, создаваемый источниками света, и они не могут отражать больше света, чем получают, поэтому для объектов кривые спектрального коэффициента отражения выражаются в процентах от отражения.На рис. 10 показана спектральная кривая отражения трех объектов: сливочного масла, помидора и салата. Масло (А) отражает в основном зеленый и красный свет, которые вместе дают желтоватый цвет. Помидор (B) отражает в основном красный свет, а салат (C) отражает в основном зеленый свет. Для получения дополнительной информации о SPD и кривых спектрального отражения посмотрите урок о взаимодействии света и материи.

Рисунок 10: спектральная кривая отражения сливочного масла (A), помидоров (B) и салата (C).

Наконец, стоит упомянуть, что Международная комиссия по освещению также определила еще один полезный стандарт, который называется индексом цветопередачи (CRI или индекс цветопередачи), который некоторым образом связан со стандартным источником света D65. Он определяет способность источника света воспроизводить цвет объекта, видимого под эталонным источником света (в данном случае солнцем). Он определяется CIE (Commission Internationale de l’Eclairage на французском языке) как:

.

Цветопередача : Влияние источника света на цветопередачу объектов путем сознательного или подсознательного сравнения с их цветопередачей при эталонном источнике света.

Это определение настаивает на том факте, что сравнение цветов является субъективным упражнением, как мы упоминали во введении.CRI очень похож на концепцию сравнения спектра света лампы со спектром солнца, например (D65). Однако тест имеет то преимущество, что его просто проводить (он требует только совпадения на глаз и, следовательно, не требует использования спектрофотометра).

Позже в этом уроке мы увидим, что, несмотря на высокую стоимость оценки, средство 3D-рендеринга может использовать спектральную характеристику источников света для вычисления их вклада в сцену, а не упрощенную и более распространенную модель RGB. Использование спектрального представления цвета в средстве визуализации может быть полезно для имитации реального освещения (например, для визуализации архитектуры). Средство визуализации Maxwell использует этот подход.

Термин цветовая температура иногда используется, чтобы говорить о цвете. Точно так же мы иногда говорим о цвете, что он холодный, если он синий, и теплый, если он ближе к желтому. Эта терминология исходит из того факта, что когда объект нагревается до определенной температуры, он излучает видимый свет, и цвет этого света зависит от температуры объекта.Это явление называется излучением черного тела и объясняется в уроке Черное тело в продвинутом разделе (примером черного тела является расплавленная лава. Солнце тоже черное тело и его температура составляет около 5700К).

Что такое белый?

Рис. 11: источник света E характеризуется постоянной SPD внутри видимого спектра.

Белый цвет не создается, как мы упоминали ранее, светом с уникальной длиной волны. Он соответствует цвету, который мы воспринимаем, когда все три типа цветочувствительных колбочек наших глаз стимулируются светом в более или менее равном количестве.Поскольку белый свет состоит из всех цветов видимого спектра, смешанных в равных количествах, SPD этого света представляет собой прямую линию (рис. 11). Лампы с постоянным SPD на самом деле не существуют в реальном мире, но, поскольку может быть полезно иметь такой SPD в качестве теоретического эталона, CIE предлагает стандарт равноэнергетического спектра, называемый источником света E . Этот источник света определяется как имеющий одинаковую спектральную освещенность на единицу интервала длины волны (другими словами, он имеет постоянную SPD внутри видимого спектра).Источник света E не считается черным телом и поэтому не имеет цветовой температуры.

Сила Света

Рисунок 12: источник света, соответствующий верхней кривой, производит в два раза больше энергии, чем источник света, определенный нижней кривой, но два источника имеют одинаковое SPD.

Мы уже упоминали в этой главе, что УЗИП можно использовать для описания как мощности, так и цветности источников света.Если бы мы измеряли SPD источника света для разных уровней яркости (интенсивность света можно регулировать с помощью диммера), распределение цветов по видимому спектру (спектральное распределение) для этого света оставалось бы одинаковым. Что на самом деле изменится, так это амплитуда каждого цвета из видимого спектра, излучаемого светом. Кривые на рисунке 12 представляют SPD двух источников света. Форма кривых одинакова (спектральное распределение этих двух SPD одинаково), поэтому цвет или цветность двух источников света также одинаковы.Однако амплитуда верхней кривой в два раза больше амплитуды нижней кривой, поэтому источник света, соответствующий верхней кривой, производит в два раза больше мощности, чем источник света, определяемый нижней кривой. Таким образом, спектральное распределение мощности источника света определяет не только его цвет, но и его мощность.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.