ОСНОВЫ РАБОТЫ С ЦВЕТОМ Основные понятия теории цвета

Свет и цвет Если пропустить луч белого света через простую призму, он разложится на цветной спектр. Цвета этого спектра, называемого видимым спектром света, условно классифицируют как красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый длина волны, на которую приходится максимальная интенсивность излучения, называется доминирующей.

Излученный и отраженный свет Излученный цвет — это свет, испускаемый активным источником (солнце, лампочка или экран монитора) Отраженный свет возникает при отражении поверхностью некоторого предмета световых волн, падающих на него от источника света. Отраженный свет может быть ахроматическим (бесцветным) – черный белый и все серые и хроматическим.

Излученный и отраженный свет Поверхности, окрашенные в хроматические цвета, по разному отражают свет с различной длиной волны. Если осветить белым светом лист зеленой бумаги, то бумага будет зеленой. Если зеленую бумагу осветить красным или синим светом, то она будет черной. Полупрозрачные (цветные) фильтры фотоаппаратов «вырезают» из области видимого спектра нужный цветовой диапазон.

Яркостная и цветовая информация Излучаемый источником свет представляет собой смесь световых волн различной длины. Исключением являются монохроматические источники света, лазеров и натриевые лампы.

Длина световых волн выражается в нанометрах (нм), 1 нм = 10 -9 метра Человеческий глаз может воспринимать электромагнитные волны с длинами в диапазоне от 400 до 700 нм С физической точки зрения свет характеризуется двумя параметрами: энергией (интенсивностью) и длиной волны Однако наибольшее распространение получили два производных от них параметра: яркость и цветность.

Яркость и цветность Источники света характеризуются собственным спектральным составом (спектральной кривой). Спектральный состав источника света будет влиять на воспринимаемый нами цвет объекта

Яркость (или интенсивность) пропорциональна сумме энергий всех составляющих цветового спектра света. Цветность, наоборот, связана с доминирующими длинами волн в этом спектре. В технике спектральный состав источника освещения ассоциируется с понятием цветовой температуры, выраженной в градусах Кельвина. Цветовая температура (которую иногда называют оттенком цвета) определяет чистоту цвета. При смене условий освещенности может произойти изменение цвета освещенного объекта, что объясняется различиями в спектральном составе источников света.

Метамерия и метамерные пары сущность эффекта метамерии проявляется в том, что при одном источнике освещения цвета двух сравниваемых объектов могут казаться идентичными, а при другом — различными, а два таких цвета будут составлять метамерную пару

Особенности восприятия цвета человеком Световые волны, излучаемые или отражаемые объектом, собираются хрусталиком и через стекловидное тело проецируются на сетчатку. Здесь световая энергия преобразуется в электрические импульсы.

Особенности восприятия цвета человеком Сетчатка представляет собой тонкую сеть клеток, которые тянутся вдоль задней и боковых стенок глаза. Они похожи на приборы с зарядной связью, которые являются светочувствительными элементами в видеокамерах и цифровых фотоаппаратах.

В результате возбуждения в нервных клетках возникает электрический сигнал, который по зрительному нерву поступает в зрительный центр мозга, где и возникает зрительное восприятие цвета.

Колбочки и палочки Главные клетки сетчатки фоторецепторы: 105 миллионов палочек и 5 миллионов колбочек. Колбочки реагируют на цвет предметов, а палочки работают в черно-белом режиме и участвуют только в распознании формы. Биполярные клетки соединяют и тех и других со зрительным нервом.

Спектральная чувствительность различных типов колбочек S тип колбочек воспринимает световые волны с длинами волн в диапазоне 400 -500 нм ( «синяя» составляющая спектра), M — от 500 до 600 нм ( «зеленая» составляющая спектра) L— от 600 до 700 ( «красная» составляющая спектра).

Спектральная чувствительность глаза Особенно хорошо воспринимается зеленый цвет (555 нм), красный — несколько слабее, чувствительность к синему цвету самая низкая

О субъективности в ощущении цвета Спектральная чувствительность глаза колеблется от человека к человеку. Восприятие цветов меняется с возрастом, зависит от остроты зрения, национальности и многих других факторов. На восприятие цвета оказывает влияние настроение. На восприятие цвета влияет характер освещения. Восприятие сигналов внешнего мира человеческими рецепторами носит относительный характер.

Красный квадрат на разном цветовом фоне