Цветове 3.
Системи за описание на ЦВЕТовете
Всеки цвят се характеризира с три психо-физични величини:
ЦВЕТовият тон (класификация на ЦВЕТа по дължина на вълната) представлява дължината на вълната на монохроматичната ЦВЕТлина, която при подходящо смесване на стандартизирана ахроматична (бяла) ЦВЕТлина дава ЦВЕТова еквивалентност с изследваната ЦВЕТлина. Например при наблюдаване на червена ЦВЕТлина може да се говори за наблюдаване на червен ЦВЕТен тон. ЦВЕТовите тонове могат да бъдат толкова, колкото човек може да различи.
Наситеност (чистота) на ЦВЕТа представлява отношението на потока на монохроматична ЦВЕТлина към общия поток ЦВЕТлина. Или това е величината, характеризираща възприемането по различен начин на един и същ ЦВЕТови тон. Наситеността позволява да възприемем по различен начин един и същ ЦВЕТови тон, в зависимост от степента на съдържание на ахроматичния цвят в него. Ако наситеността е малка, ЦВЕТът е блед и неясен. Нагледен ефект на намаляване на наситеността може да се наблюдава в разтвор на багрила (боя за прежди) в епруветки с вода. Общоприето е в художествената практика един и същ цвят с различна наситеност да се нарича съответно “слаб” или “силен”.
ОЦВЕТеност (ЦВЕТлота) е третата важна ЦВЕТова характеристика. Представлява връзката на възприятието на даден цвят и белия цвят или степента на тъмнота по отношение на сивите ЦВЕТове, разположени между черния и белия. Тази характеристика се използва и за количествено определяне на ЦВЕТа.
Един от начините за разбиране на оЦВЕТеността на ЦВЕТа е сравняване на неговата яркост с ЦВЕТовете от сивата скала. Различни по наситеност, но с еднаква яркост ЦВЕТове могат да се сравняват със сивите ЦВЕТове.
Тази система е възприета и стандартизирана в наши дни под названието Hue-Saturation-Brightnes (завъртане-наситеност-оЦВЕТеност) или HBS.
Разработени са различни системи за стандартизация на ЦВЕТовете по трите основни характеристики: ЦВЕТови тон, наситеност и оЦВЕТеност. Частен случай на тази система, но особено сполучлива за описание на ЦВЕТността е системата на Мансел. Представянето на ЦВЕТността по тази система е субективно, но се съгласува с опита. По оста на розетката се променя оЦВЕТеността на ЦВЕТа, ЦВЕТния тон е разположен на окръжност (по подобие на окръжността на Нютон), като граничните линии представляват съответен чист цвят (ЦВЕТен тон).
Обстоятелството, че всеки цвят може да се получи от смесването на спектрален цвят с бял, а белият възниква при смесването на два “допълнителни” цвята, е навело на мисълта, че всеки цвят в спектъра може да се получи, ако се смесят
Три спектрални цвята
По-нататъшните опити са потвърдили това предположение. При избирането на три основни цвята, трябва да се има предвид, че при смесването на два от тях не трябва да се получава третия. Това отговаря на механизма на усещането ни за цвят.
Още през 1756г. Руският учен Ломоносов изказал предположението, че ЦВЕТлочувствителните клетки в окото на човека реагират само на три цвята: червен, зелен и син. През XIXвек тази идея е била развита от англичанина Томас Юнг и немския му колега Херман фон Хелмхолц. Те установили, че всички спектрални ЦВЕТове могат да се получат чрез смесване в различни пропорции на червено, зелено и синьо. Едва в наше време хипотезата за избирателното, селективно реагиране на трите цвята от колбичките бе експериментално установена и доказана.
За три първични цвята Международната комисия по оЦВЕТлението (CIE) е утвърдила ЦВЕТовете на монохроматично излъчване с дължина на вълната 700, 546.1 и 435.5нм и е приела обозначението им съответно R (Red-червен), G (Green-зелен), B (Blue-син).
При построяването на равностранен триъгълник на трите върха могат да се поставят знаците на трите основни цвята (RGB). Този графичен модел, известен като триъгълник на Максуел, позволява да се постигнат всички възможни смеси на основните ЦВЕТове по страните и във вътрешността на триъгълника.
Геометричният център на триъгълника ще съвпадне с равномерното смесване на трите основни цвята, в резултат на което ще се получи ахроматичен бял цвят. (Разбира се черният цвят е отсъствието на какъвто и да било цвят.)
При смесването само на два от основните ЦВЕТове новополученият цвят ще бъде разположен върху една от страните на триъгълника.
Системата RGB не дава достатъчно възможност за описание на ЦВЕТовете въпреки всички съвременни изчислителни методи, тъй като субективно един и същ цвят от двама наблюдатели може да бъде определен като различен. Това се дължи на факта, че в ЦВЕТната графика на CIE не могат точно да се отчитат яркостта и наситеността, а само ЦВЕТовия тон. Тази система е подходяща при описанието на ЦВЕТлината като цвят, но не и на багрилата. При нанасяне на цвят върху даден предмет в действителност се нанася вещество което не излъчва собствена ЦВЕТлина, а отразява бялата (например слънчевата). Това е довело и до създаване на системата...
Cyan-Magenta-Yellow-Black (синьозелен-пурпурен-жълт-черен)
Тази система би могла да бъде описана като негативна на RGB с допълнително въведен черен цвят, поради особеността на човешкото око да възприема отсъствието на каквато и да било ЦВЕТлина като черен цвят. При нея описанието на ЦВЕТовете е по-прецизно, като е въведено и ограничение в яркостните характеристики на ЦВЕТа, заради факта, че става въпрос за отразена, а не емисионна ЦВЕТлина.
Не всеки цвят може да бъде описан с този метод. Теоретичният брой ЦВЕТове при нея надвишава броя ЦВЕТове, описвани от системата RGB с порядъци, но тя е по-невярно представяща емисионна ЦВЕТлина. Както по-долу ще бъде изяснено ЦВЕТното описание в CMYK е съответстващо на субтрактивното смесване на ЦВЕТовете, което има редица преимущества, но и недостатъка да може да даде ЦВЕТните координати на около 95% от ЦВЕТовете.
Напоследък добива популярност и разширената CMYKplus система, с допълнително разглеждане на още два цвята: “искрящите” зелен и оранжев, на базата на които възможностите за определяне на ЦВЕТните координати на ЦВЕТовете нарастват и е възможно описанието на над 99.95% от ЦВЕТовете.
Физиката изучава поведението на ЦВЕТлината докато тя се намира извън човешкото око, а нашите усещания, след като ЦВЕТлината е попаднала в окото, възникват в резултат на фотохимични и биоелектрични процеси, а също и на психологични рефлекси. С възприятието за цвят са свързани много интересни явления, в които тясно се преплитат и физични и физиологични процеси така, че опознаването на природните явления, които възприемаме посредством ЦВЕТното зрение излиза от рамките на една отделна наука.