2.2 Цвет. Спектр — Природа цвета и цвета природы — LiveJournal
Цвет — качественная субъективная характеристика электромагнитного излучения оптического диапазона, определяемая на основании возникающего физиологического зрительного ощущения и зависящая от ряда физических, физиологических и психологических факторов. Индивидуальное восприятие цвета определяется его спектральным составом, а также цветовым и яркостным контрастом c окружающими источниками света, а также несветящимися объектами. Очень важны такие явления, как метамерия, особенности человеческого глаза и психики. ( Источник)Цвета делятся на спектральные и неспектральные, хроматические и ахроматические.
Спектр и спектральные цвета.
В 1671 году сэр Исаак Ньютон с помощью трёхгранной призмы разложил белый солнечный свет на цветовой спектр. Подобный спектр содержал все цвета за исключением пурпурного.
Ньютон ставил свой опыт следующим образом ( см. рисунок ниже):
Солнечный свет пропускался через узкую щель и падал на призму. В призме луч белого цвета расслаивался на отдельные спектральные цвета. Разложенный таким образом он направлялся затем на экран, где возникало изображение спектра. Непрерывная цветная лента начиналась с красного цвета и через оранжевый, жёлтый, зеленый, синий кончалась фиолетовым. Если это изображение затем пропускалось через собирающую линзу, то соединение всех цветов вновь давало белый цвет. Эти цвета получаются из солнечного луча с помощью преломления. Существуют и другие физические пути образования, например, связанные с процессами интерференции, дифракции, поляризации и флуоресценции.
Если мы разделим спектр на две части, например — на красно-оранжево-жёлтую и зелёно-сине-фиолетовую, и соберём каждую из этих групп специальной линзой, то в результате получим два смешанных цвета, смесь которых в свою очередь также даст нам белый цвет. Два цвета, объединение которых даёт белый цвет, называются дополнительными цветами. Если мы удалим из спектра один цвет, например, зелёный, и посредством линзы соберём оставшиеся цвета — красный, оранжевый, жёлтый, синий и фиолетовый, — то полученный нами смешанный цвет окажется красным, то есть цветом дополнительным по отношению к удалённому нами зелёному. Если мы удалим жёлтый цвет, — то оставшиеся цвета — красный, оранжевый, зелёный, синий и фиолетовый — дадут нам фиолетовый цвет, то есть цвет, дополнительный к жёлтому. Каждый цвет является дополнительным по отношению к смеси всех остальных цветов спектра. В смешанном цвете мы не можем увидеть отдельные его составляющие. В этом отношении глаз отличается от музыкального уха, которое может выделить любой из звуков аккорда. Различные цвета создаются световыми волнами, которые представляют собой определённый род электромагнитной энергии.
Человеческий глаз может воспринимать свет только при длине волн от 380 до 740 миллимикрон:
1 микрон или 1 m = 1/1000 мм = 1/1 000000 м. 1 миллимикрон или 1 MIT) =1/1 000 000 мм.
Длина волн, соответствующая отдельным цветам спектра, и соответствующие частоты (число колебаний в секунду) для каждого призматического цвета имеют следующие характеристики:
Отношение частот красного и фиолетового цвета приблизительно равно 1:2, то есть такое же как в музыкальной октаве.
Каждый цвет спектра характеризуется своей длиной волны, то есть он может быть совершенно точно задан длиной волны или частотой колебаний.
Световые волны сами по себе не имеют цвета. Цвет возникает лишь при восприятии этих волн человеческим глазом и мозгом.
Остается исследовать важный вопрос о корпусном цвете предметов. Если мы, например, поставим фильтр, пропускающий красный цвет, и фильтр, пропускающий зелёный, перед дуговой лампой, то оба фильтра вместе дадут чёрный цвет или темноту. Красный цвет поглощает все лучи спектра, кроме лучей в том интервале, который отвечает красному цвету, а зелёный фильтр задерживает все цвета, кроме зелёного. Таким образом, не пропускается ни один луч, и мы получаем темноту. Поглощаемые в физическом эксперименте цвета называются также вычитаемыми.
Цвет предметов возникает, главным образом, в процессе поглощения волн. Красный сосуд выглядит красным потому, что он поглощает все остальные цвета светового луча и отражает только красный. Когда мы говорим: «эта чашка красная», то мы на самом деле имеем в виду, что молекулярный состав поверхности чашки таков, что он поглощает все световые лучи, кроме красных. Чашка сама по себе не имеет никакого цвета, цвет создаётся при её освещении. Если красная бумага (поверхность, поглощающая все лучи кроме красного) освещается зелёным светом, то бумага покажется нам чёрной, потому что зелёный цвет не содержит лучей, отвечающих красному цвету, которые могли быть отражены нашей бумагой.
Все живописные краски являются пигментными или вещественными. Это впитывающие (поглощающие) краски, и при их смешивании следует руководствоваться правилами вычитания. Когда дополнительные краски или комбинации, содержащие три основных цвета — жёлтый, красный и синий — смешиваются в определённой пропорции, то результатом будет чёрный, в то время как аналогичная смесь невещественных цветов, полученных в ньютоновском эксперименте с призмой дает в результате белый цвет, поскольку здесь объединение цветов базируется на принципе сложения, а не вычитания. ( Источник)
Таблица, характеризующая физические характеристики спектральных цветов:
Источник таблицы
Спектральные цвета — цвета, которым по зрительному ощущению человека можно поставить в соответствие видимый свет, имеющий определённую длину волны. Их можно интерпретировать, как узкие (вплоть до монохроматичности) участки непрерывного спектра видимого светового излучения. ( Источник)
Что такое непрерывный спектр?
Белый свет разлагается призмой на спектральные цвета (спектр): красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Это распределение «главных» цветов было предложено Ньютоном по аналогии со звуковой гаммой. Между отдельными цветами происходят непрерывные переходы тонов. Красный свет отклоняется меньше всего, фиолетовый имеет наибольший угол отклонения. При помощи цилиндрической линзы можно снова соединить спектральные цвета в белый свет (рис.216). Следовательно, белый цвет является смесью множества цветных лучей спектра.
Если ввести в сходящийся пучок лучей позади цилиндрической линзы вторую (тонкую призму, то она отклонит часть лучей и на экране появится окрашенное изображение щели, например светло-голубое; неотклонённые лучи дадут второе изображение щели (оранжевое). Эти два пучка лучей дадут совместно белый цвет. Такого рода цвета: красный и зеленый, оранжевый и светло-голубой, желтый и синий называют дополнительными цветами.
Замечание. Желтый и синий спектральные цвета дают совместно белый; но соединение желтой и синей красок дает зеленый цвет. В последнем случае речь идет об отраженном свете. Желтая краска отражает главным образом оранжевый, желтый и зеленый. Синяя отражает, наоборот, зеленый и синий. В смеси преобладает отраженный зеленый цвет.
Одинаковые призмы из разных сортов стекла дают спектры различной ширины. Комбинируя призмы с различными преломляющими углами, можно уменьшить отклонение и одновременно увеличить ширину спектра (спектроскоп прямого зрения). Комбинируя призмы из флинтгласа и кронгласа с различными преломляющими углами, можно, наоборот, устранить разложение в спектр и сохранить отклонение — ахроматические призмы. (Источник)
На диаграмме ниже все спектральные цвета заключены внутри кривой линии, прямая линия, соединяющая фиолетовый и красный — это линия пурпурных цветов, которые относятся к неспектральным.
Таким образом, спектральные цвета — это реальные цвета, а неспектральные — это воображаемые цвета, которые находятся за пределами данной кривой и образуются посредством произвольного смешения спектральных и ахроматических цветов.
В следующий раз рассмотрим подробнее спектральные цвета, какие цвета являются первичными ( основными) и дополнительными, что такое аддитивное и субтрактивное смешивание ( воспроизведение) цвета, что такое цветовой круг и какое практическое значение он имеет при подборе одежды. Основные определeния основных и дополнительных цветов и видов смешивания даны выше, но нужны иллюстрации и более детальное рассмотрение.
Спектральный цвет — HiSoUR История культуры
Спектральный цвет — это цвет, который возникает у обычного человека с помощью одной длины волны света в видимом спектре или относительно узкой полосой длин волн, также известной как монохроматический свет. Каждая длина волны видимого света воспринимается как спектральный цвет в непрерывном спектре; цвета достаточно близких длин волн неразличимы.
Спектр часто делится на именованные цвета, хотя любое деление несколько произвольно: спектр непрерывный. Традиционные цвета на английском языке включают: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий и фиолетовый. В некоторых других языках диапазоны, соответствующие названиям цветов, не обязательно совпадают с диапазонами на английском языке.
Разделение, используемое Исааком Ньютоном в его цветовом круге, было: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый;мнемоникой для этого ордена является «Рой Г. Бив». В современных делениях спектра индиго часто опускают.
Нужно, по крайней мере, трехцветное цветовое зрение, чтобы было различие между спектральными и неспектральными цветами: трихроматичность дает возможность воспринимать как оттенок, так и насыщенность в цветности.
В цветовых пространствах
В цветовых пространствах, которые включают все или самые спектральные цвета, они составляют часть границы множества всех реальных цветов. Если подсчет яркости, то спектральные цвета образуют поверхность, в противном случае их локус является кривой в двумерном пространстве цветности.
Теоретически, только RGB-реализованные цвета, которые могут быть действительно спектральными, являются его праймериз: красный, зеленый и синий, тогда как любой другой (смешанный) цвет по своей сути не является спектральным. Но из-за различных свойств цветности различных спектральных сегментов, а также из-за практических ограничений источников света, фактическое расстояние между цветами цветного колеса RGB и спектральными цветами показывает сложную зависимость от оттенка. Из-за расположения праймеров R и G вблизи почти «плоского» спектрального сегмента цветовое пространство RGB достаточно хорошо с аппроксимацией спектрального оранжевого, желтого и яркого (желтоватого) зеленого цвета, но особенно плохо подходит для визуального появления спектральных цветов между зеленый и синий, а также экстремальные спектральные цвета.
CMYK обычно даже хуже, чем RGB, в пределах спектра спектральных цветов, за исключением желтого процесса, который близок к спектральным цветам из-за вышеупомянутой плоскостности спектрального локуса в красно-зеленом сегменте.
Обратите внимание, что спектральный цвет универсально включен в научные цветовые модели, такие как CIE 1931, но промышленные и потребительские цветовые пространства, такие как sRGB, CMYK и Pantone, не включают никаких спектральных цветов.
Таблица спектральных или ближних спектральных цветов
Большинство перечисленных цветов не достигают максимальной (спектральной) красочности или обычно не видны с ней, но они могут быть достаточно насыщенными, чтобы восприниматься близко к их доминирующим спектральным цветам длины волны. Диапазоны длин волн и частот являются приблизительными.
Длины волн и частоты серого указывают на доминирующие длины волн и частоты, а не на фактический диапазон спектра, составляющий определенный цвет, который простирается дальше на обе стороны и усредняется по рецепторам, чтобы получить почти спектральный вид.
Термин цвета, источник света или краситель | Образец | Длина волны, нм | Частота, THz | оттенок час | Комментарии | |
---|---|---|---|---|---|---|
красный | 740-625 | 405-479 | Традиционный, широкий цветовой термин, который включает некоторые близкие не спектральные оттенки. Коротковолновая граница может простираться до 620 или даже около 610 нанометров | |||
• Крайний спектральный красный = красный (CIE RGB) | × | 740 | 405 | ? | Точное спектральное положение оказывает большее влияние на яркость, чем на цветность в этой полосе; цветности почти одинаковы для этих двух вариантов | |
• красный (первичный RGB с широкой гаммой) | × | ≈ 700 | ≈ 428 | ? | ||
• Гелий-неоновый лазер | × | 633 | 473 | ? | ||
• Некоторые карминные | × | БИК-602 | 497-NIR | ? | Почти спектральные, но другие части кармина (цвет) фиолетовые | |
• красный (первичный sRGB) | 614-609 | 488-492 | 0 ° | Заметно неспектральный | ||
оранжевый | 620-585 625-590 | 483-512 479-508 | 0 ° -30 ° | Коротковолновая (желтоватая) часть соответствует янтарю, длинноволновая (красноватая) сторона приближается (или включает) RGB, красный сверху.![]() | ||
желтый | 585-560 590-565 | Традиционный цветовой термин | ||||
• Натриевая лампа | ≈ 589 | ≈ 508 | ? | |||
• желтый (NCS) | ? | ? | 50 ° | Золото имеет почти идентичную цветность при h = 51 ° | ||
• Munsell 5Y для V = 10, C = 22 | ≈ 577 | ≈ 519 | ? | |||
• процесс (канарейка) желтый | ? | ? | 56 ° | |||
• желтый (sRGB вторичный) | ≈ 570 | ? | 60 ° | |||
• Шартрез желтый | ? | ? | 68 ° | |||
Лайм | ≈ 564 | ? | ≈ 75 ° | Может быть классифицирован как зеленый или желтый | ||
зеленый | 565 — ??? | 530 — ??? | Традиционный, широкий цветовой термин | |||
• Шартрез зеленый | ? | ? | 90 ° | |||
• Ярко зеленый | ≈ 556 | ? | 96 ° | |||
• Арлекин | ≈ 552 | ? | 105 ° | |||
• зеленый (первичный sRGB) | ≈ 549 | ≈ 547 | 120 ° | Заметно неспектральный | ||
• зеленый (с широким диапазоном RGB) | × | ≈ 525 | ≈ 571 | ? | Почти спектральный | |
• Весенне-зеленый(определение sRGB) | × | ? | ? | 150 ° | Может лежать довольно далеко от спектра | |
• зеленый (NCS) | × | ? | ? | 160 ° | ||
× | ≈ 503 | ≈ 597 | (?) ≈ 163 ° (Extrap. | |||
Cyan | 500 + —480 520-500 | 593-624 576-600 | Иногда включаются (или перекрываются) с синим цветом, терминологическое различие между ними противоречиво | |||
• Бирюзовый | × | ? | ? | ≈ 175 ° | Большая часть «бирюзы» лежит далеко от спектра | |
• голубой (sRGB вторичный) | × | 488 | ? | 180 ° | Ложь довольно далеко от спектра | |
• процесс циан | × | ? | ? | 193 ° | ||
синий | 490-450 500-435 | 610-666 600-689 | Традиционный, широкий цветовой термин, который включал голубой | |||
• синий (NCS) | × | ? | ? | 197 ° | Ложится довольно далеко от спектра | |
• Azure (определение sRGB) | × | ≈ 488 | ≈ 614 | ≈ 210 ° | Может лежать довольно далеко от спектра | |
• Munsell 5B для V = 5, C = 20 | × | ≈ 482 | ≈ 622 | (?) ≈ 225 ° (Extrap. | ||
• синий (первичный RGB) | 466-436 | ? | 240 ° (из sRGB) | Может быть классифицирован как индиго или (если индиго опущено) как фиолетовый | ||
Индиго | ≈ 446 | ≈ 672 | (& Delta;) — 243o (Extrap.) | Определение спорно, эта длина волны не менее спорно принадлежит «индиго» | ||
Фиолетовый | × | 450-400 435-380 | 666-750 689-788 | до 277 ° (Extrap.) | Далекий спектральный фиолетовый очень тусклый и редко наблюдается. Термин также распространяется на пурпурные |
И
Значение цветов и способы их использования
Рэйчел Браун Рэйчел Браун Дизайн интерьера, ремонт Рэйчел — писатель-фрилансер, проживающий в настоящее время в Европе. Делать дома красивыми — ее страсть, и она любит эклектичный стиль. Вы можете найти ее в антикварных магазинах в поисках идеального ковра или свернувшись калачиком на диване с хорошей книгой и чашкой чая.
Узнайте больше о процессе редактирования Homedit
| Обновлено КупитьЦветовой спектр содержит диапазон цветов в соответствии с их длинами волн, от самых коротких до самых длинных. Видимый цветовой спектр состоит из цветов радуги, включая красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий и фиолетовый, иногда включая голубой и индиго. Цветовой спектр — это спектральный цвет, но ученые, философы, художники и дизайнеры используют цвета для создания связного способа организации цвета и создания дизайнов с резонирующими цветовыми сочетаниями.
Открытие цветового спектра
Ученые и философы всегда были очарованы светом и цветом. Аристотель считал, что черное и белое, или тьма и свет, являются источником всех цветов. Большинство ученых придерживались этих убеждений до работы Исаака Ньютона. Используя призмы, Ньютон обнаружил, что свет содержит видимый цветовой спектр. Эти цвета спектра субъективны, поскольку цвета переходят друг в друга, но Ньютон выделил семь цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый.
Теперь ученые понимают, что видимый цветовой спектр представляет собой узкую полосу электромагнитного спектра, которую мы можем видеть своими глазами. Колбочки в наших глазах реагируют на длины волн каждого цвета в видимом цветовом спектре. Красный цвет на одном конце спектра имеет самую большую длину волны, а фиолетовый на другом конце имеет самую короткую длину волны.
Развитие зрительного цветового спектра Иоганн Вольфганг фон Гёте был немецким писателем, которого мы больше всего знаем по его прозе и поэзии, но он также написал влиятельную книгу о цвете. Его Теория цветов поставила под сомнение научное описание цвета Ньютоном. Вместо этого он сказал, что то, как мы видим цвет, у каждого человека разное. Гете предположил, что то, как каждый человек видит цвет, связано с взаимодействием света с человеческим мозгом.
Его творчество повлияло на творчество художника и гравера Джейкоба Кристофа Ле Блона. Ле Блону приписывают разработку трех-четырехцветной печати на основе модели RYB, которая превратилась в современную модель CMYK, которая до сих пор широко распространена в полиграфии. Ле Блон определил красный, синий и желтый как основные цвета, которые он мог использовать для создания других цветов.
Создание цветового кругаЦветовой круг — это видимое представление спектральных цветов, которое теоретики цвета расположили в круговом формате. Этот формат позволяет художникам и дизайнерам использовать цвета, понимая каждый цвет спектра по отношению к другим цветам.
Это визуальное представление цвета претерпело множество итераций, но на основе, заложенной Ле Блоном, художники и теории цвета конца 19-го и начала 20-го века разработали колесо, основанное на трех основных цветах: красном, синем и желтом.
Из этих основных цветов художники разработали вторичные и третичные цвета, чтобы дополнить и создать гармонию между основными цветами. Этот современный цветовой круг является основой для использования цвета в искусстве, дизайне и полиграфии.
Символика цветов спектра
Люди всегда имели глубокую связь с цветами. Древние люди придавали значения цветам, которые соответствуют нашим современным представлениям о цвете, включая красный, символизирующий войну, и зеленый, символизирующий возрождение и рост.
В конце 19 века ученые и психологи сделали изучение цветов более научным. Они начали изучать, как цвета влияют на наше настроение и поведение. Художники, декораторы интерьеров и графические дизайнеры рассматривают символику цветов спектра, поскольку они используют их в своих проектах для получения желаемого эффекта.
Красный Красный — мощный и динамичный цвет, который ассоциируется у нас с сильными эмоциями. Психологические исследования подтвердили эту ассоциацию. Некоторые исследования показали, что люди, подвергшиеся воздействию красного цвета, имеют более высокую скорость движения, а также повышенное кровяное давление и частоту сердечных сокращений, что означает возбуждение и прилив энергии. На западе красный цвет символизирует любовь и романтику, самоотверженность и мужество, а также опасность. В восточных культурах, таких как Китай, невесты носят красный цвет, потому что он символизирует процветание и счастье.
Оранжевый — теплый и яркий цвет, символизирующий творчество и энергию. Этот цвет также означает трансформацию и баланс. Эта ассоциация во многом обусловлена его расположением между страстью и энергией красного и желтого цветов, которые символизируют интеллект.
Желтый Желтый ассоциируется у нас с солнцем и дневным светом. Поэтому неудивительно, что желтый цвет символизирует счастье и оптимизм. Желтый также имеет положительную ассоциацию в восточных культурах, где он является символом богатства и благородства. Есть также негативные ассоциации с желтым, включая трусость и болезни.
Зеленый — один из самых распространенных цветов в мире природы. У людей сильные ассоциации с зеленым, потому что это один из цветов, которые мы видим чаще всего. Мы ассоциируем зеленый цвет с ростом, возрождением и здоровьем. Зеленый цвет занимает центральное место в спектральном цвете. Таким образом, многие философы считают зеленый цвет баланса. Зеленый также противоположен энергичному красному цвету на цветовом круге и представляет успокаивающее присутствие.
Синий Синий — один из самых любимых цветов спектра. Синий ассоциируется у нас с доверием и надежностью, мудростью и верностью, миром. Философы и ученые выдвинули гипотезу, почему люди любят синий цвет. Некоторые из предполагаемых причин включают наши естественные положительные ассоциации с небом и морем. Научные исследования показали, что синий цвет оказывает успокаивающее действие на разум и тело, снижая уровень стресса и беспокойства.
Фиолетовый — последний видимый цвет в спектральном свете, прямо перед ультрафиолетовым светом, который не виден как цвет. Фиолетовый, или фиолетовый, давно ассоциируется с королевской властью, поскольку краситель для фиолетового цвета в древнем мире был дорогим и редким. Фиолетовый также символизирует покаяние и печаль в христианских традициях. В восточных традициях фиолетовый символизирует цвет просветления.
Создание гармонии с цветами спектра
Теоретики цвета организовали спектр цветов в цветовой круг, что помогло им более эффективно использовать цвет. Используя цветовой круг, вы можете создавать привлекательные цветовые схемы для своего дома.
Дополнительные цвета Вы можете найти пары дополнительных цветов, расположенных напротив друг друга на цветовом круге. Эти цветовые сочетания создают яркие и высококонтрастные комбинации, которые оживляют стиль вашего дизайна. Эти сочетания включают теплый и холодный оттенок. Общие дополнительные пары включают красный и зеленый, синий и оранжевый, а также пурпурный и желтый.
Аналогичные цвета располагаются рядом друг с другом на цветовом спектре/колесе. Аналоговые цветовые схемы соединяют вместе цвета с одинаковой цветовой температурой. Другими словами, вы сочетаете теплый желтый тон с теплым оранжево-желтым и оранжевым. Точно так же сочетайте холодный синий с сине-зеленым и синим. Эти цветовые схемы эффективны для создания гармоничного образа.
Триадные цветаЦветовые практики основывают триадные цветовые схемы на цветах, которые равномерно разделены по цветовому кругу. Примеры третичных цветовых схем включают использование красного, синего и желтого цветов или другого, использующего фиолетовый, зеленый и оранжевый цвета. Эти смелые цветовые схемы эффективны, потому что они обеспечивают баланс теплых и холодных цветов.
Монохроматические цвета Монохроматические цветовые схемы — это схемы, в дизайне которых используются оттенки одного цвета. Например, монохроматические палитры, в которых используются оттенки синего, могут включать темно-синий, сланцевый, небесный и лазурно-синий. В этих палитрах часто используются различные текстуры и узоры, чтобы добавить интереса к дизайну. Монохроматические дизайны имеют простой, но сплоченный эффект.
Цвет
Цвет В радуге или разделении цветов призмой мы видим непрерывный спектр спектральных цветов (видимый спектр). Спектральный цвет состоит из одной длины волны и может быть соотнесен с длиной волны, как показано в таблице ниже (общее руководство, а не точное утверждение о цвете). Достаточно уверенно сказать, что монохроматический свет, такой как гелий-неоновый лазер, красный (632 нм) или что переход 3-2 из спектра водорода красный (656 нм), потому что они попадают в соответствующий диапазон длин волн. Но большинство цветных объектов излучают диапазон длин волн, и характеристика цвета — это гораздо больше, чем определение длины волны. Обратите внимание, что приведенное выше является очень качественным изображением цветов, связанных с различными длинами волн света, а не точным колориметрическим документом. | Индекс Концепции зрения Цветовое зрение Видимый спектр | ||
| Вернуться |
Обычно чистые цвета определяют по длинам световых волн, как показано на рисунке. Это хорошо работает для спектральных цветов, но оказывается, что многие различные комбинации длин волн света могут давать одинаковое восприятие цвета.
Неотъемлемыми характеристиками цвета являются оттенок, насыщенность и яркость . |