Хроматические и ахроматические цвета

Когда излучение раздражает все рецепторы одинаково (единица интенсивности раздражения - "доля участия в белом"), цвет такого излучения воспринимается как белый, серый или как черный. Белый, серый и черный цвета называются ахроматическими. Эти цвета не различаются качественно. Разница в зрительных ощущениях при действии на глаз ахроматических излучении зависит только от уровня раздражения рецепторов. Поэтому ахроматические цвета могут быть заданы одной психологической величиной - светлотой. Если рецепторы разных типов раздражены неодинаково, возникает ощущение хроматического цвета. Для его описания нужны уже три величины – светлота, насыщенность и цветовой тон. Качественные характеристики зрительного ощущения, определяются насыщенностью и цветовым тоном. Ахроматические цвета, т. е. серые, белые и черные, характеризуются только светлотой. Любой хроматический цвет может быть сопоставлен по светлоте с ахроматическим цветом. Чем меньше насыщенность хроматического цвета, тем ближе он к ахроматическому цвету, и тем легче найти соответствующий ему по светлоте ахроматический цвет. Начало и конец ахроматического ряда – это белое и черное.

В обиходном понимании разница между яркостью и светлотой обычно не замечается, и оба понятия рассматриваются почти как эквивалентные. Однако можно заметить некоторое различие в употреблении этих терминов, которое отражает и различие этих двух феноменов. Как правило, слово "яркость" употребляют для характеристики особенно светлых поверхностей, сильно освещенных и отражающих большое количество света. Так, например, об освещенном солнцем листе бумаги или снеге говорят как о ярких поверхностях, а о стенах комнаты как, о светлых. Термин "яркость" также нередко служит для характеристики цвета, причем имеются в виду такие качества последнего, как насыщенность или чистота. Наконец, термин "яркость" преимущественно используется для оценки источников света. В естественнонаучной теории цвета различие между терминами "яркость" и "светлота" достаточно определенно. Светлота это ощущение яркости, в котором важную роль играют конкретные условия индивидуального восприятия. Это понятие, относящееся, прежде всего к компетенции психологии. Одна и та же физическая, объективная яркость может вызывать различные ощущения светлоты, и, наоборот, одна и та же светлота может соответствовать различным степеням яркости.

Белые поверхности

В качестве эталона белой поверхности используют баритовые пластины, поверхность которых покрыта сульфатом бария. Баритовая пластинка почти без потерь и практически равномерно по спектру отражает падающие на нее монохроматические (одноцветные) излучения. Близки к ней по отражательной способности пластинки магния, а также поверхности, покрытые цинковыми или титановыми белилами. Другие краски и предметы обладают меньшей отражательной способностью. Даже небольшая разница в коэффициентах отражения белых поверхностей зрительно очень заметна. Если на баритовой пластинке разместить кусочков самой белой мелованной бумаги, то они будут выглядеть по сравнению с этим эталоном как серые. Некоторые виды бумаги в сравнении с эталоном белого цвета зрительно воспринимаются не только темными, но еще и с некоторым цветным оттенком. Количественная характеристика белизны бумаги имеет в полиграфии большое значение. Чем больше белизна бумаги, тем больше и ступеней градации (насыщенности) цветного изображения на оттиске и выше его контраст.

Черные поверхности

Если от поверхности отражается менее 1,5% каждого из монохроматических излучений видимого спектра, то зрительно эта поверхность воспринимается как черная. Однако для практических целей в качестве эталона черного цвета при рассмотрении в отраженном свете используют поверхности, покрытые черным бархатом, а при рассмотрении в проходящем свете - образцы проявленной черно-белой фотопленки. Цвет черных красок зависит от поглощающей способности пигмента - сажи. Чем больше света поглощает пигмент и чем меньше в краске связующего вещества, тем она чернее. Практически нет красок, которые бы равномерно поглощали все монохроматические излучения. Обычно черные краски имеют коричневый или синий оттенок. На цвет черной поверхности влияет также и ее шероховатость. От черных матовых поверхностей падающие лучи отражаются рассеянно, а от глянцевых - направленно. Гладкие черные поверхности мы видим более черными, чем шероховатые, матовые. Поэтому на глянцевых бумагах контраст однокрасочного черно-белого изображения больше и насыщенность черного глубже, сильнее.

Среди излучений сложного спектрального состава видимого света большое значение имеют те, которые образуют белый свет дневного освещения. Белый свет – суммарное излучение с одинаковым по мощности всех монохроматических излучений видимого спектра.

Между белыми и черными поверхностями лежит множество поверхностей, отражающих белый свет неполно от 99% до 1% падающего. Это множество образует ряд серых (ахроматических) цветов. Ряд ахроматических цветов представляет собой серая ступенчатая шкала, которую используют в полиграфии для контроля репродукционных процессов. Поля такой шкалы, полученной на черно-белой фотобумаге, различаются только по светлоте. Светлота – одна из субъективных характеристик видимого света.

Спектральные цвета.
Свет, излучаемый солнцем, состоит из ряда цветных лучей. Чтобы убедиться в этом, достаточно пропустить солнечный луч через трехгранную стеклянную призму, разлагающую белый свет в цветовой спектр. Это явление сходно с эффектом радуги на небе, представляющей собой спектр преломленных отраженных солнечных лучей в дождевых каплях, рассеянных в воздухе.

Призма разделила составляющие луч волны на группы коротких, средних и длинных. Короткие волны дают ощущения красных и желтых цветов, а более длинные – синих и фиолетовых цветов.

В солнечном свете содержаться все цветовые волны. При смешении их получается впечатление белого цвета, а при разложении луча мы видим все цвета радуги.

В солнечном спектре можно выделить семь ясно обозначенных длинноволновых и коротковолновых цветов, расположенных в определенной последовательности и сохраняющих постепенный переход от одного к другому: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый.

Основные, составные и дополнительные цвета.
Основные цвета – цвета, которые невозможно получить при помощи смешения каких-либо красок. Это красный, желтый и синий цвета.
Составные цвета. Цвета, которые можно получить от смешения основных красок, условно называют составными или производными цветами. На нашем примере они находятся также в треуголь­никах, но дальше от центра. Это: оранжевый, зеленый и фи­олетовый цвета.

Дополнительные цвета. Проводя в цветовом круге диаметр через середину желтого цвета, можно определить, что противоположный конец диа­метра пройдет через середину фиолетового цвета. Напротив оранжевого цвета в цветовом круге расположен синий цвет. Таким образом легко определить пары цветов, которые услов­но называются дополнительными. У красного дополнитель­ным будет зеленый и наоборот. Сочетание дополнительных цветов дает нам ощущение особенной яркости цвета.

Но не всякий красный цвет будет хорошо сочетаться с любым зеленым. Может быть много оттенков красного, зеленого, синего, оранжевого, желтого, фиолетового и других цветов.

Если, например, красный будет близок к синему, то и дополнительным у такого крас­ного будет желто-зеленый.

Цвета дополнительные - любые два цвета (противоположные в цветовом круге), которые при аддитивном смешении в соответствующих пропорциях дают стандартизованный ахроматический цвет.