4.8. Воспроизведение цвета.

Цвет – понятие сложное и многогранное, он представляет комплекс сложных процессов во внешней среде и организме человека. Началось цветоведение с Ньютона, разложившего с помощью призмы солнечный свет в цветной спектр. После появления искусственных источников света интерес к цвету расширился и цветоведение стало самостоятельной наукой. Цвет служит средством информации, символом и украшением.

По современным представлениям ощущение того или иного цвета определяется спектральным составом излучения, попадающего в глаз. Одни и те же предметы в разных условиях освещения отражают свет разного спектрального состава, но мы узнаём предметы (т.е. существует механизм поправки на освещение – константность цветовосприятия – на воспринимаемый цвет предметов влияют удаленные в пространстве информативные детали).

Глаз способен различать несколько тысяч цветов.

Наиболее характерный признак – цветовой тон (в колориметрии – преобладающая длина волны λ). Названия цветов сложились исторически, являются условными, а длина волны – объективная величина (цветовой тон – свойство зрительного ощущения – субъективная характеристика). Два цвета одинакового тона могут отличаться по насыщенности и светлоте. Цвет с сильно выраженным цветовым тоном называют насыщенным (насыщенность характеризуют числом порогов цветоразличения Н, оценивающим долю чистой хроматической составляющей в цветовом ощущении. Выражается в процентах и обозначается Р. Цвета спектра считают имеющими чистоту 100%).

Каждой количественной характеристике цвета соответствует характеристика ощущения:

длине волны – цветовой тон;

чистоте Р (%) – насыщенность (число порогов);

яркости L (кд/м² ) – светлота В (пороги).

Однако, любая характеристика цветового ощущения зависит от других и анализ параметров цвета следует проводить в тесной взаимосвязи. При этом условия наблюдения - фон, цветовая адаптация, настроение наблюдателя и его цветовые предпочтения влияют на восприятие цвета.

В реальной жизни цвета находятся в сочетаниях друг с другом, любой цвет приобретает своё значение в комбинации с другими – совокупности цветов (гамме). От этого зависит получаемое психологическое действие на человека.

Цветовая гамма классифицируется на теплую, холодную и нейтральную. Гармонию цветовых сочетаний получаем объединяя цвета по тональности (гармоничное сочетание – сочетание создающее положительную реакцию и оценку). Один и тот же цвет воспринимается по-разному в зависимости от окружающих цветов. Под действием непрерывного цвета глаз теряет к нему чувствительность.

Понимание цвета связано с тремя процессами:

1. Физическим (наличие светового излучения).

2. Физиологическим (преобразование световой энергии в возбуждение нервных клеток).

3. Психологического (работа мозга).

Цвет обозреваемой поверхности зависит от избирательной способности отражать и поглощать свет.

Влияние спектрального состава излучения источника на восприятие цвета называют цветопередачей. Правильность цветопередачи характеризуют индексом цветопередачи R_a, выражаемым в процентах (определяется при определённых условиях наблюдения восприятий восьми цветных образов средней насыщенности и светлоты, освещаемым исследуемым и эталонными источниками света (эталонный - абсолютно чёрное тело с цветовой температурой 5000К; при температурах, превышающих 5000К, – естественный стандартный дневной свет).

Существует два способа систематизации цветов – колориметрический (по длине волны) и цветных эталонов. В соответствии с трёхкомпонентной системой цветового зрения характеристика цвета определяется тремя числами (смешение трёх основных цветов позволяет получить все существующие цвета). Основные – такие цвета, что ни один из них не может быть получен путём смешивания двух других в каких угодно пропорциях.

В колориметрии стандартизовано несколько источников белого света – излучение абсолютно чёрного тела при разных температурах и дневное излучение Солнца в разных фазах: а – излучение АЧТ при 2856К (спектр и цветность соответствуют лампе накаливания); В и С воспроизводят дневное излучение в видимой области спектра (В – солнечный свет с температурой 4870К, С – свет дневного неба с цветовой температурой 6770К); стандартное излучение Е – излучение с постоянной спектральной плотностью для всех длин волн видимой области спектра. Спектральный состав стандартных источников белого света:

Воспроизведение цветов возможно следующими способами:

Аддитивным (смешение цветовых потоков) и субтрактивным (вычитание из белого при прохождении слоев некоторых длин волн). При аддитивном световой поток, попадающий в глаз, представляет сумму потоков красного, зелёного и синего (в зависимости от интенсивности последних можно получить любой цвет). Субтрактивное получение основано на удалении за счёт поглощения из потока белого монохроматических излучений слоями, сквозь которые проходит свет (свет меняет свой спектральный состав и образует новый цвет).

Рис. 21 Кривые спектрального состава естественного света

1 - небосвод, сплошная облачность;2 - солнце + небо, безоблачно

Рис.22.Графическая иллюстрация аддитивного смешения цветов

Таблица 15.

Изменение цветовых параметров в зависимости от источника света

Цвет материала при источнике С	Источник света	Цветовой тон	Насыщенность	Светлота
Светло - голубой	ЛН	Позеленение	Незначительное уменьшение	Незначительное уменьшение
	ДРЛ	"-"	То же	То же
	ДРИ	Почти без изменений	Без изменений	Уменьшение
	ЛДЦ	То же	То же	"-"
Серо - бежевый	ЛН	Значительное пожелтение	Увеличение	Незначительное увеличение
	ДРЛ	Незначительное пожелтение	Незначительное уменьшение	То же
	ДРИ	Без изменений	То же	"-"
	НЛВД	Покраснение	"-"	"-"
Светло-зеленый	ЛН	Пожелтение	Увеличение	Незначительное уменьшение
	ДРЛ	Позеленение	"-"	Незначительное увеличение
	ДРИ	Без изменений	Без изменений	Незначительное уменьшение
	ЛДЦ	То же	То же	То же
Красный	ЛН	Значительное покраснение	Незначительное увеличение	Увеличение
	ДРЛ	Потемнение, покраснение	Значительное уменьшение	Незначительное увеличение
	ДРИ	Почти без изменений	То же	То же
Желтый	ЛН	Пожелтение	Увеличение	"-"
	ДРЛ	Незначительное позеленение	Уменьшение	"-"
	ДРИ	Без изменений	"-"	"-"
	НЛВД	Покраснение	"-"	"-"

Таблица 16