2 Закон

Непрерывному изменению излучения соответствует так же непрерывное изменение цвета.

Данный закон запрещает существование «обособленный цветов», то есть цветов, не примыкающих непосредственно к цветам смешиваемых излучений. Соответственно, при смешивании двух и более излучений, например при смешивании «красного» и «зелёного», по мере изменения соотношения мощностей будет наблюдаться непрерывное изменение суммарного цвета от одного слагаемого к другому.

3 Закон (Закон аддитивности цвета)

Цвет смеси зависит только от цветов смешиваемых компонентов и не зависит от их спектрального состава.

Если смешать два визуально одинаковых цвета с некоторым третьим цветом, то результирующий цвет в обоих случаях будет одинаковым, не зависимо от спектрального состава каждого из двух исходных цветов.

Какова же практическая ценность законов Грассмана?

Второй и третий законы Грассмана говорят нам о том, что для расчетов суммарного цвета (при оптическом сложении) знать спектральный состав складываемых цветов нет необходимости, достаточно только каким-либо образом охарактеризовать их наблюдаемый цвет. Метод однозначного описания цвета содержится в первом законе. Таким образом, три закона Грассмана создают базу для математических расчетов результата сложения (и вычитания) цветов. Конкретную методику проведения вычислений мы рассмотрим чуть позже.

3. С убстрактивный синтез цвета

Рассмотрим пример – смешивание трех красок на палитре:

Рис. 8.4 Схема субстрактивного смешивания для трех цветов

Обратите внимание, что данная схема представляет собой повернутый по часовой стрелке треугольник для аддитивного сложения, так её легче запомнить.

Субстрактивный метод синтеза основан на использовании красителей (красящих веществ) – веществ, обладающих определенными светопоглощающими свойствами. При прохождении светового потока через красящее вещество из него частично или полностью «изымаются» некоторые электромагнитные волны. Например, желтый пигмент поглощает из белого света лучи голубой области спектра, но пропускает лучи красных и зелёных областей.

Субстрактивный синтез цвета лежит в основе цветной фотографии, кинематографии, цветной печати (полиграфии) и окрашивания различных материалов.

В принципе, для окрашивания всевозможных предметов достаточно использовать только три основных цвета, точнее три основных красителя. На практике обычно используют: Желтый, Циан (бирюзовый, сине-зелёный), Фуксин (пурпурно-красный), которые для краткости, обозначают буквами Ж, Г и П. В идеале, они должны обладать спектрами пропускания, приведенными на следующем рисунке (см. рис.8.5).

Р ис. 8.5 Кривые пропускания идеальных красителей и образование цветов при их комбинировании

Использование не чистых, а разбавленных Ж, Г и П - красителей позволяет увеличить их светопропускание соответственно в зонах С, К и З (отмечено на рисунке стрелками). Комбинации разбавленных красители дадут целый ряд новых цветов, например, О, Ж-З и З-Г, что существенно расширяет диапазон синтезируемых оттенков. Варьируя степень разбавления для каждого из трех основных красителей, при смешении можно получить практически любой по тону и насыщенности цвет.

Перейдем теперь от рассмотрения идеальных красителей к красителям реальным.

Как мы уже отмечали, спектры поглощения реальных красителей при переходе от одной зоны к другой изменяются плавно (см. рисунок 8.6). Данная особенность приводит к сужению палитры синтезируемых цветов. По парное смешивание реальных Ж, Г и П красителей уже не приводит к получению столь чистых и ярких цветов, а смесь всех трёх красителей уже не обеспечивает получение ахроматического (чёрного) цвета. По этой причине, для получения более полной гаммы цветов в промышленности используются дополнительные красители, например, дополнительный краситель чёрного цвета. Отметим, что данное замечание касается не только триады {Ж, Г, П}, но и любой другой триады красителей, например {К, З, С}.

1 и 2 - реальные желтые красители разной рецептуры (качественно); 3 - идеальный желтый краситель.

Рис. 8.6 Различие в пропускании реального и идеального красителя, на примере желтого красителя

Для определения результирующего цвета в случае использования реальных материалов и реальных красителей необходимо знать (т.е. каким-то методом предсказать или измерить) спектр результирующего светового излучения в конкретной ситуации. Данные расчеты обладают рядом особенностей, поясним их на следующих примерах.