2.2. Основные характеристики цвета
Для однозначности определения (спецификации) цвета часто используется система психофизических характеристик. К ним относятся следующие характеристики:
цветовой тон,
светлота;
насыщенность.
Цветовой тон – качество цвета, позволяющее дать ему название (например, красный, синий и т.д.). Интересно, что нетренированный глаз при ярком дневном освещении различает до 180 цветовых тонов, а развитый человеческий глаз способен различать около 360 оттенков цвета. Ахроматические цвета не имеют цветового тона.
Светлота – это степень отличия данного цвета от черного. В спектральных цветах самым светлым является желтый цвет, самым темным – фиолетовый. В пределах одного цветового тона степень светлоты зависит от применения белого. Светлота – степень, присущая как хроматическим, так и ахроматическим цветам. Оттенки одного цвета различной светлоты называют монохромными.
Насыщенность – это степень отличия хроматического цвета от равного по светлоте ахроматического. Так, если чистый спектральный цвет, например красный, принять за 100%, то при смешении 70% красного и 30% белого насыщенность полученной смеси будет равна 70%. От насыщенности зависит степень восприятия цвета.
Наиболее насыщены цвета спектра, причем самый насыщенный из них фиолетовый, а менее всего насыщен желтый.
Ахроматические цвета можно назвать цветами нулевой насыщенности.
Натренированный человеческий глаз может различить около 25 оттенков цвета по насыщенности, от 65 оттенков – по светлоте при высокой освещенности и до 20 – при пониженной.
Собственные и несобственные качества цвета. Цвет, тон, светлота, насыщенность называют собственными качествами цвета. Собственные качества – это те качества, которые ему объективно присущи.
Несобственные качества цветам объективно не присущи, а возникают вследствие эмоциональной реакции при их восприятии. Мы говорим, что цвета бывают теплые и холодные, легкие и тяжелые, глухие и звонкие, выступающие и отступающие, мягкие и жесткие. Эти характеристики важны для художника, так как посредством их усиливается выразительность и эмоциональный настрой произведения [22, с. 59].
Изменение объемности изображения зависит от насыщенности цвета (рис. 1) Активно насыщенные цвета делают изображение более объемным, нежели цвета слабо насыщенные или затемненные. Разбел и затемнение не только снижают активность цвета, но и ослабляют цветовые контрасты между пятнами. Монохромное изображение, так же как и насыщенное, способно активно передать объем, приближенный к ахроматическому варианту [22, с. 59].
Рис. 1. Изменение объемности изображения в зависимости от насыщенности цвета:
а – оптимально насыщенные цвета; б – слабонасыщенные (высветленные) цвета; в – ахроматический вариант; г – слабонасыщенные (затемненные) цвета; д – монохромное изображение объекта, рельефность, объем и эмоциональный настрой композиции. При использовании слабонасыщенных цветов (высветленных или затемненных) объем будет чувствоваться меньше, чем при использовании насыщенных.
Систематика и классификация цветов
От древности до нашей эпохи проблема систематики цвета претерпевает большие изменения. Историю классификации цвета можно подразделить на два больших периода [25, с. 9].
Первый – с доисторических времен по XVI в., второй – от XVII в. до наших дней. До начала XVII в. классификация цвета строилась на основе культовой мифологии или некоторых частных рекомендаций.
В пору античной культуры наука начинает понемногу вытеснять мифологизм мышления и религию. Усложнение культуры и утрата единства способа мышления привели к усложнению проблемы классификации цвета. Цвета делятся в тот период на благородные и низкие, культурные и варварские, темные и яркие. Вводится деление на цвета архитектурной полихромии и цвета живописи.
В средневековой Европе отношение к цвету упрощается, т.к. появляется единое основание для этого отношения – христианская религия. Цвета разделяются на «божественные» и «богопротивные». Первые – почитаемые, вторые – второстепенные или вовсе презираемые (серый, коричневый). Тоже происходит и в странах Ближнего Востока, принявших ислам.
В эпоху Возрождения в Европе используют как античную, так и средневековую классификацию цветов. Леонардо да Винчи вводит «практически-живописную» систему цветов, исходя из минимальной палитры живописца.
С XVII в. начинается новый этап изучения цвета. Открытие И. Ньютона корпускулярной теории цвета закладывает «физический» фундамент цветоведения. Изучается цветовая гармония, виды контрастов, психологическое воздействие цвета, цветовые ассоциации, наводится порядок в цветовой терминологии, рассматривается искусство контрастных сопоставлений.
Полученный Ньютоном спектр содержал все спектральные цвета. Ученый соединил концы спектра в круг, соединив их пурпурным (неспектральным) цветом. Таким образом был получен цветовой круг, который уже четвертое столетие признается всеми как первооснова цветоведения и символ гармонии [6, с. 25].
Восьмеричный цветовой круг, оказался очень удобным для технических и научных целей (рис. 2.). Он делится на восемь частей двумя крестами – прямым и косым; площади всех секторов равны. Остается только расположить цвета по секторам в спектральном порядке – и схема готова. Главными осями симметрии в этом круге являются не вертикальная и горизонтальная, а оранжево-синяя и пурпурно-зеленая.
Первая ось – это диаметр, разделяющий круг на «теплую» и «холодную» половины, вторая (т.е. пурпурно-зеленый) делит круг на «активную» и «пассивную» половины (по терминологии Гёте). Как и следовало ожидать, простота схемы не всегда обеспечивает ее точность.
Принято выделять две группы цветовых кругов: физические (за основу взят цветовой круг Ньютона) и физиологические (за основу взят 6-ступенчатый цветовой круг Гёте).
В конце XVIII в. Гёте предложил новый способ классификации цветов – по физиологическому принципу [25, с. 10]. Построенный им цветовой круг состоит из трех пар контрастных цветов (рис. 4). Основой круга служит треугольник главных цветов, но это не цвета спектра, а самые употребляемые художниками краски – красная, синяя и желтая. Таким образом, в систематике цвета Гёте исходит отчасти из естественнонаучных наблюдений (явление цветовой индукции), отчасти из обобщения практических операций живописцев (смешение красок).
Д. К. Максвелл добавляет к восьмеричному кругу еще два цвета: желто-зеленый и зелено-голубой (рис. 3). Цвета, расположенные друг против друга в этом круге являются взаимодополняемыми. В круг входят: красный, оранжевый, желтый, желто-зеленый, зеленый, зелено-голубой, голубой, синий, фиолетовый, пурпурный.
Вслед за цветовыми кругами Ньютона и Гёте, появилось множество цветовых систем (моделей), как плоских – полосы, круги, треугольники, звезды и т.д., так и пространственных – шары, конусы, пирамиды, призмы и т.д. Для более точных и дифференцированных цветовых систем используются 24-ступенчатые круги (Оствальда, Рабкина), которые можно построить, разделив каждый сектор 8-ступенчатыйого круга на три части, соответствующие трем оттенкам каждого цвета. Затем из 24-ступенчатого круга можно таким же способом получить 72-ступенчатый. Такой круг был построен во Франции М. Шеврёлем в конце ХVIII в.
Благодаря трудам немецкого ученого И. Ламберта (цветовая пирамида) и немецкого живописца Ф. О. Рунге (рис. 5) цветовая система приобрела третье измерение и вышла в пространство. Рунге построил «цветовой шар», по экватору которого располагались оптимально насыщенные цвета спектра, к полюсу по мередианам – цвета, изменяющиеся по светлоте. Белый и черный цвета находились в полюсах шара. Цвет образовал свою автономную, замкнутую шарообразную систему. Трехмерная цветовая модель Рунге послужила основой для всех последующих моделей [6. с. 27-28].
В XIX в. происходит уточнение основных цветов (Г. Гельмгольц). Появляются новые цветовые системы, учитывающие классификацию цветов в трехмерном пространстве: пространственное тело в виде двойного конуса (Оствальд, Рабкин), спиралевидная фигура (Манселл), многогранники со скругленными и острыми ребрами (Юстова, Кюпперс). В системах В. Ф. Оствальда и А. Манселла были приняты три основные характеристики цвета: насыщенность, светлота и цветовой тон. Обе системы обладают не только возможностью точной характеристики любого цвета, но и общими рекомендациями по составлению цветовых гармоний [6. с. 28].
В XX в. строятся различные цветовые круги, разрабатываются цветовые атласы. Многие из них стали национальными цветовыми стандартами. Так одна из самых известных цветовых таблиц Альберта А. Манселла (США) «Атлас цветовой системы», изданная в 1915 г. – наиболее распространенная система классификации цветов, используемая сегодня художниками и колористами всего мира. На основе его цветовой системы в США выпущен «Атлас цветов», включающий в себя 2000 оттенков.
Несмотря на высокую чувствительность глаза к цветовым различиям, он не способен без дополнительных физических инструментов дать точную количественную оценку основным параметрам цветных образцов. В этом случае на помощь приходит наука об измерении и количественном выражении цвета – колориметрия.
Существует множество современных колориметрических приборов. Это визуальные и фотоэлектрические колориметры, объективные компараторы цвета, спектрофотометры и пр. Все они необходимые помощники во многих областях человеческой деятельности: в космической и военной промышленности, в геологии и строительстве, в торговле и многих видах дизайна.
Для современных цветовых систем, существующих на сегодняшний момент: MKO (CIE), TGL, NCS, RGB, CMYK и пр., основным элементом для является атлас цветов. Это важнейший инструмент, вносящий порядок в изготовление красящих составов. В различных отраслях промышленности широко используется система цветовых оттенков RAL. Впервые стандарт RAL был представлен в 1927 году Немецким Институтом Гарантий Качества и Сертификации (Райх Аусшлюс фюр Лифербедингунген, или сокращенно RAL) по просьбе производителей лакокрасочной продукции. Институт установил стандарт на цветовое пространство, разделив его на диапазоны и обозначив каждый цвет цифровым индексом. С тех пор компания RAL постоянно разрабатывает и добавляет новые образцы цветов, в соответствии с потребностями растущего рынка. На сегодняшний день таблица цвета RAL – самая популярная и старейшая система цветовых оттенков в мире, используемая российскими и зарубежными компаниями для единого обозначения цвета.
Существуют также различные колерные книжки, каталоги, опорные шкалы цветов, цветовые веера, цветовые библии (библиотеки), которые помогают выбирать необходимые цвета и создавать гармонические цветовые сочетания для различных областей человеческой деятельности [6, с. 23-29]. Цвет в науке и технике превратился в цифровую систему.
Вопросы:
Что такое цветовой круг?
Охарактеризуйте другие цветовые модели и системы
В чем разница между хроматическими и ахроматическими цветами?
Дайте определение «цвета»
Что подразумевают под несобственными качествами цвета?
Охарактеризуйте несобственные качества цвета
Лекция 3. Виды смешения цветов. Типы цветовых контрастов
Цель:
ознакомление с аддитивным и субтрактивным смешением цветов
теоретическое ознакомление с понятием контраста, его типами для выполнения последующей практической работы.