Глава 2. Спектральные характеристики цвета.

Общие замечания. Все изменения цветов объекта средства­ми операторского освещения делаются обычно путем управле­ния не только количеством света, но и его качеством — цвет­ностью. Цветность же света зависит исключительно от его спектрального состава. Следовательно, зная спектральные характеристики источников света и цветных светофильтров, применяемых на осветительных приборах, оператор получает возможность предвидеть их действие при съемке цветных фактур объекта. При этом важно знать и особенности спек­трального отражения цветных тел, хотя бы главнейших, наи­более часто встречающихся в практике киносъемок.

Без знания спектральных характеристик освещения и цвет­ных тел становится беспредметным знание спектральной чувст­вительности кинопленок.

§ 12. Способы выражения спектральных характеристик цвета. Цвет с физической точки зрения характеризуется спек­тральным составом образующей его световой энергии.

Информация о спектральной характеристике цвета может быть дана различными способами. Можно применить таблич­ный способ, выразив численно в абсолютных или относитель­ных единицах величину энергии для отдельных длин волн, или отдельных участков спектра, но наиболее удобны и наглядны графические способы спектральных характеристик. В табли­це 2 показан пример табличного способа спектральной харак­теристики цветного светофильтра, показанной графически на рисунках 1 и 2.

Наиболее точная графическая информация о спектре цве­та дается в виде непрерывной кривой, показывающей величи­ну световой энергии для каждой длины волны видимой части спектра. Но нужно иметь в виду, что форма кривой для одно­го и того же цвета может быть различной, в зависимости от

Таб. 2

	Коэффициент	Оптическая
Длина волны	пропускания	плотность
	Т	Д
400	0.1	1.0
450	0,1	1,0
500	0.1	1,0
550	0.2	0.7
660	0.4	0,4
700	0,8	0,1

11

того, какая принята разметка вертикальной оси графика (оси ординат). Так, например, при растянутой шкале оси ординат кривые получаются с более высокими максимумами подъема и с более крутыми спадами, чем при сжатом масштабе, что , может привести к неверному заключению о насыщенности | цвета.

Существенно различаются также формы спектральной кривой одного и того же цвета в графиках с линейной и с ло­гарифмической шкалой оси ординат.

Спектральные характеристики цвета даются обычно в виде кривых пропускания, отражения или поглощения. Если цвет относится к светофильтру, то спектральная его характеристика дается в виде кривой пропускания (рис. 1), либо кривой по­глощения (рис. 2). В первом случае ось ординат обозначается

УА? 900 ^00- ^00 ЛМ ——^^х ^с./

Кривая спектрального пропускания светофильтра

буквой Т со значком К и имеет разметку от 0 до 1.0. Такая кривая говорит лишь об относительном спектральном составе энергии, характеризующем лишь цветность цвета, но не яр­кость его. , ;

Во втором случае, когда дается кривая поглощения, ось ординат обозначается буквой Д со значком К (спектральная оптическая плотность) и имеет разметку обычно от 0 до 3,0. Если рассматриваемый диапазон оптических плотностей не­большой, разметка оси делается до 2,0 или до 1,0.

Если цвет относится к непрозрачному телу, то он может быть охарактеризован либо кривой поглощения, либо к р и-вой отражения. Ось ординат в последнем случае обозна­чается буквой рх и имеет разбивку от 0 до 1,0.

12

Для фотографических целей вполне достаточна упрощен­ная информация в спектральном составе цвета в виде трех-

, Кривая спектрального поглощения светофильтра (того же, что на рис. 1)

ступенчатой диаграммы, в которой состав лучей показывает­ся по трехзональному методу. Спектр в такой диаграмме де­лится на три зоны: синюю (от 400 до 490 нм), зеленую (от 490 до 570 нм) и красную (от 570 до 700 нм). Иногда для приближенных рассуждений о цвете по зональным графикам спектр делят на три равные части по 100 нм.

§ 13. Приближенные определения цвета по его спектраль­ной характеристике. Спектральная характеристика ахромати­ческого цвета выражается графически в виде прямой или слегка волнистой горизонтальной линии. Хроматические же цвета представляются на графиках в виде кривых линий с более или менее крутыми изгибами. Цветовые характери­стики читаются по спектральным графикам следующим обра­зом.

Светлота цвета определяется высотой расположения линии над осью абсцисс. Например, если на графике отражения кривая проходит на высоте ординаты 0,4, то светлота цвета равна 40%.

Название цветового тона читается по кривым пропускания и отражения по максимуму подъема кривой в части спектра с преобладающими лучами.

Насыщенность цвета читается по степени крутизны изги­бов и размахов кривой на графике. Чем больше разница между минимумом и максимумом подъема кривой, тем боль­ше насыщенность. Но следует иметь в виду, что один и тот же размах кривых у цветов разного цветового тона не всегда говорит об одинаковой насыщенности этих цветов. Например, у насыщенного зеленого максимум подъема кривой отраже-жения ниже, чем у красного той же насыщенности. Ощущение

13

одинаковой насыщенности зависит в данном случае от боль­шей чувствительности глаза к зеленым лучам спектра.

Цветовой тон по кривым поглощения определяют, наобо­рот, по минимальному подъему кривой. Насыщенность же определяют также по крутизне и глубине изгибов кривой. Чем более отлогий ход имеет кривая по всему спектру, тем менее насыщен цвет и более приближается к ахроматическому.

Сравниваться кривые должны лишь при одинаковых мас^-штабах разметки оси ординат, так как форма спектральной кривой, как было сказано, в большой степени зависит от масштаба графика.

Чтение цветовых характеристик по зональным графикам значительно упрощается. Цветовой тон определяет­ся по одной или двум зо­нам наибольшего отра­жения (или пропускания) Уровень третьей зоны, наименьший, на цветовой тон не влияет. С уровнем третьей зоны связаны только насыщенность цве­та и светлота. Чем мень­ше зональный интервал, тем меньше насыщен­ность. Минимальная зо­на указывает величину примеси белого, то есть разбелку данного цвета. С увеличением разбелки повышается и светлота цвета.

^

1/00

700

*/00

706

^)

^00

Примеры анализа цве­та по зональным графи­кам приведены на рис.3.

700

а) Желтый насыщен­ный. Состоит из смеси равных количеств зеле­ных и красных лучей. От­сутствие лучей в одной яоне указывает на отсут­ствие разбелки цвета, — признак высокой насы­щенности или чистоты.

У	'//Ж	У/Ш
^ж

^зо

Рмс.^

760

Зональные диаграммы спектров различных цветов.

б) Красный слабонасыщенный.

Наименьший уровень отражения в синей и зеленой зонах опре­деляет долю белого в данном цвете, заштрихованную на гра-

14

фике. Эта доля очень велика, а потому цвет представляется ненасыщенным.

в) Пурпурный, слабонасыщенный, почти белый.

г) Оранжевый ненасыщенный. Заштрихована примесь бе­лого. Пунктиром отделены доли чистого красного и чистого желтого, состоящего из смеси красного с зеленым.

На рис. 4 показан цветовой круг с названиями главнейших цветов и их спектральными составами, изображенными схе­матично с помощью зональных графиков.

зелен.

пурп

Рис. 4

Цветовой круг с зональными диаграммами спектров главней­ших цветов.

§ 14. Красящие вещества. Красящие вещества делятся на две группы — красители и пигменты. Красителями называ­ются красящие вещества растворимые в жидкостях и образу­ющие прозрачные красящие растворы. В кинематографии они широко применяются для изготовления различного рода све­тофильтров. .

Пигментами называются красящие вещества нераствори­мые в жидкостях и употребляемые для приготовления красок в смеси с какими-либо наполнителями—маслом, меловыми растворами и т. п. Краски, изготовленные из пигментов, ши­роко применяются в кинодекорационной технике.