Лекция №6 основы и особенности цветового восприятия

Цвет - осознанное зрительное ощущение, возникающее у человека в результате:

1. зрительного восприятия материальных объектов.

В громадном большинстве случаев цветовое ощущение возникает в результате воздействия на глаз потоков видимого электромагнитного излучения с длинами волн от 380 до 760 нм (нм- нанометр, 10 м).

2. давления на глазное яблоко, удара, электрического раздражения и т. д., т. е. Без участия лучистого потока.

3. работы воображения, а также по мысленной ассоциации с другими ощущениями- звука, тепла и др.

Различные цветовые ощущения вызывают разноокрашенные предметы, их разноосвещённые участки, источники света и создаваемое ими освещение.

При этом восприятие цвета у данного человека может различаться (даже при одинаковом относительном спектральном составе потоков излучения) в зависимости от того попадает ли в глаз излучение от источников света или от несамосветящихся объектов.

В человеческом языке, однако, используются одни и те же термины для обозначения цвета этих двух разных типов объектов. Основную долю предметов, вызывающих ощущение цвета составляют несамосветящиеся тела, которые лишь отражают или пропускают свет, излучаемый источником.

В общем случае цвет предмета обусловлен следующими факторами: его окраской и свойствами его поверхности, оптическими свойствами источников света и среды, через которую свет распространяется; свойствами зрительного анализатора человеческого мозга и особенностями ещё недостаточно изученного психофизиологического процесса переработки зрительных впечатлений в мозговых центрах.

Влияние цвета может частично меняться в зависимости от психофизиологического состояния наблюдателя, например, усиливаться в опасных ситуациях, уменьшаться при усталости и т. д. Несмотря на адаптацию глаза к условиям освещения, восприятие цвета может довольно заметно отличаться от обычного при изменении интенсивности излучения (того же относительного спектрального состава) - явление, открытое немецкими учёными В. Бецольдом и Э. Брюкке в 1870-х гг. Изменчивость восприятия света наглядно демонстрируется в так называемой бинокулярной колориметрии, основанной на независимости адаптации одного глаза от другого.

Всё это указывает на ведущую роль мозговых центров ответственных за восприятие цвета и степени их тренированности (при неизменном фото-химическом аппарате цветового зрения).

Цвет излучений, длины волн которых расположены в диапазоне видимого света в определённых интервалах вокруг длины волны какого-либо монохроматического излучения, называется спектральными цветами. Излучения с длинами волн от 380 до 470 нм имеют фиолетовый и синий цвет, от 470 до 500 нм - сине-зелёный, от 500 до 560 нм - зелёный, от 560 до 590 нм - жёлто-оранжевый, от 590 до 760нм - красный (в более мелких участках этих интервалах цвета излучений соответствуют различным оттенкам указанных цветов).

Развитие способности к ощущению цвета эволюционно обеспечивалось формированием специальной системы цветового зрения, включающей два типа светочувствительных фоторецепторов: так называемые колбочки, находящиеся главным образом в центральном участке сетчатки глаза и обладающие максимумами спектральной чувствительности в трёх различных спектральных участках - красном, зелёном и синем, и расположенные в основном по периферии сетчатки так называемые палочки, не обладающие преимущественной чувствительностью к какому либо спектральному цвету и играющие главную роль в создании ахроматических зрительных образов. Часто недооцениваемое значение палочек в механизме распознавания цвета становится тем выше, чем ниже освещенность наблюдаемых предметов. Воздействие различных по спектральному составу и интенсивности потоков лучистой энергии на эти рецепторы сетчатки и является физико-химической основой различных восприятий цвета.

Комбинации различных по интенсивности раздражений фоторецепторов, перерабатываемые и в периферийных проводящих нервных путях, и в мозговых зрительных центрах, дают все многообразие цветовых ощущений. Суммарная спектральная чувствительность глаза, обусловленная действием фоторецепторов обоих типов, максимальна в “зеленой” области (длина волны около 555 нм), а при понижении освещенности смещается в “сине-зеленую” область. Предполагавшаяся ранее сводимость всех ощущений цвета к сочетаниям различных раздражений только колбочек послужила основой для разработки способов количественного выражения цвета в виде наборов трех чисел. Подобный подход имеет рациональную основу, однако при разработке таких способов нельзя было учесть влияние вариаций освещенности и интенсивности излучения, роль зрительных мозговых центров и общего психофизиологического состояния наблюдателя.