Что такое цвет? | LOOKCOLOR
Что такое цвет? Цвет — это особенность восприятия глазом разных волн света. Каждая волна соответствует спектру, он в сою очередь, носитель информации.
Цвет – это волны определенного рода электромагнитной энергии, которые после восприятия глазом и мозгом человека преобразуются в цветовые ощущения (см. физика цвета).
Цветоощущение доступно не всем животным на Земле. Полное разноцветное зрение есть у птиц и приматов, остальные различают только некоторые оттенки, например, красный.
Появление многоспектрального зрения связано с образом питания. Считается, что у приматов оно появилось во время поиска съедобных листьев и зрелых плодов. В дальнейшей эволюции цвет стал помогать человеку определять опасность, запоминать местность, различать растения, определять по оттенкам облаков надвигающуюся погоду.
Цветовосприятие, как носитель информации, в жизни человека стал играть огромную роль.
Пример: красное сердечко — символ люби. Красный светофор – предупреждение об опасности.
С помощью цветовых образов можно донести до читателя больше информации. Это лингвистическое понимание оттенков.
Пример: Надел я черный цвет,
В душе надежды нет,
Постыл мне белый свет.
Цветовое восприятие вызывает эстетическое удовольствие или неудовольствие.
Пример: Эстетика выражается в искусстве, хоть оно состоит не только из тонов, но и формы, и сюжета. Вы, не зная почему, скажете, что это красиво, а это искусством назвать нельзя.
Например: комната, выкрашенная в синий кажется прохладней, чем есть на самом деле. Потому что, синий замедляет наше сердцебиение, погружает нас в покой.
С каждым столетием цветовосприятие все больше и больше несет для нас информации, и теперь есть такое понятие как «цвет культуры», цвет в политических движении и обществ.
ПОЛЕЗНЫЕ СТАТЬИ НА ЭТУ ТЕМУ (нажать на картинку)
lookcolor.ru
Что такое цвет? Значение слова, названия цветов :: SYL.ru
По итогу прочтения пользователь получит ответ на вопрос «что такое цвет?». В этой статье мы уделим внимание непосредственно всей терминологии, связанной с цветами. Зададим вопрос о физиологии восприятия, понятии спектров, наличии разновидностей, например поговорим о синем цвете и прочих. Также расскажем, почему мы их видим и каков сам механизм их восприятия.
Введение
Отвечая на вопрос о том, что такое цвет, важно помнить, что есть возможность определить его как физическим (научным), так и простым (обывательским) языком. Если рассматривать с точки зрения науки, то это качественный параметр субъекта, обуславливающийся электромагнитным излучением оптических диапазонов. Их определение основывается на возникающем физиологическом зрительном ощущении и зависит от множества индивидуальных характеристик и психологических причинностей у живых существ, в частности людей.
Форма восприятия определяется каждым субъектом индивидуально. Другими словами, один и тот же цвет мы все видим с некоторым отличием. Также восприятие зависит от особенностей спектрального состава, цветового и яркостного контраста с источником света, которым они освещаются, а также не будем забывать о важности наличия несветящихся объектов.
Не стоит забывать и об индивидуальном наследственном наборе параметров глаза человека и его психическом состоянии. Следует также помнить, что множество видимых спектров цветов, которыми обладают объекты и субъекты, в силу особенностей поглощения и отражения различной длины электромагнитных волн, образуют наличие «цветов у цвета». Другими словами, многие из них становятся производными от семи основных, следовательно, могут сильно отличаться.
Говоря проще, цвет – это характеристика ощущений, которую мы получаем вследствие попадания на глаз потока лучей света. Не стоит забывать о том, что восприятие его у разных людей происходит далеко не идентично, а потому, при обращении внимания на эту характеристику, изменение имеет смысл определять лишь посредством изучения состава излучения.
В настоящее время выделяют ахроматический ряд цветов и хроматический, а также спектральный и неспектральный.
Проблема неоднозначности
Если посмотреть на цвета цветов, например на розу, мы можем четко определить, что она красная. Однако понятие цвета обладает двумя смысловыми значениями, среди которых ощущение на психологическом уровне и объективное оценивание оттенка. Если говорить о субъективном восприятии, то оно определяется множеством личностных особенностей организма, а потому у разных людей красный цвет будет иметь и разный оттенок.
Во втором случае обращают внимание исключительно на длину волны излучения, которую мы наблюдаем. А наличие различного спектрального состава дает разные отклики рецепторов каждого индивидуума.
Цвета и их оттенки могут играть важную роль в обыденной жизни народов и оказывать значительное влияние на их отражение в языке и его развитии. Умение различать такую характеристику веществ не является постоянной чертой человека, она, скорее, динамична, так как изменяется с течением возраста. Понятие субъективного восприятия аспекта цветов определяют термином «квалиа».
Физиология
В человеческом мозгу при взгляде субъекта на цвета цветов картинка будет воссоздаваться посредством возбуждения и торможения нейронных клеток, отвечающих за восприятие информации картинки изучаемого объекта. Те самые клетки, которые располагаются на сетчатке глаза, называются колбочками, и у таких существ, как люди и приматы их существует 3 типа. Они различаются в зависимости от спектральной чувствительности. Среди них выделяют: p – красные, у – зеленые и β – синие. Все эти отличия носят условный характер. Параметры светочувствительности у колбочек довольно низкие, а потому, чтобы лучше воспринимать цвет, необходимо наличие хорошего освещения или яркости.
Отвечая на вопрос о том, что такое цвет, можно также сказать, что это личностная сумма ощущений, образованная из трех основных разновидностей оттенков и их сочетаний, которые воспринимают наши колбочки. Доказано, что среди пресмыкающихся, птиц и некоторых рыб есть виды, обладающие более широкой областью ощущения цветового спектра. Они могут улавливать ближнее ультрафиолетовое излучение, а также некоторые части инфракрасного спектра.
Восприятие субъектом цветов может изменяться, следовательно, оно зависит от яркости и скорости, с которой оттенки изменяются. Важным является и фактор приспособления глаза к свету фонового типа. Существуют и другие причины, по которым каждый живой субъект, обладающий цветным зрением, может иметь отличительные черты в его восприятии.
Понятие спектрального цвета
В терминологии цвета есть понятие непрерывного спектра, который возможно наблюдать на поверхности дифракционной решетки. Хорошо демонстрирует наличие спектра радуга (явление природы).
Первым человеком, разбившим спектр на 7 цветов, стал сэр Исаак Ньютон. Вероятнее всего, разбиение многим обязано случайности, а сам ученый был под влиянием европейской системы нумерологии, потому в качестве аналогии использовал наличие семи нот в октаве. В двадцатом веке Освальдом Виртом была предложена октавная система с некоторым дополнением, но она не смогла распространиться широко.
Можно заметить, что отличия спектра, начинаясь с красного цвета и «протекая» сквозь оттенки контрастных цветов превращаются в фиолетовый, после чего вновь приближаются к исходной форме. Наличие подобной близости в видимости этих оттенков связано со схожестью фиолетовой частоты с красной, но превышающей его вдвое. Указанный тип частоты тем не менее лежит вне пределов видимого спектра, а потому мы не можем наблюдать переход между ними. Это происходит в цветовом круге, в который включают неспектральные цвета, а переход происходит посредством пурпурных оттенков.
Значение слова «цвет» играет довольно важную роль для общего развития человечества. Различные длины волн мы можем изобразить, например, на экране, однако все полученные оттенки будут являться лишь общей суммой взаимодействия между тремя основными колерами, что использует монитор. Именно этот метод используют при их воспроизведении на экранах ЭЛТ, плазменных панелях и т. д. При этом наличие частоты, соответствующей конкретному спектру, необязательно.
Практическая деятельность художников наглядно показывает нам, что при помощи множества колеров можно получать различные краски. Желание натурфилософов осмыслить «первооснову» всех явлений в мире, анализируя при этом природные явления и раскладывая все на составные фрагменты, обусловило выделение «основных цветов».
На территории Англии в течение многих лет считалось, что основными цветами являются красный, синий и желтый. В 1860 году Максвеллом была введена аддитивная система RGB — красный, зеленый, синий. В наше время она является доминирующей в общем наборе цветовоспроизводящих систем для трубок электронно-лучевого типа, телевизоров и т. п.
На фундаменте художественных практик устоялась система, которая не совпадает с определением Максвелла. Здесь главными являются желтые, красные и синие цвета. Выделение желтого цвета неудивительно, так как он является довольно специфическим. Смешение различных красок не дает возможности человеку простым способом получить желтый колер, так как образовавшиеся оттенки не совпадают с требованием к светлоте и насыщенности. Если говорить о структуре распределения RGB, то можно сказать, что на определенных координатах спектр имеет разные параметры. Говоря же о худож. практике, важно знать, что суть цветов и их различие имеют более сложную структуру устройства и определения.
Существуют также системы XYZ и CMYK. Первую разработала организация CIE, а последнюю создал Э. Мюллер.
Главные и второстепенные цвета
Проведя множество опытов, ученые доказали, что смешивание определенной пары оттенков дает нам ощущение видимости белого цвета. В компоненте данной характеристики выделяют понятие дополнительных типов, которые являются двумя цветами с противоположным значением. Они могут вследствие смешения дать нам ахроматический оттенок (серый оттенок). Триада RGB (Красный – Синий – Зеленый) использует в качестве дополнительных оттенки циан, пурпурный и желтый. На плоскости круга их расположение будет принимать оппозиционную форму, и оттенка, включенные в эти триады, будут чередоваться. Говоря о черном цвете, важно будет сказать, что определение его именно как «цвета» будет не совсем корректным. Скорее, это колер, который можно наблюдать при отсутствии излучения светового потока.
Система RGB разделяет цвета на двенадцать главных тонов, среди которых есть три основных, три дополнительных и шесть промежуточных форм.
Понятие ахроматического цвета
Анализируя, к примеру, цвета цветов, человек также обращает внимание и на такие качественные черты, которые не входят в список основных. Например, есть растения необычного оттенка — близкого к черному или серому. Так что же тогда служит причиной их существования? По факту подобное явление — это отсутствие световых потоков, а следовательно, и самого цвета. Оно может приводить к обесцвечиванию. Парадокс можно разрешить, поняв, что слова об отсутствии колера не стоит воспринимать буквально. В конкретном случае речь идет об отсутствии цветовых тонов конкретных спектральных составных элементов. При максимальном истощении любого цвета будет наблюдаться неспособность различать его. То есть он станет ахроматическим. Самым ярким представителем данной группы качественных параметров является белый цвет, а самым темным – черный.
Качественные характеристики
Все цвета обладают количественно-измеряемым рядом физических характеристик, например спектральным составом или яркостью.
Здесь будет важно обратить внимание на терминологию, так как при переводе между русским и английским языками обозначение некоторых речевых единиц трактуется и используется неверно. Эта проблема может быть наблюдаема и в использовании терминологии о цвете. Не стоит забывать о том, что сравнение перевода разговорных и научных слов может иметь совсем другие понимания и значения. Например, говоря об оттенках, важно различать понятие яркости как светлоты цвета (Brightness), и яркости как насыщенности, определяемой контрастностью и представленной словом Contrast.
Все колеры можно задавать посредством использования трех характеристик, а именно тоном, светлотой и насыщенностью.
Отвечая на вопрос о том, что такое цвет, для начала следует разобраться с такой его чертой, как тон. Он позволяет определять положение цвета в спектре. Все хроматические разновидности могут относиться к определенным спектральным положениям. Оттенки, обладающие одним и тем же положением в спектре, но отличающиеся между собой насыщенностью и/или яркостью, относятся к общему тону. Изменение характеристики тона, например от синего к зеленому, будет сопровождаться промежуточной стадией голубого тона. Движение в обратную сторону породит фиолетовый.
Суть цвета — его первооснова. Она также определяется степенью показателя светлоты. Даже оттенки, что насыщены одинаково и входят в один и тот же спектр, могут изменяться в зависимости от уменьшения влияния светлоты. Наблюдая за синим цветом и уменьшая количество данной характеристики, можно увидеть как он начинает постепенно приближаться к черному, а обратный процесс делает его белым. Тем не менее максимально возможное снижение светлоты делает из любого цвета черный. Важно также не забывать о том, что при определении значение данной черты многое зависит и от субъективных причин, обуславливающихся психологическими факторами восприятия.
Существует множество слов – названий цветов. Например, красный, зеленый, желтый, оранжевый и т. д., но все эти колеры могут отличаться и между собой в зависимости от насыщенности, яркости, которая представлена нам в виде отличительной степени хроматических цветов.
Вспоминая понятие светлоты, важно учитывать то, что оно относится не к конкретным колерам, а к определенным оттенкам спектра, тону, независимому от показателя светлоты и насыщенности. Цвета с различными тонами в одинаковых условиях светлоты и с одинаковым показателем насыщенности могут восприниматься нами по-разному. Желтые тона являются самыми светлыми, а синие – самыми темными. Средством для определения уровня тональной светлоты цвета может стать наше воображение. Достаточно представить его в пространстве полумрака и проанализировать вид.
Физико-химическое понимание цвета
Понятие термина, что мы разбираем в этой статье, может иметь не только физический, но и биологический характер. А также существует множество слов с корнем «цвет», например цветник, цветок, цветение, цветоножка и т. п. При определении данной речевой единицы важно четко понимать, о чем идет конкретно речь.
Цвета объектов являются комплексным результатом взаимодействия нескольких факторов, например таких как качественная характеристика поверхности, температурный показатель, относительная величина скорости движения объекта или субъекта и т. д. В общей сложности посредством данных факторов определяется длина волны электромагнитной природы.
Определение того, какой цвет перед нами, обуславливается наличием хромофор – особой группы ненасыщенных атомов, что отвечают за цвет химического соединения. Также не следует забывать и о поглощающем электромагнитном излучении, которое присутствует вне зависимости от окраски.
Группа карбонильных соединений С = О относится к хромофорам, которые поглощаются волнами в пределах 280 нанометров, однако содержащие данную группу кетоны не обладают цветом. Предложил хромофорную теорию в 1878 году ученый из Германии Отто Витт. В хромофорные вещества входят соединения с азотистой группой (N = N), нитрогруппой (NO2), нитрозогруппой (N = O) и карбонильной группой (C = O ).
Человек часто обращает внимание на такие вещи, как, например, наличие цвета у цветов. Однако в зависимости от характеристик световой волны колер растения или любого другого объекта может изменяться. Также не будем забывать о том, что длина поглощаемого света влияет на восприятие оттенка.
Физическая оптика определяет свет как излучение электромагнитной природы, которое воспринимается глазом человека. Коротковолновые границы определяются посредством обозначения диапазона спектра, который занимает свет, и соответствует длине волны в вакууме: 380 – 400 нм или 750 – 790 ТГц. Длинноволновую границу укладывают в промежуток от 760 до 780 нанометров (385-395 ТГц).
Взаимосвязь калориметрии и воспроизведения цвета
Существует некоторый набор шкал для определения оттенка. Их применяют в разнообразных отраслях человеческой деятельности. Например, калориметрические и спектрофотометрические приборы позволяют нам получить фото цветов, посредством анализа которых человек может делать выводы об определенных характеристиках изучаемого объекта. Среди практических методов, в промышленности и полиграфии, как правило, используют атласы для цветов.
Цвета в настоящее время повседневно и повсеместно применяются людьми для управления человеческим ресурсом внимания. Существуют некоторые сочетания колеров, которые дают благоприятный или неприемлемый результат в случае предоставления их на обозрение животным или человеку. Какие-то могут оказывать положительный эффект, а какие-то — отрицательный на психологическое и эмоциональное состояние.
Искусство, изучающие сочетание цветов, называется колористика. Также будет нелишним упомянуть о составе слова «цвет», которое характеризуется нулевым окончанием, корнем «цвет» и такой же основой.
Подведя итоги
Основываясь на информации, что содержится в статье, мы можем заключить, что понятие цвета является довольно широким термином, включающим множество различных особенностей и отличительных характеристик, по которым можно его различать и анализировать. Этот качественный параметр всех объектов, что излучают и поглощают световые волны, окружает нас повсюду, например цвета цветов, красок, животных, производственных материалов, химических реагентов и многого другого. Они также оказывают немалое влияние на повседневную жизнь человека, так как обладают психологической спецификой воздействия.
www.syl.ru
Что такое цвет? – Онлайн-курсы школы «Юниверс»
Пожалуй, трудно найти другое понятие, объясненние которого так много меняло бы. Казалось бы — каждый знает, что такое цвет, однако, просьба объяснить это явление, как правило, приводит людей в замешательство, застревает в каких-то невнятных упоминаниях Ньютона и его стеклянной призмы и оканчивается полным провалом. Интернет, как ни странно, тоже не очень помогает — объемы откровенно дилетантских текстов на эту тему меня, лично, приводят в шок. Давайте же внесем ясность в этот непростой вопрос.
Прежде всего, надо понимать, что цвет нельзя напрямую относить к физическим явлениям. Физика изучает свойства и движение материи. Цвет же — явление нематериальное. Это — ощущение. Конечно, чтобы это ощущение возникло в нашем сознании требуется какое-то воздейстиве на наши органы восприятия, хотя это вовсе не обязательно — ведь цвет может нам и присниться, правда?
Тем не менее, чтобы не запутаться, давайте введем еще одно понятие — «цветовой стимул». Этим термином принято обозначать как раз физические явления, гарантированно вызывающие в нашем сознании ощущение цвета. Речь идет, конечно же о свете — полученном от какого-то источника или отраженном от поверхности предметов.
Светом мы называем некоторый диапазон электромагнитного излучения, если точнее — ту его часть, на которую реагируют наши глаза. Если вам интересно, то это где-то от 380 до 780 нм.
Где-то в конце XVIII века была открыта волновая природа света, которая объяснила, в числе прочего, явление разложения белого света на спектр, которое мы знаем еще по школе. Суть этого явления сводится к тому, что перемешанные в белом свете волны разной длины, пройдя через призму, выстраиваются «по росту» — по длине волны. И мы можем различать эти разные волны, ощущая их как участки разного цвета.
На данный момент существует несколько теорий, объясняющих как именно мы различаем эти волны. Классической считается так называемая теория трехкомпонентного цветового зрения, согласно которой человек воспринимает цвет как сумму откликов трех видов рецепторов-колбочек, находящихся в сетчатке глаза и различающихся по спектральной чувствительности — по разному реагирующих на длинные, средние и короткие волны. Когда мы наблюдаем длинноволновое излучение, то в сетчатке на это реагируют соответствующие рецепторы, их сигнал интерпретируется мозгом, и в нашем сознании возникает ощущение красного цвета. А если нам повезло родиться в культуре, где есть соответствующие термины для описания этого ощущения, то мы еще и сможем рассказать о том, что видели.
Если же мы наблюдаем излучение, состоящее из нескольких разных волн, например, длинных и коротких, то ощущение, которое мы испытаем, будет сформировано как интерпретация суммы реакций соответствующих рецепторов. В случае с сочетанием длинных и коротких мы увидим пурпурный цвет — цвет, которого нет в радуге.
Именно эта теория легла в основу синтеза цвета, использующегося в компьютерной графике и в том числе — в цифровой фотографии, и мы поговорим об этом в статье «Что такое RGB?».
Казалось бы — вот тут и можно было бы поставить знак равенства между физическим явлением световой волны и цветом как ощущением. Ну что-то вроде того: конкретный набор волн — равно конкретный цвет. Но не тут-то было.
Ощущение цвета строится в нашем сознании неоднозначным образом. Во-первых, существует такое явление как метамерия цветового зрения. То есть: разные наборы световых волн могут восприниматься нами как один и тот же цвет. Глядя на предмет и полагаясь только на ощущения цвета мы не можем однозначно определить, какие именно волны он отражает. Может оказаться, что два визуально неразличимых предмета отражают свет разных диапазонах. Определить набор волн можно лишь с помощью прибора для спектрального анализа.
Помимо метамерии в ощущении цвета участвуют и различные адаптации, среди которых мы можем выделить две наиболее важные для работы с фотографией: яркостная адаптация и адаптация к цвету освещения. Эти свойства нашего восприятия также добавляют неоднозначности в понятие цвета. Например, адаптация к цвету освещения (цветопостоянство) искажает цвет наблюдаемой сцены всякий раз так, что выглядит эта сцена практически одинаково. Разумеется, это работает не всегда, но очень и очень часто. Именно это свойство нашего сознания привело к необходимости специальной настройки камеры, знакомой каждому фотографу — балансу белого, о которой подробнее написано в статье «Что такое баланс белого?»).
На субъективное восприятие цвета влияет и психология и культура, и, что интересно, опыт работы с цветом. Известно, что девушки различают больше цветов, чем молодые люди. Так происходит потому, что в детстве цвет одежды и различных аксессуаров для девочек традиционно более разнообразен и более значим. Впоследствии эта разница может исчезнуть, если мальчики увлекутся изобразительным искусством или фотографией. Необходимость описывать большое количество цветов парадоксальным образом расширяет способность «воспринимать» цвет.
Итак, что же такое цвет?
Цвет — это ощущение, которое формируется в нашем сознании как результат интерпретации реакции глаз на свет. Ощущение это крайне неоднозначно и зависит от большого количества физических, физиологических, психических, психологических и культурных аспектов.
Передача «естественного» цвета трудновыполнима. В чистом виде она должна формулироваться как задача формирования в сознании зрителя ощущений, аналогичных ощущениям в сознании наблюдателя в момент контакта с исходным изображением.
Среди всего комплекса переживаний в сознании зрителя, можно выделить ключевые и второстепенные. И, как ни странно, цвет часто бывает как раз второстепенным — вы прекрасно знаете, как черно-белая фотография способна вызывать сильнейшие эмоции одним только сюжетом. Тем не менее, если в вашем творчестве цвету отводится важная роль, то имеет смысл сконцентрироваться на аспектах более значимых для зрителя, нежели «точная цветопередача» — отношениях между цветами и соотвествии принятому в конкретном жанре цветовому тренду или стилю. То есть — воспринимать цвет в фотографии как символ и работать больше над гармонией цвета, чем над соответствием действительности, что бы под этим словом ни подразумевалось.
universtudio.ru
ЦВЕТ — это… Что такое ЦВЕТ?
— один из признаков объектов, воспринимаемый человеком в виде осознанного зрительного ощущения. В процессе зрительного восприятия человек «присваивает» объекту тот или иной Ц. В большинстве случаев цветовое ощущение возникает в результате воздействия на глаз цветового стимула —
Эффект принадлежности цвета. Эволюционно способность к восприятию Ц. развилась для целей идентификации предметов окружающего мира и их перемещений в пространстве, помогая обнаруживать и опознавать их по окраске при разл. освещении. Необходимость распознавания объектов явилась гл. причиной того, что их Ц. определяются в осн. их окраской и в привычных для человека условиях наблюдения лишь в малой степени зависят от освещения (за счёт бессознательно вносимой наблюдателем поправки на освещение). Напр., зелёная листва деревьев признаётся зелёной даже при красноватом освещении на закате. Оговорка о привычных (в широком смысле) условиях наблюдения весьма существенна; если сделать их резко необычными, суждения человека о Ц. предметов становятся неуверенными или ошибочными. Так, описания и попытки воспроизведения Ц. так называемых космических зорь, сделанные разными космонавтами, сильно отличались одно от другого и от Ц. этих зорь, зафиксированных объективными методами цветной фотографии. Вырабатывающееся и закрепляющееся в человеческом сознании устойчивое представление об определённом Ц. как неотъемлемом признаке привычных объектов наблюдения наз. «эффектом принадлежности Ц.» или «явлением константности Ц.». Эта психологич. особенность зрительного восприятия наиб. сильно проявляется при рассматривании несамосветящихся предметов и обусловлена тем, что в повседневной жизни мы одновременно рассматриваем совокупности предметов, подсознательно сравнивая их Ц., либо сравниваем цветовые ощущения от разноокрашенных или разноосвещённых участков этих предметов. Эффект принадлежности Ц. несамосветящихся объектов настолько значителен, что даже в неблагоприятных условиях наблюдения Ц. предмета осознаётся в результате опознания предмета по др. признакам. Наименования мн. Ц. произошли от назв. объектов, окраска к-рых сильно выражена: малиновый, розовый, изумрудный. Нередко даже Ц. источника света описывается Ц. к.-л. характерного несветящегося объекта: «кроваво-красный» диск Солнца. Эффект принадлежности Ц. не столь силён для источников света, поскольку в обычных (не связанных с производством) условиях их редко сопоставляют с др. источниками и зрительный анализатор в значит. степени адаптируется к условиям освещения.
Основы и особенности цветового восприятия. Восприятие Ц. может частично меняться в зависимости от психофизио-логич. состояния наблюдателя, напр. усиливаться в опасных ситуациях, уменьшаться при усталости и т. д. Несмотря на адаптацию глаза к условиям освещения, восприятие Ц. может заметно отличаться от обычного при изменении интенсивности излучения (того же спектрального состава)-явление, открытое В. Бецольдом (W. Bezold) и Э. Брюкке (Е. Briicke) в 1870-х гг. Изменчивость восприятия Ц. наглядно демонстрируется в т. н. бинокулярной колориметрии, основанной на независимой адаптации одного глаза от другого. Всё это указывает на ведущую роль мозговых центров, ответственных за восприятие Ц., и степени их тренированности (при неизменном фотохим. аппарате цветового зрения).
Ц. излучений, длины волн к-рых расположены в диапазоне видимого света в определ. интервалах около к.-л. монохроматич. излучения, наз. спектральными Ц. Излучения с l от 380 до 490 нм имеют фиолетовый и синий Ц., от 490 до 510 нм — сине-зелёный, от 510 до 550 нм — зелёный, от 550 до 590 нм — жёлтый, от 590 до 630 — оранжевый, от 630 до 760 нм — красный (в более мелких участках этих интервалов Ц. излучений соответствуют разл. оттенкам указанных Ц.).
Развитие способности к ощущению Ц. эволюционно обеспечивалось формированием спец. системы цветового зрения, включающей два типа светочувствительных рецепторов- колбочки и палочки. Колбочки расположены в центре сетчатки глаза и имеют максимумы чувствительности в трёх разных спектральных участках — красном, зелёном и синем. Палочки, расположенные в осн. на периферии сетчатки, обладают преимущественной чувствительностью только в сине-зелёной области спектра; но палочки, в отличие от колбочек, имеют значительно большую светочувствительность и создают ощущение чёрно-белых (ахроматических) тонов. Они обеспечивают чёрно-белое «ночное видение» и зачернение хроматич. тонов в тенях при сумеречном зрении. Поэтому чёрно-белые фотогра-фич. и др. изображения психологически приемлемы. Суммарная спектральная чувствительность глаза, обусловленная действием фоторецепторов обоих типов, максимальна в жёлто-зелёной области (l555 нм), а при понижении освещённости смещается в палочковую сине-зелёную область спектра.
Цветное зрение формируется четырьмя типами фоторецепторов, различающимися спектральной чувствительностью. Однако все реальные Ц. удаётся представить алгеб-раич. суммой трёх осн. Ц.: синего, зелёного и красного. Возможность представления цветовых стимулов реальных Ц. трёхмерным вектором доказана Грассманом (Н. Grassmann) в 1853. Вектор ахроматич. тонов выражается суммой координат трёх хроматич. излучений, взятых в определ. пропорции; это используется для формирования чёрно-белых сигналов в электронных методах преобразования изображений.
Цветовой тон, насыщенность и светлота. При уточнённом качеств. описании Ц. используют его три субъективных атрибута: ц в е т о в о й т о н (ЦТ), н а с ы щ е н н о с т ь и с в е т л о т у. Разделение признака Ц. на эти взаимосвязанные компоненты есть результат мысленного процесса, существенно зависящего от навыка и обучения. Наиб. важный атрибут Ц.- ЦТ («оттенок цвета») — ассоциируется в человеческом сознании с обусловленностью окраски предмета определ. типом пигмента, краски, красителя. Насыщенность характеризует степень, уровень, силу выражения ЦТ. Этот атрибут в человеческом сознании связан с кол-вом (концентрацией) пигмента, краски, красителя. Серые тона наз. ахроматическими (бесцветными) и считают, что они не имеют насыщенности и различаются лишь по светлоте. Светлоту сознание обычно связывает с количеством чёрного или белого пигментов, реже с освещённостью. Светлоту окрашенных объектов оценивают, сопоставляя их с ахроматич. объектами. Ахроматич-ность несамосветящихся объектов обусловлена более или менее равномерным, одинаковым отражением ими излучений всех длин волн в пределах видимого спектра. Ц. ахроматич. поверхностей, с коэф. отражения близким к единице, наз. «белым». Несмотря на то что по такому определению белыми могут оказаться предметы, к-рые при непосредств. сравнении дают разные цветовые ощущения, среди ахроматичных Ц. несамосветящихся объектов белый Ц. занимает исключит. положение. Поверхности с белой окраской часто служат своеобразными эталонами: они всегда сразу узнаются и именно сопоставление с ними, наряду с адаптацией глаза, позволяет бессознательно вводить поправку на освещение. Даже если наблюдаются только белые предметы, по ним опознаётся Ц. самого освещения.
Насыщенность и светлота Ц. несамосветящихся предметов в нашем сознании взаимосвязаны, т. к. усиление поглощения при увеличении концентрации красителя всегда сопровождается объективным уменьшением интенсивности отражённого света, что вызывает ощущение уменьшения светлоты. Так, роза более насыщенного пурпурного Ц. воспринимается более тёмной, чем роза с тем же, но менее выраженным ЦТ.
Цветовое восприятие и измерение цвета. Одноврем. рассматривание одних и тех же несамосветящихся предметов и источников света неск. наблюдателями с нормальным цветовым зрением (в одинаковых условиях рассматривания) позволяет установить однозначное соответствие между спектральным составом сравниваемых излучений и вызываемыми ими цветовыми ощущениями. На этом основана колориметрия. Хотя такое соответствие и однозначно, но не взаимооднозначно: одинаковые ощущения Ц. могут вызываться потоками излучений разл. спектрального состава. Ц. излучений разного спектрального состава, к-рые при одинаковых условиях рассматривания визуально воспринимаются одинаковыми, наз. м е т а м е р н ы м и или м е т а м е р а м и. Метамерия Ц. увеличивается с уменьшением его насыщенности, становясь наибольшей для белых Ц. Любые два излучения, создающие в смеси белый Ц., наз. дополнительными цветами.
Существует много определений Ц., но даже в лучших из них (с колориметрич. точки зрения) часто опускается упоминание о том, что однозначность ощущений достигается лишь при стандартизованных условиях наблюдения, освещения и т. д., не учитывается изменение восприятия Ц. при изменении интенсивности излучения того же спектрального состава, не принимается во внимание цветовая адаптация глаза и др. Поэтому многообразие цветовых ощущений, возникающих при реальных условиях освещения, вариациях угл. размеров сравниваемых по Ц. элементов, при фиксации на разных участках сетчатки, разных психо-физиологич. состояниях наблюдателя и т. д., всегда богаче колориметрич. цветового многообразия. Напр., Ц., к-рые в повседневной жизни воспринимаются (в зависимости от светлоты) как бурые, каштановые, коричневые, шоколадные и т. п., в колориметрии одинаково определяются как оранжевые или жёлтые. В одной из лучших попыток определения Ц., принадлежащей Э. Шрёдингеру (Е. Schrodin-ger), трудности задачи снимаются простым отсутствием к.-л. указаний на зависимость цветовых ощущений от мно-гочисл. конкретных условий наблюдения. По Шрёдингеру Ц. есть свойство спектрального состава излучений, общее всем излучениям, в т. ч. и визуально неразличимым для человека.
В колориметрии Ц. количественно выражают совокупностью трёх чисел, характеризующих цветовой стимул. Существует много систем, отличающихся методикой определения таких трёх чисел (см. Колориметрия). Напр., существует инструментально-расчётный метод, при к-ром цветовой тон выражается через объективно определяемую длину волны излучения, воспроизводящего (в смеси с белым Ц.) измеряемый Ц.; насыщенность Ц. выражается через его чистоту (соотношение интенсивностей мо-нохроматич. и белого Ц. в смеси), а светлота — через объективно устанавливаемую яркость измеряемого излучения, определяемую экспериментально или рассчитываемую по кривой спектральной световой эффективности излучения.
В колориметрии особое значение придают измерению спектральных Ц. и определению по ним т. н. к р и в ы х с л о ж е н и я, характеризующих спектральную чувствительность зрительного анализатора кол-вами трёх излучений, смешение к-рых порождает определ. цветовое ощущение заданного монохроматич. излучения. По кривым сложения определяются оптимальные спектральные чувствительности для цветоделительных приёмников в процессах воспроизведения цветных изображений, а также оптимальные кривые спектрального поглощения для красок цветового синтеза.
Все способы измерения Ц. сводятся к шкалам наименований (см. Шкала измерений). Количественное выражение субъективных атрибутов Ц. неоднозначно, поскольку оно сильно зависит от различия между конкретными условиями рассматривания объектов и стандартизованными колориметрическими. Поэтому, в частности, имеется много формул, по к-рым рассчитывают светлоту и цветовые различия. Первое матем. представление цветового различия «линейным дифференциальным элементом» ds предложено Г. Гeльмгольцем (Н. Helmholtz) в 1852. Он объединил трёхмерное цветовое выражение (RGB )с психофизиологич. законом восприятия Вебера — Фехнера, согласно к-рому приращение ощущения прямо пропорционально относит. приращению стимула:
Совр. ф-лы цветовых различий позволяют учитывать психофизиологич. эффекты одновременного цветового контраста (взаимного усиления контраста близко расположенных Ц.).
Аномалии цветового зрения и влияние освещения. Наблюдатель с нормальным цветовым зрением при сопоставлении различно окрашенных предметов или разных источников света может различать большое кол-во Ц. Натренированный наблюдатель различает по ЦТ ок. 150 Ц., по насыщенности ок. 25, по светлоте от 64 при высокой освещённости до 20 при пониженной. При аномалиях цветового зрения различается меньшее число Ц. Ок. 90% всех людей обладают нормальным цветовым зрением и ок. 10% — частично или полностью цветнослепые. Характерно, что из этих 10% людей с аномалиями цветового зрения 95% — мужчины. Существует три вида таких аномалий: краснослепые (протанопы) не отличают красных Ц. от близких к ним по светлоте ахроматич. Ц. и дополнительных по ЦТ тёмно-голубых Ц.; зелёнослепые (дейтеранопы) не отличают или плохо отличают зелёные Ц. от близких к ним по светлоте ахроматич. Ц. и дополнительных пурпурных Ц.; синеслепые (тританопы) не отличают синих Ц. от близких по светлоте ахроматических и дополнительных тёмно-жёлтых Ц. Очень редки случаи полной цветовой слепоты, когда воспринимаются лишь ахроматич. образы. Аномалии цветового зрения не мешают нормальной трудовой деятельности при условии, что к ряду профессий цветнослепые не должны допускаться.
Адаптация зрения обеспечивает опознание предметов по Ц. (за счёт эффекта принадлежности Ц.) при вариациях условий освещения в весьма широких пределах. Вместе с тем при изменении спектрального состава освещения визуально воспринимаемые различия между одними Ц. усиливаются, а между другими ослабевают. Напр., при желтоватом освещении, создаваемом лампами накаливания, синие и зелёные ЦТ различаются хуже, чем красные и оранжевые, а при синеватом освещении в пасмурную погоду, наоборот, хуже различаются красные и оранжевые ЦТ. При слабом освещении все Ц. различаются хуже и воспринимаются менее насыщенными и зачернёнными (эффект сумеречного зрения). При очень сильном освещении Ц. воспринимаются менее насыщенными и «разбелённы-ми». Эти особенности зрительного восприятия широко используются в изобразит. искусстве для создания иллюзии того или иного освещения.
Цветовая адаптация к условиям освещения и разрешающая способность цветного зрения обусловлены непрерывным движением глаза и соответствующим процессом восстановления расходуемого светочувствительного вещества. Глаз совершает три вида движений: саккада — целенаправленное перемещение взгляда на 10-30′ по деталям рассматриваемого предмета; дрейф — медленное, почти линейное движение, необходимое для восстановительного процесса; тремор (дрожание)-синусоидальное движение с частотой ок. 50 Гц и амплитудой до 1′ (1-2 мкм на сетчатке). Полупериод тремора определяет временную разрешающую способность зрения. Размах тремора и соответствующие размеры рецепторов ограничивают пространственную разрешающую способность глаза 1-2′. Благодаря движению глаза и линзово-растровой структуре сетчатки кодирование зрительных ощущений яркости и Ц. осуществляется частотой и фазой электрич. сигналов, образующихся в сетчатке, с одновременной адаптацией к условиям освещения.
Лит.: Гуревич М. М., Цвет и его измерение, М.-Л., 1950; Ивенс Р.-М., Введение в теорию цвета, пер. с англ., М., 1964; Артюшин Л. Ф., Основы воспроизведения цвета в фотографии, кино и полиграфии, М., 1970; Джадд Д., Вышецки Г., Цвет в науке и технике, пер. с англ., М., 1978. Л. Ф. Артюшин.
Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.
dic.academic.ru
Цвет — это… Что такое Цвет?
одно из свойств предметов, воспринимаемое как осознанное зрительное ощущение. Играет исключительную роль в жизни и деятельности каждого отдельного человека и общества в целом: в промышленности, на транспорте, в искусстве, в технике передачи информации. Особую роль играет Ц. в ансамбле одежды. Здесь он взаимосвязан с такими элементами художественной формы как композиция и гармония, оказывает значительное эмоциональное воздействие на человека. В одежде это имеет особенное значение, т. к. при довольно стандартных современных ее формах разнообразие моделей достигается использованием материалов разных цветовых сочетаний.
У разных народов существуют различные обозначения и названия Ц. Нередко встречаются такие названия как веселые и грустные, свежие и тусклые, что часто соответствует настроению человека. Наделяя Ц. определенными психологическими свойствами, люди исходили из конкретных наблюдений: эмоций, которые вызывал тот или иной Ц. Поэтому у большинства народов белый Ц. олицетворяет чистоту и целомудрие и используется в праздничной одежде, но он же может быть и символом потустороннего мира, смерти.
На Руси светлые естественные цвета льняного холста, шерсти издавна были характерными для многих видов одежды. Распространены были желтые, оранжевые и красные Ц. овчин — их получали в процессе дубления шкур дубовой или ольховой корой. Самым же любимым Ц. со времен Киевской Руси был красный. Он считался праздничным и нарядным, красивым. Отсюда — красное (самое почетное) место в избе, красные девицы и красные жены. И одежда, сшитая из ткани красного Ц. считалась самой красивой. Встречаются и др. цвета, имеющие такие образные определения как маковый Ц., соломенный, огненный, рудо-желтый, а красный Ц. имел множество названий и делений: алый, багровый, червчатый, кармазинный, смородиновый, брусничный и т. д. На основе такого образного понимания колорита создавались самобытные образцы народного костюма, предметы быта, те произведения древнерусского шитья, которые прежде всего привлекают изысканностью красочных сочетаний.Красный Ц. часто был олицетворением власти, торжества, справедливости; это беспокойный Ц. — Ц. жизни и радости. Черный Ц. — символ печали, траура, Ц. опасности и войны; он выражает также скромность и строгость. Зеленый Ц. — это основной тон лета. Эмоционально-психологическое воздействие Ц. на человека проявляется в различном воздействии на органы чувств — возбуждающем, успокаивающем, угнетающем. Человек воспринимает Ц. как теплые и холодные, радостные и печальные, объемные и плоские, легкие и тяжелые. Ц. теплые и светлые (желтый, красный, оранжевый) кажутся расположенными ближе к смотрящему, а холодные и темные (синий, фиолетовый) — дальше от него. Теплые и темные Ц. (коричневый, оливковый и др.) воспринимаются как тяжелые, а холодные и светлые Ц. (голубой, светло-серый) — как легкие. Теплые Ц. зрительно увеличивают объем и поверхность одежды, а холодные уменьшают их. Поэтому при использовании теплых и холодных Ц. художник-модельер, учитывая эти ассоциации, может скрыть отдельные недостатки фигуры.
Все многообразие Ц., доступных человеческому глазу (а глаз способен различать большое количество Ц. — от 100 до 300 различных оттенков цветового тона, а по степени насыщенности и яркости до нескольких десятков тысяч) разделяют на две группы: ахроматические (бесцветные) — от белого, светлосерого до черного и хроматические (цветные) — красные, оранжевые, зеленые, голубые, синие, фиолетовые, пурпуровые со всеми оттенками.
Ахроматические цвета обладают только одним свойством — светлотой, которую сознание обычно связывает с количеством черного или белого пигмента, реже с освещенностью. Ахроматический серый Ц. виден там, где на чистую белую поверхность падает более или менее густая тень.
Хроматические цвета обладают тремя свойствами: цветовым тоном, светлотой и насыщенностью. Цветовой тон обозначает название Ц.: желтый, зеленый, красный и т. д. Цветовых тонов существует в природе больше, чем названий для них. Светлота тона означает различие внутри одного и того же Ц., его яркость (розовый — это разбавленный красный, голубой — разбавленный синий). Насыщенность характеризует степень, силу выражения цветового тона, она связана с количеством (концентрацией) краски или пигмента. Среди множества Ц. выделено четыре основных Ц.: желтый, синий, красный и зеленый. Они отличаются от всех др. тем, что только они могут быть в нашем ощущении и преставлении «чистыми» Ц., т. е. не содержать оттенков или примесей соседних с ними в цветовом круге Ц. В промежутках между основными Ц. находятся смешанные, так называемые промежуточные Ц. Например, в промежутке между чистым желтым и чистым красным находятся желто-красные Ц., между чисто красным и чисто синим — сине-красные (фиолетовые и пурпурные), между чистым зеленым и чистым синим — сине-зеленые. Чем ближе Ц. расположены друг к другу в цветовом круге, тем они более сходны по цветовому тону. Наименее сходны друг с другом Ц., расположенные на противоположных концах диаметров цветового круга. Их сочетания можно разделить на четыре группы: чистый желтый и чистый синий; чистый красный и чистый зеленый; промежуточные желто-красные и сине-зеленые; промежуточные желто-зеленые и сине-красные. Такие пары цветов называются контрастными.
Цвет текстильных материалов зависит от того, какую часть спектра отражает их поверхность. При оценке светлых полотен ахроматических Ц. большое значение имеет определение белизны, заменяющей понятие светлоты. Степень белизны оценивают путем сравнения коэффициентов отражения белого полотна и эталона. Белизну полотен можно повышать путем химического или физического воздействия (беление, мытье, чистка), подцветкой синими красителями, с помощью оптически отбеливающих веществ.При изготовлении текстильных материалов существенное значение имеет точная оценка цветового различия по тону и насыщенности. Необходимость оценки его различия возникает в разных ситуациях: при воспроизведении Ц. стандартного образца в процессе окрашивания материалов, когда надо подобрать красители так, чтобы Ц. окрашенного образца был тождественным Ц. эталона; при установлении разнооттеночности материала, которая может возникнуть в результате нарушения технологических режимов крашения и отделки. Цветовое различие выявляется и при оценке устойчивости окраски материала к различным факторам воздействия: свету, влажности, химическим веществам, находящимся в атмосфере, моющим препаратам и т. д.
Цвет придается текстильным полотнам двумя основными способами: крашением полотен в какой-л. один цвет и печатанием — нанесением на их поверхность цветного рисунка, узора.
Кроме того, вырабатывают пестротканые и меланжевые полотна, применяя соответственно окрашенные пряжу и волокна разных Ц. Иногда используется природная окраска волокон и нитей, например, в льняных тканях, шелковых (чесуча из шелка дубового шелкопряда), шерстяных тканях (серошинельное сукно).
Через цветовую композицию выражается возрастная принадлежность одежды. Так для одежды детей характерны нежные и светлые пастельные цвета, для одежды подростков — яркие или контрастные цвета, для взрослой одежды предпочтительны более сложные пастельные цветовые сочетания.
Наиболее часто в композиции костюма встречаются светлотно цветовые контрасты, самыми типичными из которых являются композиции с участием белого цвета. Любой цвет в костюме оживляет соседство белого цвета, который обостряет выразительность одежды: белый воротник и манжеты придают ей праздничный, нарядный вид, а белые дополнения — пояс, головной убор и сумка — еще более подчеркивают это впечатление.Цвет обуви дополняет и завершает общую цветовую гамму костюма и решается в большинстве случаев по принципу тождества или подобия. Как правило, цвет обуви должен быть несколько приглушенным: темная обувь делает фигуру более стройной и динамичной. Если же обувь контрастна по тону или цвету по отношению к костюму, то она нарушает его пластичность, целостность. Сочетание двух цветов в обуви является очень обязывающим и должно согласовываться с Ц. др. элементов костюма. Следует помнить, что в таком случае подбор цветов затруднителен, т. к. один и тот же цвет материалов разных фактур (например, кожи и шерсти) меняется, выглядит по-разному.
При создании гардероба одежды следует помнить, что с помощью обуви, головных уборов и дополнений (сумки, пояса, перчаток), выдержанных в определенной цветовой гамме можно, имея всего два или три костюма, получить различные варианты.
При проектировании единичной, уникальной модели цветовая гамма должна быть непосредственно связана с индивидуальной окраской (цвет волос, кожи и глаз) каждого человека. Человек, желающий быть одетым в соответствии со своей индивидуальностью, выбирает Ц., которые соответствуют этим рекомендациям. Большинство блондинов и блондинок имеют светлую кожу, приближенную к холодной гамме Ц., а волосы — теплого оттенка. Таким людям идут Ц. холодных тонов, повторяющие Ц. глаз и образующие приятный контраст с Ц. волос. Брюнеты и брюнетки в большинстве своем имеют кожу теплого оттенка и холодный тон волос. Им больше подходят теплые П., чем холодные. Они могут носить одежду и ярких Ц., не опасаясь, что эти Ц. будут подавлять их внешность, блондинкам же яркие Ц. одежды лучше исключить.
При выборе цвета следует учитывать и особенности фигуры. Полные женщины, как и слишком худые или слишком маленькие, должны уделять особое внимание выбору цвета одежды. Теплые и светлые цвета зрительно увеличивают фигуру, холодные и темные — уменьшают. Яркие цвета, особенно теплые, подчеркивают размеры тела. Используя различные сочетания цветов в одежде можно скрыть отдельные недостатки фигуры или подчеркнуть индивидуальные привлекательные ее особенности.
(Терминологический словарь одежды. Орленко Л.В., 1996)
Энциклопедия моды и одежды. EdwART. 2011.
fashion.academic.ru
Цвет — это… Что такое Цвет?
одно из свойств объектов материального мира, воспринимаемое как осознанное зрительное ощущение. Тот или иной Ц. «присваивается» человеком объектам в процессе их зрительного восприятия.
В подавляющем большинстве случаев цветовое ощущение возникает в результате воздействия на глаз потоков электромагнитного излучения из диапазона длин волн, в котором это излучение воспринимается глазом (видимый диапазон — длины волн от 380 до 760 нм). Иногда цветовое ощущение возникает без воздействия лучистого потока на глаз — при давлении на глазное яблоко, ударе, электрическом раздражении и др. (см. Фосфен), а также по мысленной ассоциации с др. ощущениями — звука, тепла и т.д., и в результате работы воображения (См. Воображение). Различные цветовые ощущения вызывают разноокрашенные предметы, их разноосвещённые участки, а также Источники света и создаваемое ими освещение. При этом восприятия Ц. могут 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 Ц. этих двух разных типов объектов. Основную долю предметов, вызывающих цветовые ощущения, составляют несамосветящиеся тела, которые лишь отражают или пропускают свет, излучаемый источниками. В общем случае Ц. предмета обусловлен следующими факторами: его окраской и свойствами его поверхности; оптическими свойствами источников света и среды, через которую свет распространяется; свойствами зрительного анализатора (См. Зрительный анализатор) и особенностями ещё недостаточно изученного психофизиологического процесса переработки зрительных впечатлений в мозговых центрах. Эволюционно способность к восприятию Ц. развилась для целей идентификации предметов вместе со способностями к восприятию других их свойств (размеров, твёрдости, теплоты и др.) и перемещений в пространстве, помогая обнаруживать и опознавать в жизненно важных ситуациях отдельные предметы по их окраске при всевозможных изменениях освещения и состояния окружающей их среды. Эта необходимость распознавания объектов явилась главной причиной того, что их Ц. определяются в основном их окраской, и при привычных для человека условиях наблюдения за счёт вносимой наблюдателем бессознательно поправки на освещение лишь в малой степени зависят от освещения. Например, зелёная листва деревьев признаётся зелёной даже при красноватом освещении на закате солнца. Оговорка о привычных (в широком смысле) условиях наблюдения весьма существенна — если сделать их резко необычными, суждения человека о Ц. предметов (следовательно, и его цветовые ощущения) становятся неуверенными или ошибочными. (Так, описания и попытки воспроизведения Ц. т. н. космических зорь, сделанные разными космонавтами, сильно отличались одно от другого и от Ц. этих «зорь», зафиксированных объективными методами цветной фотографии (См. Цветная фотография).) Вырабатывающееся и закрепляющееся в человеческом сознании устойчивое представление об определённом Ц. как неотъемлемом признаке привычных объектов наблюдения называется «эффектом принадлежности Ц.», или «явлением константности Ц.». Эта психологическая особенность зрительного восприятия наиболее сильно проявляется при рассматривании несамосветящихся предметов и обусловлена тем, что в повседневной жизни мы одновременно рассматриваем совокупности предметов, подсознательно сравнивая их Ц., либо сравниваем цветовые ощущения от разноокрашенных или разноосвещённых участков этих предметов. Эффект принадлежности Ц. несамосветящихся объектов настолько значителен, что даже в неблагоприятных условиях рассматривания Ц. предмета осознаётся в результате опознания предмета по др. признакам. Наименования многих Ц. произошли от название объектов, окраска которых очень сильно выражена: малиновый, розовый, изумрудный. Нередко даже Ц. источника света описывают Ц. какого-либо характерного несветящегося объекта: кроваво-красный диск Солнца. Эффект принадлежности Ц. не столь силён для источников света, поскольку в обычных (не связанных с их производством) условиях их редко сопоставляют с др. источниками, и зрительный анализатор в значительной степени адаптируется к условиям освещения. Примером может служить неопределённость понятия «белый свет», в отличие от полной определённости понятия «белый Ц. поверхности несамосветящегося предмета» (Ц. поверхности, на всех участках которой во всём видимом диапазоне минимально и одинаково по относительной интенсивности Поглощение света). Восприятие Ц. 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, оно 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. Оно наглядно демонстрируется в т. н. бинокулярной колориметрии, основанной на независимой адаптации одного глаза от другого. Всё это указывает на ведущую роль мозговых центров, ответственных за восприятие Ц., и степени их «тренированности» (при неизменном фотохимическом аппарате цветового зрения (См. Цветовое зрение)).Ц. излучений, длины волн которых располагаются в определённых интервалах из диапазона видимого света вокруг длины волны какого-либо монохроматического излучения, называются спектральными Ц. Излучения с длинами волн от 380 до 470 нм имеют фиолетовый и синий Ц., от 480 до 500 нм — сине-зелёный, от 510 до 560 нм — зелёный, от 570 до 590 нм — жёлто-оранжевый, от 600 до 760 нм — красный (в более мелких участках этих интервалов Ц. излучений соответствуют различным оттенкам указанных Ц., большее количество которых легко различается тренированным наблюдателем).
Развитие способности к ощущению Ц. эволюционно обеспечивалось формированием специальной системы цветового зрения, состоящей из трёх типов цветочувствительных фоторецепторов (См. Фоторецепторы) в центральном участке сетчатки (См. Сетчатка) глаза (т. н. колбочек) с максимумами спектральной чувствительности (См. Спектральная чувствительность) в трех разных спектральных участках: красном, зелёном и синем, а также четвёртого типа рецепторов (палочек), не обладающих преимущественной чувствительностью к какому-либо одному спектральному Ц., расположенных по периферии сетчатки и играющих главную роль в создании ахроматических (см. ниже) зрительных образов. Часто недооцениваемое значение палочек в механизме распознавания Ц. становится тем выше, чем ниже Освещённость наблюдаемых предметов. Воздействие различных по спектральному составу и интенсивности потоков лучистой энергии на эти четыре типа рецепторов сетчатки и является физико-химической основой различных восприятий Ц. Комбинации разных по интенсивности раздражений фоторецепторов, перерабатываемые и в периферийных проводящих нервных путях, и в мозговых зрительных центрах, дают всё многообразие цветовых ощущений. Суммарная спектральная чувствительность глаза, обусловленная действием фоторецепторов всех типов, максимальна в «зелёной» области (длина волны около 555 нм), а при понижении освещённости смещается в «сине-зелёную» область. Предполагавшаяся ранее сводимость всех цветовых ощущений к сочетаниям различных раздражений только трёх типов цветочувствительных элементов послужила основой для разработки способов количественного выражения Ц. в виде набора трёх чисел. Подобный подход имеет рациональную основу (см. ниже), однако при разработке таких способов не могли быть учтены влияние вариаций освещённости и интенсивности излучения, роль (весьма значительная) зрительных мозговых центров и общего психофизиологического состояния наблюдателя. При уточнённом качественном описании Ц. используют три его субъективных атрибута: цветовой тон (ЦТ), насыщенность и светлоту. Разделение признака Ц. на эти взаимосвязанные компоненты есть результат мысленного процесса, существенно зависящего от навыка и обучения. Наиболее важный атрибут Ц. — ЦТ («оттенок цвета») — ассоциируется в человеческом сознании с обусловленностью окраски предмета определённым типом пигмента, краски, красителя. Например, зелёный тон присваивают предметам с окраской, близкой к окраске естественной зелени, содержащей Хлорофилл. Насыщенность характеризует степень, уровень, силу выражения ЦТ. Этот атрибут в человеческом сознании связан с количеством (концентрацией) пигмента, краски, красителя. Серые тона называются ахроматическими (бесцветными) и считают, что они не имеют насыщенности и различаются лишь по светлоте. Светлоту сознание обычно связывает с количеством чёрного или белого пигмента, реже — с освещённостью. Светлоту разноокрашенных объектов оценивают, сопоставляя их с ахроматичными объектами. Ахроматичность несамосветящихся объектов обусловлена более или менее равномерным, одинаковым отражением ими излучений всех длин волн в пределах видимого спектра. Ц. ахроматичных поверхностей, отражающих максимум света, называется «белым». Несмотря на то, что по такому определению «белыми» могут оказаться предметы, которые при непосредственном сравнении дают разные цветовые ощущения, среди ахроматических Ц. несамосветящихся объектов белый Ц. занимает исключительное положение. Поверхности с белой окраской часто служат своеобразными «эталонами»: они всегда сразу узнаются и именно сопоставление с ними, наряду с адаптацией глаза, позволяет бессознательно вводить поправку на освещение. Даже если наблюдаются только белые предметы, по ним опознаётся Ц. самого освещения. При «узнавании» Ц. объектов в отсутствии «эталонных» белых поверхностей решающую роль играют т. н. цветотеневые соотношения, которые даёт сопоставление объектов, различающихся по светлоте и ЦТ, и ахроматических объектов.Насыщенность и светлота несамосветящихся предметов взаимосвязаны, т.к. усиление избирательного спектрального поглощения при увеличении количества (концентрации) красителя всегда сопровождается уменьшением интенсивности отражённого света, что вызывает ощущение уменьшения светлоты. Так, роза более насыщенного пурпурного Ц. воспринимается более тёмной, чем роза с тем же, но менее выраженным ЦТ.
Одновременное рассматривание одних и тех же несамосветящихся предметов или источников света несколькими наблюдателями с нормальным цветовым зрением (в одинаковых условиях рассматривания) позволяет установить однозначное соответствие между спектральным составом сравниваемых излучений и вызываемыми ими цветовыми ощущениями. На этом основаны Цветовые измерения (колориметрия). Хотя такое соответствие и однозначно, но не взаимно-однозначно: одинаковые цветовые ощущения могут вызывать потоки излучений различного спектрального состава. Определений Ц., как физической величины, существует много. Но даже в лучших из них с колориметрической точки зрения часто опускается упоминание о том, что указанная (не взаимная) однозначность достигается лишь в стандартизованных условиях наблюдения, освещения и т.д., не учитывается изменение восприятия Ц. при изменении интенсивности излучения того же спектрального состава (явление Бецольда — Брюкке), не принимается во внимание т. н. цветовая адаптация глаза и др. Поэтому многообразие цветовых ощущений, возникающих при реальных условиях освещения, вариациях угловых размеров сравниваемых по Ц. элементов, их фиксации на разных участках сетчатки, разных психофизиологических состояниях наблюдателя и т.д., всегда богаче колориметрического цветового многообразия. Например, в колориметрии одинаково определяются как оранжевые или жёлтые Ц., которые в повседневной жизни воспринимаются (в зависимости от светлоты) как «бурые», «каштановые», «коричневые», «шоколадные», «оливковые» и т.д. В одной из лучших попыток определения Ц., принадлежащей Э. Шредингеру (См. Шрёдингер), трудности задачи «снимаются» простым отсутствием каких-либо указаний на зависимость цветовых ощущений от многочисленных конкретных условий наблюдения. По Шредингеру, Ц. есть свойство спектрального состава излучений, общее всем излучениям, визуально не различимым для человека. При цветовых измерениях (в колориметрии) Ц. обозначают совокупностью трёх чисел. Существует много систем, отличающихся методикой определения таких трёх чисел. Широко применяется, например, система, в которой численные значения придают описанным выше субъективным атрибутам Ц. Придание им численных значений осуществляют либо компараторным методом (сравнение с эталонами Ц., составляющими цветовые таблицы или атласы), либо инструментально-расчётным методом, в котором ЦТ выражается через объективно определяемую длину волны (длину волны излучения, воспроизводящего — в смеси с белым Ц. — измеряемый Ц.), насыщенность Ц. — через его чистоту (соотношение интенсивностей монохроматического и белого Ц. в смеси), а светлота выражается через также объективно устанавливаемую яркость измеряемого излучения («гетерохромную», т. е. «разноцветную» яркость), определяемую экспериментально или рассчитываемую по кривой спектральной световой эффективности (См. Спектральная световая эффективность) излучения (его видности, как говорили раньше). Количественное выражение субъективных атрибутов Ц. неоднозначно, поскольку оно сильно зависит от различия между конкретными условиями рассматривания и стандартизованными колориметрическими. В частности, поэтому существует много формул, определяющих светлоту. В колориметрии особое значение придают измерению спектральных Ц. и определению по ним т. н. кривых сложения, характеризующих спектральную чувствительность зрительного анализатора относительными количествами трёх излучений, смешение которых даёт определённое цветовое ощущение. Ц. излучений разного спектрального состава, которые при одинаковых условиях рассматривания визуально воспринимаются одинаковыми, называются метамерными Ц., или метамерами. Метамерия Ц. увеличивается с уменьшением его насыщенности, т. е. чем менее насыщен Ц., тем большим числом комбинаций смесей излучений разного спектрального состава он может быть получен. Для белых Ц. характерна наибольшая метамерия. Ц. любых двух излучений, создающих в смеси белый Ц., называются дополнительными цветами (См. Дополнительные цвета). Например, дополнительными при получении белого Ц. от источника с цветовой температурой (См. Цветовая температура) 4800 К являются сине-зеленые и красные монохроматические излучения с длинами волн 490 и 595 нм, либо 480 и 580 нм.Наблюдатель с нормальным цветовым зрением при сопоставлении различно окрашенных предметов или источников света может различать при внимательном рассматривании большое количество Ц. Натренированный наблюдатель различает по ЦТ около 150 Ц., по насыщенности около 25, по светлоте от 64 при высокой освещённости до 20 при пониженной освещённости (разумеется, здесь речь идёт о «тренированности» мозговых зрительных центров, ответственных за цветовые ощущения). При аномалиях цветового зрения различается меньшее число Ц. Около 90% всех людей обладают нормальным цветовым зрением и около 10% — частично или полностью «цветнослепые». Характерно, что из этих 10% людей с аномалиями цветового зрения 95% — мужчины. Существует три вида таких аномалий: краснослепые (протанопы) не отличают красных Ц. от близких к ним по светлоте ахроматических Ц. и дополнительных по ЦТ тёмно-голубых Ц.; зелёнослепые (дейтеранопы) не отличают или плохо отличают зелёные цвета от близких к ним по светлоте ахроматических Ц. и дополнительных пурпурных Ц.; синеслепые (тританопы) не отличают синих Ц. от близких по светлоте ахроматических и дополнительных темно-жёлтых Ц. Очень редки случаи полной цветовой слепоты, когда воспринимаются лишь ахроматические образы. Аномалии цветового зрения не мешают нормальной трудовой деятельности при условии, что к ряду профессий цветнослепые не должны допускаться.
Одно из основных свойств зрительного анализатора — адаптация зрения — обеспечивает опознание предметов по Ц. (за счёт эффекта принадлежности Ц.) при вариациях условий освещения и рассматривания в весьма широких пределах. Вместе с тем при изменении спектрального состава освещения визуально воспринимаемые различия между одними Ц. усиливаются, а между другими ослабевают. Например, при желтоватом освещении, создаваемом лампами накаливания (См. Лампа накаливания), синие и зелёные ЦТ различаются хуже, чем красные и оранжевые, а при синеватом освещении в пасмурную погоду, наоборот, хуже различаются красные и оранжевые ЦТ. При слабом освещении все Ц. различаются хуже и воспринимаются менее насыщенными («эффект сумеречного зрения»). При очень сильном освещении Ц. воспринимаются тоже менее насыщенными и «разбелёнными». Эти особенности зрительного восприятия широко используются в изобразительном искусстве для создания иллюзии того или иного освещения.Цвет в индивидуальной и общественной практике человека. Исключительно велика роль Ц. в жизни и деятельности каждого отдельного человека и общества в целом: в промышленности, транспорте, искусстве, современной технике передачи информации и т.д. В быту и на производстве Ц. и их сочетания интенсивно используются как символы, заменяющие целые понятия в правилах поведения. Так, сигнальные огни того или иного Ц. на транспортных магистралях разрешают или запрещают движение, предупреждают, требуют внимания. В промышленности и др. коллективной деятельности Ц. как символы применяются для маркировки трубопроводов с различными веществами или температурами, различных электропроводов, всевозможных жетонов, информационных карт, банковских документов, денежных знаков, спецодежды и др. В промышленности и быту Ц. является одним из основных факторов производственного и бытового комфорта. Изучение психологического воздействия определённых сочетаний Ц. — цветовых гармоний — составляет предмет эстетики Ц. Цветовые гармонии широко используются как в искусстве, так и при организации производственных процессов для создания психологических акцентов, обеспечивающих увеличение производительности труда и уменьшение утомляемости работников, а также бытовой комфорт, способствующий активному и наиболее полноценному отдыху. Особо важное значение Ц. имеет для повышения качества и стандартности промышленной продукции. Как показатель высокого качества продуктов Ц. незаменим в случаях, когда др. объективные или субъективные методы по тем или иным причинам нельзя применить либо когда их применение требует длительной и трудоёмкой работы или дорогостоящей аппаратуры. Поэтому широкое распространение получили компараторные методы идентификации Ц. многих пищевых продуктов и веществ, используемых в химической, лёгкой и пищевой промышленности, а также в др. областях народного хозяйства. Для практического применения этих методов выпускаются различные цветные таблицы, атласы, образцы красок, компараторы, колориметры, цветные фотометры и денситометры.
Лит.: Артюшин Л. Ф., Основы воспроизведения цвета в фотографии, кино и полиграфии, М., 1970; Гуревич М. М., Цвет и его измерение, М. — Л., 1950; Кустарёв А. К., Колориметрия цветного телевидения, М., 1967; Ивенс Р. М., Введение в теорию цвета, пер. с англ., М., 1964: Wyszecki G., Stiles W. S., Color science, N. Y. — L. — Sydney, 1967.
Л. Ф. Артюшин.
dic.academic.ru
Что такое цвет с точки зрения физики?
Природа подарила человеку радость цветового восприятия: мы видим всё окружающее в многообразии цветов и оттенков и даже не задумываемся о том, что может быть иначе.
Учёные утверждают, что многие животные не различают цветов или видят их не так, как люди. Но что такое цвет с точки зрения физики? Вопрос не такой уж простой, как кажется на первый взгляд.
Что такое цвет в физике?
С точки зрения физики разные цвета предметов не существуют сами по себе. Они ощущаются нами лишь благодаря различным длинам отражаемых и поглощаемых поверхностями волн электромагнитного излучения в диапазоне видимого света. Каждому цвету спектра соответствует свой диапазон частот, но лишь восприятие наших зрительных органов и преобразование зрительных импульсов мозгом создаёт яркую цветную картинку.
При падении на предмет белого светового луча большинство из составляющих его световых волн поглощается поверхностью, и лишь некоторая часть, находящаяся в определённом диапазоне, отражается. Световые волны этого диапазона мы и воспринимаем как цвет, присущий предмету. Фактически цвет у предметов появляется только при попадании на них света.
Вспомним народную поговорку: «Ночью все кошки серы». Когда света недостаточно, глаз не может выделить в отражаемых волнах цветовые диапазоны, и все предметы кажутся серыми либо чёрными.
Нюансы терминологии
Если говорить о цветах с точки зрения физики, то речь идёт об электромагнитных волнах, длина которых лежит в интервале от 0,1 Ангстрем до примерно 105 Ангстрем. Этот диапазон воспринимается нашими органами зрения и является тем, что мы называем видимым светом.
Однако в научно-популярной, а порой и в научной литературе речь нередко идёт именно о цветах и цветовом восприятии монохроматического либо узкополосного электромагнитного излучения в вышеуказанном диапазоне. При этом обсуждается, как правило, не проблема цветовосприятия, а свойства, присущие электромагнитному излучению, независимо от того, как оно воспринимается нашими органами зрения.
Разница между видимой и невидимыми частями полного спектра электромагнитных волн является в основном количественной, а не качественной. Видимое излучение с длиной волн в диапазоне от 400 до 700 нм по своим характеристикам мало отличается от теплового излучения, длины волн которого лежат в диапазоне от 1000 до 2000 нм, однако первое воспринимается нами как свет, а второе – как тепло.
На практике существуют такие области физики, как оптика, изучающая в основном свойства видимого диапазона излучения, и тепловая энергетика, предметом изучения которой является преимущественно тепловой диапазон электромагнитных волн.
Невидимые цвета
Мы способны воспринимать электромагнитные волны, длины которых распределяются между 380 нм (соответствует глубокому фиолетовому цвету) и 730 нм (соответствует красному цвету). Но с обеих сторон этого диапазона существуют излучения, которые глаз человека не воспринимает.
Волны короче 380 нм мы называем ультрафиолетовыми, а длиннее 730 нм – инфракрасными. Ультрафиолетовое излучение могут воспринимать многие насекомые и некоторые животные – например, летучие мыши. Иногда люди тоже могут видеть более широкую спектральную картину благодаря особенностям своих зрительных органов.
Существуют электромагнитные волны, более короткие, чем ультрафиолетовые – это рентгеновское и гамма-излучение. Как известно, даже ультрафиолет в больших дозах вреден для человека. Излучение, длина волны которого меньше 100 нм, в больших дозах является смертельно опасным. В природной среде мы надёжно защищены от этих волн, поступающим к нам из космоса, экранирующим озоновым слоем.
Волны, длина которых превышает 2000 нм, т.е. лежит за пределами теплового инфракрасного диапазона, называют радиоволнами. Их длина может колебаться от нескольких миллиметров до сотен и тысяч километров. Короткие радиоволны используются в мобильной телефонной связи, в бытовых микроволновых печах и других приборах. Благодаря использованию длинных волн функционирует радиосвязь.
Цветовосприятие и дальтонизм
Итак, цвета – это отражённое излучение электромагнитных волн, лежащих в очень узком диапазоне длин. Есть люди, у которых нарушен нормальный механизм цветовосприятия. Их называют дальтониками, и они по каким-то причинам не могут видеть часть обычного видимого спектра.
Восприятие цветов сдвинуто у них либо в сторону красной части спектра (ухудшено восприятие фиолетового и синего), ибо в сторону синей части (ухудшено восприятие красного цвета). Дальтонизм может быть наследственным либо возникает из-за травмы сетчатки глаза, возрастных изменений или болезни.
www.vseznaika.org