Culoare

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 25 octombrie 2021; verificările necesită 25 de modificări .
Culoare
Studiat în optica și biologia culorii [d]
Opus incolor [d]
Metaclasă pentru culoare
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Culoarea  este o caracteristică subiectivă calitativă a radiației electromagnetice în domeniul optic , determinată pe baza senzației vizuale fiziologice emergente și în funcție de o serie de factori fizici , fiziologici și psihologici . Percepția culorii ( percepția culorii ) este determinată de individualitatea unei persoane, precum și de compoziția spectrală, contrastul de culoare și luminozitate cu sursele de lumină din jur, precum și cu obiectele neluminoase. Foarte importante sunt fenomene precum metamerismul , caracteristicile ereditare individuale ale ochiului uman (gradul de expresie al pigmenților vizuali polimorfi) și psihicul .

În termeni simpli, culoarea este senzația pe care o primește o persoană când razele de lumină intră în ochiul său. Un flux de lumină cu aceeași compoziție spectrală va provoca senzații diferite la oameni diferiți datorită faptului că au caracteristici diferite ale percepției ochiului, iar pentru fiecare dintre ei culoarea va fi diferită. Rezultă că dezbaterea „ce culoare este cu adevărat” este lipsită de sens - doar măsurarea a ceea ce „cu adevărat” este compoziția radiației. .

Introducere

Culoarea radiației, percepută subiectiv de viziune , depinde de spectrul acesteia , de starea psihofiziologică a unei persoane (afect: lumina de fundal /culoarea, temperatura de culoare a acesteia ; adaptarea vizuală ) și de proprietățile specifice ale ochiului individual ( daltonism) . ). Vezi și Psihologia percepției culorilor .

Există culori acromatice ( alb , gri , negru ) și cromatice, precum și spectrale și non-spectrale ( nuanțe violete ).

Ambiguitatea conceptului de „culoare” și percepția culorilor

Conceptul de „culoare” are două semnificații: se poate referi atât la senzația psihologică cauzată de reflectarea luminii de la un anumit obiect ( portocaliu portocaliu ), cât și a fi o caracteristică neechivocă a surselor de lumină în sine (lumină portocalie). În primul caz, vorbim despre o culoare percepută subiectiv, care depinde de mulți parametri, în al doilea - doar lungimea de undă a radiației observate. Corespondența lungimii de undă obiectivă cu percepția subiectivă a culorii poate varia, astfel încât lumina cu aceeași lungime de undă poate fi percepută ca diferite nuanțe de culoare.

Compoziția spectrală diferită a luminii poate da același răspuns receptorilor vizuali (efectul metamerismului culorii ).

Senzația de culoare depinde de un complex de factori fiziologici , psihologici , culturali și sociali. Există un așa-zis. știința culorii - analiza procesului de percepție și discriminare a culorii pe baza informațiilor sistematizate din fizică, fiziologie și psihologie. Purtătorii de culturi diferite percep culoarea obiectelor în mod diferit. În funcție de importanța anumitor culori și nuanțe în viața de zi cu zi a oamenilor , unele dintre ele pot avea o reflectare mai mare sau mai mică în limbaj . Capacitatea de recunoaștere a culorilor are o dinamică în funcție de vârsta persoanei. Combinațiile de culori sunt percepute ca armonioase (armonioase) sau nu. Aspectul subiectiv al percepției culorilor este cunoscut și sub denumirea de qualia .

Există terapie prin culoare  - tratament cu culoare.

Fiziologia percepției culorii

Senzația de culoare apare în creier în timpul excitării și inhibării celulelor sensibile la culoare - receptori din retina ochiului uman sau animal - conuri . La oameni și primate , există trei tipuri de conuri care diferă ca sensibilitate spectrală - ρ (condițional „roșu”), γ (condițional „verde”) și respectiv β (condițional „albastru”), respectiv [1] . Sensibilitatea la lumină a conurilor este scăzută, prin urmare, este necesară o iluminare sau o luminozitate suficientă pentru o bună percepție a culorii . Părțile centrale ale retinei sunt cele mai bogate în receptori de culoare .

Fiecare senzație de culoare la o persoană poate fi reprezentată ca suma senzațiilor acestor trei culori (așa-numita „teoria cu trei componente a vederii culorilor ”). S-a stabilit că reptilele , păsările și unii pești au o zonă mai largă de radiație optică percepută. Ei percep aproape radiația ultravioletă (300-380 nm), partea albastră, verde și roșie a spectrului . Când se atinge luminozitatea necesară percepției culorilor, cei mai sensibili receptori ai vederii crepusculare - tijele - sunt opriți automat.

În percepția noastră, se pot distinge 7 culori primare - negru, alb, roșu, galben, verde, albastru și maro. Dar din punctul de vedere al teoriei adversarului, maroul este o culoare mixtă - include roșu, galben și negru.

Percepția subiectivă a culorii depinde și de luminozitatea și viteza modificării acesteia (creștere sau scădere), adaptarea ochiului la lumina de fundal (vezi temperatura culorii ), de culoarea obiectelor învecinate, prezența daltonismului și alte obiective. factori; precum și culturii căreia îi aparține această persoană (capacitatea de a recunoaște numele culorii ); și din alte momente situaționale, psihologice .

Culori spectrale

Spectrul continuu

Un spectru continuu de culori poate fi observat pe un rețele de difracție . O bună demonstrație a spectrului este fenomenul natural al curcubeului .

Culorile spectrului și culorile primare

În 1666, Isaac Newton a efectuat un experiment privind divizarea unui fascicul de lumină de către o prismă. În spectrul continuu rezultat, s-au distins clar 7 culori [2] .

În secolul al XX-lea, Oswald Wirth a propus un sistem „octavă” (a introdus 2 verdeturi - rece, mare și cald, pe bază de plante ), dar nu a găsit o distribuție largă.

Culoare Gama de lungimi de undă , nm [3] Gama de frecvență, THz [4] Gama de energie fotonică , eV
roșu 620-760 400-480 1,68-1,98
Portocale 590-620 480-510 1,98-2,10
Galben 560-590 510-540 2.10—2.19
Verde 500-560 540-600 2.19-2.48
Albastru 480-500 600-620 2,48-2,56
Albastru 450-480 620-670 2,56-2,82
violet 380-450 670-800 2,82-3,26

Culorile spectrului, începând cu roșu și trecând prin nuanțe opuse, contrastând cu roșu (verde, cyan), apoi se transformă în violet, apropiindu-se din nou de roșu. O astfel de apropiere a percepției vizibile a culorilor violet și roșu se datorează faptului că conurile sensibile la violet sunt excitate la lungimi de undă scurte, ceea ce provoacă o senzație destul de similară, asemănătoare cu roșul. Cu alte cuvinte, culorile corespunzătoare proporțiilor opuse ale excitației conului sunt cele mai contrastante și este clar că, în acest caz, roșul va fi cel mai contrastat cu verde-violet, adică albastru, ceea ce înseamnă că pornind de la albastru, culoarea se va apropia de spatele roșu.

Culorile din tabel sunt un amestec de frecvențe emise de celulele monitorului. Toate culorile care apar pe ecran sunt suma celor trei culori emițătoare utilizate în monitoare. În acest fel, toate culorile sunt reproduse pe ecranele CRT , afișajele LCD , panourile cu plasmă etc., iar frecvența corespunzătoare unei anumite culori vizibile din spectru poate să nu fie prezentă.

Practica artiștilor a arătat clar că multe culori și nuanțe pot fi obținute prin amestecarea unei cantități mici de culori. Dorința filozofilor naturii de a găsi „fundamentele” a tot ce este în lume, analizând fenomenele naturii, de a descompune totul „în elemente”, a condus la selecția „culorilor primare”.

În Anglia , roșu , galben și albastru au fost considerate culorile principale pentru o lungă perioadă de timp , abia în 1860 Maxwell a introdus sistemul aditiv RGB ( roșu , verde , albastru ). Acest sistem domină în prezent sistemele de reproducere a culorilor pentru monitoare și televizoare cu tub catodic ( CRT ) .

În practica artistică, există un sistem de culori stabilit care nu coincide cu sistemul de aditivi Maxwell utilizat în CRT. Acest sistem folosește roșu, galben și albastru ca culori primare. Utilizarea galbenului nu este surprinzătoare, deoarece la amestecarea culorilor, spre deosebire de amestecarea razelor, luminozitatea și saturația culorii rezultate este mai mică decât cea a culorilor originale, deci este imposibil să obțineți culoarea galbenă (cea mai deschisă) prin amestecarea altor culori. . Dacă în sistemul RGB în anumite coordonate spectrul este împărțit de culorile primare în trei părți egale, atunci în practica artistică frecvențele corespunzătoare culorilor primare și secundare sunt legate într-un anumit mod mai complex. Conceptele de culori roșu și galben pur aici coincid aproximativ cu RGB, dar albastrul pur aici este mai vizibil diferit de sistemul Maxwell, în ceea ce privește albastrul pur, al cărui nuanță este mai aproape de cyan. Nici conceptul de verde pur nu coincide cu cel pe care îl vedem de obicei atunci când este ars doar fosforul verde al unui CRT - verdele artiștilor este mai închis și mai albăstrui, în timp ce verdele electronic este mai strălucitor și gălbui, aproape de lumină. verde. În practica artistică, verdele este înțeles ca culoarea cea mai pasivă, care este suplimentară, contrastând cu cea mai activă - roșu.

În 1931, CIE a dezvoltat sistemul de culoare XYZ , numit și „sistemul normal de culoare”.

În 1951, Andy Muller a propus un sistem subtractiv CMYK ( albastru-verde , magenta , galben , negru ), care avea avantaje în imprimare și fotografie color și, prin urmare, a „prins” rapid.

Culori primare și secundare

S-a constatat că amestecarea optică a anumitor perechi de culori poate da impresia de alb. Culorile complementare ( complementare ) sunt perechi de culori opuse care, atunci când sunt amestecate, dau nuanțe acromatice, adică nuanțe de gri. În triada RGB de culori primare Roșu - Verde - Albastru , Cyan - Violet - Galben sunt suplimentare, respectiv . Pe roata de culori , construită pe RGB, aceste culori sunt plasate în opoziție, astfel încât culorile ambelor triade să se alterneze. În practica tipăririi , se folosesc diferite seturi de culori ca principale.

Mnemonice pentru culorile spectrului și ale curcubeului

Pentru a memora succesiunea culorilor principale ale spectrului în rusă, se folosesc fraze mnemonice :

Pentru a vă aminti unde se află roșu în banda curcubeu , ar trebui să citiți culorile de sus în jos . Adică, în afara arcului curcubeului este culoarea roșie „inițială”, iar mai jos și în interiorul arcului - culoarea violet „finală” ).

În mod similar, în engleză, este adesea folosit acronimul „ Roy G. Biv ” (Roy G. Biv), constând din literele inițiale ale florilor.

Culorile roții de culoare

În sistemul RGB (roșu-verde-albastru), culorile sunt împărțite în 12 tonuri primare: 3 culori primare, 3 complementare cu primare și încă 6 tonuri intermediare. Tabelul de mai jos corespunde atât sistemelor RGB cât și CMYK , unde cyan , magenta și galben sunt considerate principale .

Nu. Culoare Ordin Ton (nuanță), 0-239 Ton, 0-360 ( HSV ) Cod hexadecimal
unu roșu eu 0 0/360 0000 FF
2 Portocale III douăzeci treizeci FF8000
3 Galben II 40 60 FFFF00
patru verde deschis III 60 90 80FF00
5 Verde eu 80 120 00 FF 00
6 Smarald III 100 150 00FF80
7 Albastru II 120 180 00FFFF
opt Azur III 140 210 0080FF
9 Albastru eu 160 240 0000FF _
zece violet III 180 270 8000FF
unsprezece Violet II 200 300 FF00FF
12 purpuriu III 220 330 FF0080

Următorul tabel prezintă cele 12 culori ale roții de culori , care utilizează roșu, galben și albastru ( RYB ) ca culori primare . Culorile aici sunt subdivizate în culori primare (sau de ordinul întâi), compuse (culori de ordinul doi) și complexe (de ordinul trei) [5] .

Nu. Culoare Ordinea culorilor
unu roșu eu
2 portocala rosie III
3 Portocale II
patru galben-portocaliu III
5 Galben eu
6 galben verde III
7 Verde II
opt albastru verde III
9 Albastru eu
zece albastru violet III
unsprezece violet II
12 Roșu-violet (magenta) III

Culori acromatice

Nuanțele de gri (în intervalul alb - negru) sunt numite paradoxal culori acromatice (din greacă. α - particule negative + χρώμα  - culoare, adică incolore). Paradoxul se rezolvă atunci când devine clar că „absența culorii” aici se înțelege, desigur, nu absența culorii ca atare, ci absența unui ton de culoare, o nuanță specifică a spectrului. Cea mai strălucitoare culoare acromatică este albă , cea mai închisă este negru .

Odată cu scăderea maximă a saturației oricărei culori cromatice, tonul nuanței devine imposibil de distins, iar culoarea devine acromatică.

Caracteristicile culorii

Fiecare culoare are caracteristici fizice cuantificabile (compoziție spectrală, luminozitate). În terminologie, există confuzie între rusă și engleză, asociată cu diferența de traducere a cuvintelor colocviale și utilizarea lor în desemnarea unor termeni specifici, această confuzie fiind uneori transferată din literatura engleză în rusă din cauza traducerii inexacte. Pentru a o rezolva, ar trebui să comparați traducerea cuvintelor colocviale și corespondența lor științifică.

Cuvânt - traducere formală colocvială - sensul termenului:

Luminozitate - Luminozitate - Luminozitate (culori).

Contrast - Contrast, contrast - Luminozitatea culorii, saturație.

Orice culoare poate fi specificată prin trei caracteristici, trei coordonate: nuanță, luminozitate a culorii, saturație.

Ton de culoare

Nuanța este o caracteristică a unei culori care este responsabilă pentru poziția sa în spectru: orice culoare cromatică poate fi atribuită oricărei poziții specifice din spectrul de culori. Nuanțele care au aceeași poziție în spectru (dar diferă, de exemplu, în saturație și luminozitate), aparțin aceluiași ton . Când tonul se schimbă, de exemplu, albastru în partea verde a spectrului, se schimbă în albastru, în direcția opusă - violet. Pe lângă culorile spectrale, există și culori intermediare între roșu și violet - nuanțe violete.

Uneori, o schimbare a tonului de culoare este corelată cu „căldura” culorii. Deci, nuanțele de roșu, portocaliu și galben, care corespund focului și provoacă reacțiile psihofiziologice corespunzătoare, sunt numite tonuri calde, albastru, albastru și violet, ca și culoarea apei și a gheții, sunt numite reci. Trebuie remarcat faptul că percepția „căldurii” culorii depinde atât de factorii mentali și fiziologici subiectivi (preferințe individuale, starea observatorului, adaptare etc.), cât și de cei obiectivi (prezența unui fundal de culoare, etc.). Cea mai caldă culoare este roșu, cea mai rece este albastrul.

Este necesar să se distingă caracteristica fizică a unor surse de lumină - temperatura culorii de senzația subiectivă de „căldura” a culorii corespunzătoare. Culoarea radiației termice odată cu creșterea temperaturii trece prin „nuanțele calde” de la roșu la galben la alb, dar culoarea cyanului are temperatura maximă de culoare.

O altă caracteristică asociată cu tonul culorii este „activitatea” și „pasivitatea” culorii. Cea mai activă culoare este roșu, cea mai pasivă, calmă - verde.

Luminozitate

Nuanțele la fel de saturate legate de aceeași culoare a spectrului pot diferi unele de altele în gradul de luminozitate (corespondență engleză - Luminozitate). De exemplu, pe măsură ce luminozitatea scade, culoarea albastră se apropie treptat de negru , iar pe măsură ce crește, se apropie de alb.

Orice culoare cu o scădere maximă a luminozității devine neagră .

Luminozitatea, precum și alte caracteristici de culoare ale unui obiect colorat real, depind în mod semnificativ de motive subiective datorate psihologiei percepției.

Saturație

Saturație - gradul de diferență dintre o culoare cromatică și o culoare acromatică egal cu aceasta în luminozitate, „profunzimea” culorii. Două nuanțe ale aceluiași ton pot diferi în gradul de estompare. Pe măsură ce saturația scade , fiecare culoare cromatică se apropie de gri.

Luminozitatea tonului

Conceptul de luminozitate nu se poate referi la o anumită culoare, ci doar la nuanța spectrului, a tonului, indiferent de luminozitatea culorii și de saturație. Culorile care au tonuri diferite cu aceeași luminozitate și saturație a culorii sunt percepute de noi cu o luminozitate diferită. Galbenul este cel mai deschis, albastrul este cel mai întunecat. O modalitate de a determina luminozitatea unui ton de culoare este să-l priviți sau să-l imaginați în semiîntuneric (cât de lumină arată). Diferența dintre luminozitatea nuanțelor de albastru și galben este prezentată mai jos pe trei perechi de luminozități diferite ale culorilor acestor nuanțe. Se poate observa că la luminozitate mare a culorii, galbenul se distinge mai puțin de alb decât albastru, în timp ce la luminozitate scăzută, albastrul se distinge mai puțin de negru.

Alte culori, inclusiv culori non-spectrale

(Vezi lista mai completa de culori )

Culoare imagine color
Culoare neagră
Culoare gri
Culoare argintie
culoare alba
culoare aurie
culoarea castanului
culoarea maro
culoarea maro
caprisă
culoare maslinie
culoarea de mlaștină
culoarea ierbii
Cianogen
Acvamarin
Turcoaz
Culoarea roz
purpuriu
culoare violet
culoare purpurie
Stacojiu
Bordeaux
Culoare cireș
culoare ciocolata
Fildeş
Kaki
Bej ( bej )

Chimia fizică a culorii

Culoarea unui obiect este un rezultat complex al unui număr de factori, cum ar fi: proprietățile suprafeței (inclusiv spectrul de absorbție și spectrul de reflexie), temperatura , viteza relativă și altele. Toți acești factori se adună pentru a da o anumită lungime a undei electromagnetice.

Vezi si:

Colorimetrie și reproducere a culorilor

Relația dintre culoare și culorile spectrale

Există mai multe scale de culoare care sunt convenabile pentru utilizare în diverse industrii. Colorimetrele și spectrofotometrele sunt folosite pentru măsurarea culorii . În practică, în producția industrială, tipărire, se folosesc atlasuri color .

Aplicarea culorilor

Culoarea este utilizată pe scară largă ca mijloc de control al atenției umane. Unele combinații de culori sunt considerate mai favorabile (de exemplu, albastru + galben ), altele sunt mai puțin acceptabile (de exemplu, roșu + verde ). Psihologia percepției culorilor explică de ce anumite combinații pot influența puternic percepția și emoțiile unei persoane .

Amestecarea și amestecarea culorilor

Psihologia percepției culorilor

Culoarea în știința istorică


Vezi și

Note

  1. ↑ Domasev M. V., Gnatyuk S. P. Culoare, management al culorilor, calcule și măsurători ale culorilor. SPb., Peter, 2009.
  2. ↑ Fizica culorii
  3. ↑ Enohovici A.S. Manual de fizică. - M . : Educaţie, 1990. - S. 221. - 384 p. — ISBN 5-09-001833-2 .
  4. ↑ Mikirov, A.E., Smerkalov, V.A. Studiul radiațiilor împrăștiate din atmosfera superioară a Pământului. - L . : Gidrometeoizdat, 1981. - S. 146. - 208 p.
  5. ↑ Whelan B., Color Harmony: A New Guide to Creating Color Combinations / B. Whelan; Pe. din engleza. G. Şcelokova. - M .: Editura Astrel SRL: Editura AST SRL, 2005

Literatură

Link -uri

În engleză

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii