1 Основы работы с цветом

1.1 Основные понятия

Цвет [17,18,19,20] − одно из свойств объектов материального мира, воспринимаемое как осознанное зрительное ощущение. Тот или иной цвет "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) (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Свет, объект и наблюдатель [3]

Иногда цветовое ощущение возникает без воздействия лучистого потока на глаз:

• при давлении на глазное яблоко;

• при ударе;

• при электрическом раздражении;

• по мысленной ассоциации с другими ощущениями (звука, тепла и т.д.);

• в результате работы воображения.

В общем случае цвет предмета обусловлен следующими факторами:

• окраской и свойствами поверхности предмета;

• оптическими свойствами источников света и среды, через которую свет распространяется;

• свойствами зрительного анализатора;

• особенностями психофизиологического процесса переработки зрительных впечатлений в мозговых центрах.

Эволюционно способность к восприятию цвета 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. Например, зелёная листва деревьев признаётся зелёной даже при красноватом освещении на закате солнца.

Если сделать привычные условия наблюдения весьма необычными, суждения человека о цветах предметов становятся неуверенными или ошибочными. Например, описания и попытки воспроизведения цвета, так называемых космических зорь (рис. 1.2), сделанные разными космонавтами, сильно различались одно от другого и отличались от цвета этих "зорь", зафиксированных объективными методами цветной фотографии.

Рис. 1.2. Космическая заря

Вырабатывающееся и закрепляющееся в человеческом сознании устойчивое представление об определённом цвете как неотъемлемом признаке привычных объектов наблюдения называется "эффектом принадлежности цвета", или "явлением константности цвета" [3]. 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 цвета, либо сравниваем цветовые ощущения от разноокрашенных или разноосвещённых участков этих предметов. Эффект принадлежности цвета несамосветящихся объектов настолько значителен, что даже в неблагоприятных условиях рассматривания цвет предмета осознаётся в результате опознания предмета по другим признакам. Наименования многих цветов произошли от названия объектов, окраска которых очень сильно выражена: сиреневый, золотой, персиковый. Нередко даже цвет источника света описывают цветом какого-либо характерного несветящегося объекта: кроваво-красный диск Солнца.

Восприятие 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, оно может довольно заметно отличаться от обычного при изменении интенсивности излучения.

При описании цвета используют три атрибута:

1) цветовой тон;

2) насыщенность;

3) светлоту.

Наиболее важный атрибут цвета − цветовой тон, который позволяет различать их как красный, желтый, зеленый, синий или как промежуточный между двумя соседними парами этих цветов. Например, зелёный тон присваивают предметам с окраской, близкой к окраске естественной зелени.

Насыщенность характеризует степень, уровень, силу выражения цветового тона. Этот атрибут в человеческом сознании связан с количеством краски, красителя.

Ахроматическими (бесцветные) цветами являются черный, белый и все оттенки серого, и считают, что они не имеют насыщенности и различаются лишь по светлоте. Цвет ахроматичных поверхностей, отражающих максимум света, называется "белым".

Поверхности, окрашенные в хроматические цвета (все остальные цвета), по-разному отражают свет с разной длиной волны.