Проекты мебели для вашего дома - [8]
Другое восприятие цвета связано с деятельностью головного мозга. Большинство наблюдаемых нами предметов нелюминесцирующие. Они видимы благодаря тому, что падающий на них свет отражается и, попадая в глаз, проходит через сетчатку, пересекая слой ткани, два слоя нервных клеток и слой многочисленных цветочувствительных рецепторных клеток. В результате сложных процессов свет кодируется в три сигнала (свет – темнота и два разностных цветовых сигнала), которые преобразуются в электрические пиковые разряды, передаваемые в кору головного мозга. Мозг реагирует на сигналы появлением ощущений, раскрывающих различные стороны восприятия предметов в процессе наблюдения: их размера, положения в пространстве, непрозрачности или прозрачности, блеска, текстуры. Таким образом, цвет может быть определен как ощущение, возникающее в мозгу в ответ на свет, попадающий на сетчатку глаза.
Однако существует еще одно условное определение цвета, принятое для использования в колориметрии (измерение цвета), которое основано на том, что при измерении света используется излучение, которое порождает восприятие.
Видимое излучение представлено в электромагнитном спектре интервалом длин волн 380-780 нм (1 нм = 10>-9 м). При наблюдении света определенной длины волны мы воспринимаем цвет, ей соответствующий, например при длине волны 380 нм – фиолетовый, 680 нм – красный и т. д. Свет одной длины волны называется монохроматическим светом. Воспроизведенные им цвета имеют 100%-ю чистоту.
Цвета, которые можно охарактеризовать цветовым тоном, называются хроматическими. Цвета, которые не обладают этим свойством, называются ахроматическими. Так, мы воспринимаем ахроматический (не характеризующийся цветовым тоном) цвет, когда смотрим на светящуюся люминесцентную лампу. Мы также воспринимаем ахроматические цвета, когда наблюдаем белую, нейтральную серую или черную поверхность, освещенную люминесцентной лампой или дневным светом. Ахроматические поверхности отличаются лишь светлотой.
Цветовой тон характеризуется длиной волны λ, соответствующей преобладающему монохроматическому излучению. Кроме цветового тона, хроматические цвета отличаются насыщенностью и светлотой, которые являются свойством зрительного восприятия. Насыщенность характеризуется чистотой Р, определяемой содержанием монохроматического цвета по отношению к белому, и выражается в процентах или в долях единицы (для белого цвета Р = 0). Светлота цвета характеризуется отношением отраженного поверхностью светового потока ко всему падающему на нее световому потоку и оценивается коэффициентом отражения ρ.
Коэффициент отражения абсолютно черного тела составляет 0, абсолютно белого – 100%, практически же он колеблется от 4 до 90% и для различных цветных поверхностей равен: для черной – 4%, красной – 13, зеленой – 16, желтой – 55, белой – 70-90%.
Цветовые тона, представленные монохроматическим излучением в диапазоне 380-780 нм, называются спектральными цветовыми тонами. Кроме того, имеются пурпурный, пурпурновато-красный и ряд соседних с красным цветовых тонов, не присутствующих в солнечном спектре или спектре любого источника, которые относятся к неспектральным цветовым тонам. Их можно получить с помощью смешения лучей двух или более монохроматических излучений. Цвета рассмотренных выше цветовых тонов называются соответственно спектральными и неспектральными.
Основные спектральные цвета – красный, зеленый и синий. Все остальные цвета спектра можно получить за счет аддитивного смешения цветов, т. е. соединения (смешения) света двух или более источников прежде, чем он достигнет глаза. При аддитивном смешении цветов энергия двух объединенных лучей является результатом сложения энергии двух первоначальных потоков и воспринимаемая яркость увеличивается. В «цветовом круге» (см. рис.) спектральные и неспектральные цвета замкнуты в круг и распределены так, как это обусловлено их последовательностью в спектре. Такое деление является условным, так как каждый цвет спектра переходит в соседний плавно, и нормальный человеческий глаз различает в действительности несравненно большее количество промежуточных спектральных цветов (около 200).
Рис. 5. Наименование цвета по методу ISCC-NBS
При аддитивном смешении существенно различающихся цветовых тонов, которые находятся на противоположных сторонах цветового круга, например красного и сине-зеленого, при соответствующих относительных интенсивностях световых потоков можно получить белый цвет. И таком случае два исходных цвета называются дополнительными цветами.
При смешении красок и красителей наблюдается процесс субтрактивного смешения. Субтрактивный процесс можно представить, пропуская луч солнечного света последовательно через два светофильтра, например желтый и зеленый. В результате изменится спектральный состав света и останется только желто-зеленый свет, так как все остальные составляющие спектра поглощаются при прохождении через светофильтры. На практике, например, при смешении желтой и зеленой масляных красок при проникании луча света в глубь пленки краски он проходит сквозь смесь частиц желтого и зеленого пигментов и выходит в виде желто-зеленого света. При смешении растворов двух красителей, когда каждый компонент (желтый или зеленый) избирательно поглощает свет, выходящий луч включает те длины волн, которые в основном избежали процессов поглощения. Здесь следует подчеркнуть, что, поскольку в процессе поглощения энергия луча света убывает, яркость выходящего луча в субтрактивной цветовой смеси также снижается.
