Субъективные и объективные свойства восприятия цвета

Размещено на http://www.allbest.ru/

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ

ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(Национальный исследовательский университет)

ПЦК «Индустрия моды и красоты»

ОПОП «Техника и искусство фотографии»

РЕФЕРАТ

на тему: Субъективные и объективные свойства восприятия цвета

по дисциплине «Цветоведение»

Автор работы:

студентка группы 380

Расторгуева Ю.С.

Проверил: преподаватель

Львова Е.В.

Челябинск, 2013

ВВЕДЕНИЕ

Ощущение цвета возникает в мозге при возбуждении и торможении цветочувствительных клеток -- рецепторов глазной сетчатки человека или животного, -- колбочек. Считается (хотя на сегодняшний день так никем и не доказано), что у человека и приматов существует три вида колбочек, различающихся по спектральной чувствительности, -- с (условно «красные»), г (условно «зелёные») и в (условно «синие»), соответственно. Светочувствительность колбочек невысока, поэтому для хорошего восприятия цвета необходима достаточная освещённость или яркость. Наиболее богаты цветовыми рецепторами центральные части сетчатки. Каждое цветовое ощущение у человека может быть представлено в виде суммы ощущений этих трёх цветов (т. н. «трёхкомпонентная теория цветового зрения»). Установлено, что пресмыкающиеся, птицы и некоторые рыбы имеют более широкую область ощущаемого оптического излучения. Они воспринимают ближнее ультрафиолетовое излучение (300--380 нм), синюю, зелёную и красную часть спектра. При достижении необходимой для восприятия цвета яркости наиболее высокочувствительные рецепторы сумеречного зрения -- палочки -- автоматически отключаются. Субъективное восприятие цвета зависит также от яркости и скорости его изменения (увеличения или уменьшения), адаптации глаза к фоновому свету (см. цветовая температура), от цвета соседних объектов, наличия дальтонизма и других объективных факторов; а также от того, к какой культуре принадлежит данный человек (способности осознания имени цвета); и от других, ситуативных, психологических моментов.

1. Характеристики цвета

При изменении энергии источника монохроматического или сложного излучений меняется только количественная характеристика цвета -- яркость. Связь между воспринимаемой яркостью (светлотой) и яркостью объекта устанавливается с помощью закона Вебера -- Фехнера, Качественными характеристиками цвета являются цветовой тон и насыщенность. Цветовым тоном называют то свойство цвета, которое позволяет оценить его как красный, синий, зеленый и т. д. Насыщенность цвета -- это как бы степень отдаленности данного цвета по зрительному восприятию от белого. Наиболее насыщенными являются спектральные цвета, а нейтральные цвета (белые и серые) имеют нулевую насыщенность.

Совокупность субъективных параметров -- цветового тона и насыщенности цвета -- называется цветностью. Цвет как физическое явление характеризуется такими объективными параметрами, как преобладающая длина волны лд и чистота цвета р. Цветовой тон монохроматического излучения численно определяется длиной волны, а сложного -- преобладающей длиной волны лд. Под лд понимают длину волны монохроматического света, имеющего тот же цветовой тон, что и данный цвет. Чем шире спектр сложного излучения (в видимом диапазоне) с преобладающей длиной волны лд, тем он менее чист по сравнению с монохроматическим излучением той же длины волны лд.

1.1 Объективные и субъективные свойства цвета

Прежде всего можно разделить все колористическое многообразие на две большие группы: хроматические и ахроматические цвета. Хроматические («цветные») - содержащиеся в спектре и производные от них - цвета от красного до фиолетового и их высветленные или затемнённые вариации. Ахроматические («нецветные») - отсутствующие в спектре, образующиеся при отражении или поглощении всего спектра в равной степени - черный, белый и производный от них серый. Свойства этих групп цветов будут неодинаковы в силу различия в их природе. Но "хроматические-ахроматические" - пока ещё не свойства, это некие общие принципы.

Свойства цвета можно разделить на объективные и субъективные. Объективные свойства проистекают из понимания цвета как физического явления, пучка электромагнитных волн определённой длины/потока частиц определённой плотности. Субъективные факторы - это особенности человеческого зрения и восприятия, влияние цвета на психику человека, иллюзии цветового зрения. Другими словами, есть световые волны разной длины, взаимодействующие друг с другом, поглощаемые поверхностями предметов и отражающиеся от них - и есть наблюдатель, глаз которого улавливает эти волны и предает сигнал мозгу, который преображает полученный сигнал в цветовое ощущение. Световые волны существуют сами по себе, помимо человека, они обладают свойствами, которые могут быть измерены при помощи колориметрических приборов, а затем могут быть выражены количественно. Эти свойства цвета называют основными (=объективными). Но человек - не прибор, он не измеряет цвета, а реагирует на них эмоционально, присваивает оттенкам качества, которыми они на самом деле не обладают (например, холод, тяжесть и т.д.). Так появляются свойства цвета, обусловленные восприятием (субъективные) (Рис.1).

Рисунок 1

цвет глазной вебер

1.2 Основные свойства цвета

Основные свойства цветов могут быть выражены в числах, поддаются измерению при помощи специальных приборов. Возможность точного измерения и численного выражения цвета имеет большое значение при подборе цвета в полиграфии, колорировании, дизайне. Из-за принципиальной возможности измерения и количественного выражения основные цвета могут быть смоделированы на компьютере (цветовые модели HSL и HSB). Цвета можно точно сравнивать между собой по основным свойствам. К основным свойствам цвета относятся цветовой тон, светлота (яркость) и насыщенность (Рис.2).

Рисунок 2

Цветовой тон (цветность) - собственно цветовое ощущение, название цвета и его оттенков: желтый, синий, красный, лимонный, коричневый, хаки и т.д. (рисунок 2а). Цветовой тон обусловлен длиной волны светового излучения. Цветовой тон - первичный элемент цветовой композиции. Он служит исходным материалом для дальнейших преобразований на основе светлоты, чистоты, фактуры, насыщенности. Даже собственно цветовой тон обладает богатыми композиционными возможностями. Иногда только изменением оттенков тона можно влиять на эмоциональную выразительность композиции. Естественной шкалой цветовых тонов служит спектр солнечного света, в котором различают около 130 тонов. Однако на практике используют атласы цвета - эталонные наборы цветовых измерений, включающие таблицы цветовых рядов с систематизированными характеристиками каждого образца цвета (например, каталоги PANTONE, атлас Манселла и т. д.). Профессиональные направления моды дают номера модных цветов по каталогам. Светлота (яркость) - свойство, выражающее близость ахроматических и хроматических цветов к белому или черному (рисунок 2б). С точки зрения физики, это величина, характеризующая плотность светового потока, отражённого окрашенным предметом в направлении наблюдателя. Чем больше света отразилось - тем светлее цвет поверхности. Светлота - единственная характеристика ахроматических цветов. Максимальную светлоту из всех возможных имеет идеально белая поверхность, минимальную - идеально черная. По светлоте можно сравнивать любые цвета - ахроматические с ахроматическими, хроматические с хроматическими, ахроматические с хроматическими. По светлоте различаются даже спектральные тона (Рис. 3), я его уже когда-то показывала). Самые светлые - желтые, самые темные - синие и фиолетовые.

Рисунок 3

Шкала светлот - это равноступенный ахроматический ряд от белого до черного с различным количеством серых оттенков между ними. Человеческий глаз различает около 300 градаций светлоты. Шкала, применяемая в компьютерной графике - 256 тонов.

Насыщенность - степень выраженности цветового тона (Рис. 2в).

Грубо говоря, это количество колера в краске, чем больше сыпануть колера, тем насыщеннее цвет. Насыщенность является показателем силы и чистоты цвета. Наиболее насыщенные цвета, как правило, используются для выделения акцентов. Насыщенность любого тона уменьшается от добавления к нему ахроматического цвета - белого, чёрного или серого. При добавлении белого и более светлого серого уменьшается насыщенность и увеличивается светлота, при добавлении черного и более темного серого уменьшается насыщенность и светлота, при добавлении равного серого уменьшается насыщенность. При смешивании двух хроматических цветов в большинстве случаев насыщенность получившегося цвета меньше насыщенности исходных тонов. Поэтому чем больше ваш набор красок, тем большими возможностями к воспроизведению сильных тонов вы обладаете (привет тем, кто считает, что из трёх основных цветов можно получить весь спектр. нельзя). Насыщенность не следует путать с интенсивностью. Наиболее интенсивны чистые (спектральные) тона. Очень светлые и тёмные тона выглядят не слишком интенсивными даже при высокой насыщенности.

Понятие, близкое к насыщенности - чистота цвета. Чистота - это близость цвета к спектральному. Чистота спектральных цветов принимается за единицу. Типичная ошибка, связанная с основными свойствами цвета: путают тон и светлоту ("на полтона светлее/темнее"). Если спросить, сколько это - полтона, никто не ответит вам внятно. Такой единицы (общепринятой и измеряемой количественно) нет. И каждый понимает её в меру собственного измышления и чувствительности к светлотным градациям.

1.3 Спектральные цвета

Непрерывный спектр

Рисунок 4

Непрерывный спектр цветов можно наблюдать на дифракционной решетке. Хорошей демонстрацией спектра является природное явление радуги.

Цвета спектра и основные цвета

Впервые непрерывный спектр на семь цветов разбил Исаак Ньютон. Это разбиение условно и во многом случайно. Скорее всего, Ньютон находился под действием европейской нумерологии и основывался на аналогии с семью нотами в октаве (сравните: 7 металлов, 7 планет…), что и послужило причиной выделения именно семи цветов. В XX веке Освальд Вирт предложил «октавную» систему (ввел 2 зелёных -- холодный, морской и тёплый, травяной), но большого распространения она не нашла.

Заметно, что цвета спектра, начинаясь с красного и проходя через оттенки противоположные, контрастные красному (зелёный, циан), затем переходят в фиолетовый цвет, снова приближающийся к красному. Такая близость видимого восприятия фиолетового и красного цветов связана с тем, что частоты, соответствующие фиолетовому спектру, приближаются к частотам, превышающим частоты красного ровно в два раза. Но сами эти последние указанные частоты находятся уже вне видимого спектра, поэтому мы не видим перехода от фиолетового снова к красному цвету, как это происходит в цветовом круге, в который включены неспектральные цвета, и где присутствует переход между красным и фиолетовым через пурпурные оттенки. Стоит отметить, что цвета, которые мы видим в таблице -- смесь частот излучаемых светодиодами мониторов. Все цвета, которые мы можем получить на этих экранах, будут являться суммой цветов всего трёх люминофоров (излучателей), используемых в этих панелях. Именно таким образом воспоизводятся все цвета на экранах ЭЛТ, ЖК-дисплеев, плазменных панелей и т. д., а частота, соответствующая в спектре конкретному видимому цвету, может при этом отсутствовать. Практика художников наглядно показывала, что очень многие цвета и оттенки можно получить смешением небольшого количества красок. Стремление натурфилософов найти «первоосновы» всего на свете, анализируя явления природы, всё разложить «на элементы», привело к выделению «основных цветов».

Рисунок 6 Аддитивное смешение цветов

В Англии основными цветами долго считали красный, жёлтый и синий, лишь в 1860 г. Максвелл ввёл аддитивную систему RGB (красный, зелёный, синий). Эта система в настоящее время доминирует в системах цветовоспроизведения для электронно-лучевых трубок (ЭЛТ) мониторов и телевизоров. В художественной практике существует устоявшаяся система цветов, не совпадающая с аддитивной системой Максвелла, использующейся в ЭЛТ. В этой системе в качестве основных цветов используются красный, жёлтый и синий. Использование жёлтого не удивительно, поскольку при смешении красок, в отличие от смешения лучей, светлота и насыщенность полученного цвета получается меньше чем у исходных красок, поэтому получить жёлтый, самый светлый цвет смешением других красок -- невозможно. Если в системе RGB в определённых координатах спектр разделён основными цветами на три равные части, то в художественной практике частоты соответствующие основным и дополнительным цветам относятся определённым более сложным образом. Понятия чистых красного и жёлтого цветов здесь примерно совпадают с RGB, но чистый синий здесь более заметно отличается от системы Максвелла, относительно чистого синего которой это оттенок более близкий к голубому. Понятие чистого зелёного цвета также не совпадает с тем, который мы обычно видим при горении только зелёных диодов ЭЛТ.

В 1931 CIE разработала цветовую систему XYZ, называемую также «нормальная цветовая система» В 1951 г. Энди Мюллер предложил субтрактивную систему CMYK (сине-зелёный, пурпурный, жёлтый, чёрный), которая имела преимущества в полиграфии и цветной фотографии, и потому быстро «прижилась».

Основные и дополнительные цвета

Рисунок 7 Цветовой круг

Было установлено, что оптическое смешение некоторых пар цветов может давать ощущение белого цвета. Дополнительными цветами (взаимодополнительными) называют пары противоположных цветов, дающих при смешении ахроматичекие оттенки, т.е оттенки серого цвета. В RGB триаде основных цветов Красный--Зелёный--Синий дополнительными являются соответственно Циан--Пурпурный--Жёлтый. На цветовом круге, строимом по RGB, эти цвета располагают оппозиционно, так что цвета обеих триад чередуются. В полиграфической практике в качестве основных используют разные наборы цветов.

Мнемоника для цветов спектра и радуги в русском языке - Каждый охотник желает знать, где сидит фазан (вариант: где сидит филин).

Фазан сидит, глаза закрыв, желая очень кушать (цвета в обратном порядке)

Как однажды Жак-звонарь головою сшиб фонарь (варианты: головой сломал фонарь, городской сломал фонарь)

Кот ослу, жирафу, зайке голубые сшил фуфайки

Чтобы вспомнить, где в полосе радуги расположен красный, следует читать цвета сверху вниз. То есть снаружи дуги радуги находится "начальный" красный цвет, а далее вниз и внутрь дуги - "конечный" фиолетовый цвет).

1.4 Цвета цветового круга

В системе RGB (красный--зелёный--синий) цвета разделяются на 12 основных тонов: 3 основных цвета, 3 дополнительных к основным, и ещё 6 промежуточных тонов.

В следующей таблице показаны 12 цветов цветового круга, в котором в качестве основных используются красный, жёлтый и синий цвета (RYB). Цвета здесь подразделяются на основные (или цвета первого порядка), составные (цвета второго порядка) и сложные (третий порядок).

1.5 Ахроматические цвета

Оттенки серого (в диапазоне белый -- черный) носят парадоксальное название ахроматических (от греч. б- отрицательная частица + чсюмб -- цвет, то есть бесцветных) цветов. Парадокс разрешается, когда становится ясно, что под "отсутствием цвета" здесь понимается естественно не отсутствие цвета как такового, а отсутствие цветового тона, конкретного оттенка спектра. Наиболее ярким ахроматическим цветом является белый, наиболее тёмным -- чёрный.

При максимальном снижении насыщенности любого хроматического цвета тон оттенка становится неразличимым, и цвет переходит в ахроматический. Характеристики цвета - Каждый цвет обладает количественно измеряемыми физическими характеристиками (спектральный состав, яркость):

Яркость

Одинаково насыщенные оттенки, относимые к одному и тому же цвету спектра, могут отличаться друг от друга степенью яркости. К примеру, при уменьшении яркости синий цвет постепенно приближается к чёрному.

Любой цвет при максимальном снижении яркости становится чёрным. Следует отметить, что яркость, как и прочие цветовые характеристики реального окрашенного объекта, значительно зависят от субъективных причин, обусловленных психологией восприятия.

Светлота

Степень близости цвета к белому называют светлотой. Любой цвет при максимальном увеличении светлоты становится белым. Другое понятие светлоты относится не к конкретному цвету, а к оттенку спектра, тону. Цвета, имеющие различные тона при прочих равных характеристиках, воспринимаются нами с разной светлотой. Жёлтый тон сам по себе -- самый светлый, а синий или сине-фиолетовый -- самый тёмный.

Насыщенность

Насыщенность - степень отличия хроматического цвета от равного ему по светлоте ахроматического, «глубина» цвета. Два оттенка одного тона могут различаться степенью блёклости. При уменьшении насыщенности каждый хроматический цвет приближается к серому.

Цветовой тон

Цветовой тон -- характеристика цвета, отвечающая за его положение в спектре: любой хроматический цвет может быть отнесён к какому-либо определённому спектральному цвету. Оттенки, имеющие одно и то же положение в спектре (но различающиеся, например, насыщенностью и яркостью), принадлежат к одному и тому же тону. При изменении тона, к примеру, синего цвета в зеленую сторону спектра он сменяется голубым, в обратную -- фиолетовым.

Так, красные, оранжевые и жёлтые оттенки, как соответствующие огню и вызывающие соответствующие психофизиологические реакции, называют тёплыми тонами, голубые, синие и фиолетовые, как цвет воды и льда -- холодными. Следует отличать физическую характеристику некоторых источников света -- цветовую температуру от субъективного ощущения «теплоты» соответственного цвета. Цвет теплового излучения при повышении температуры проходит по «тёплым оттенкам» от красного через жёлтый к белому, но максимальную цветовую температуру имеет цвет циан.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Итак, подведем итоги данной работы о восприятии цвета,

В начале работы мы разбирали основные характеристики цвета в контексте, мотивировав актуальность подобного исследования отсутствием специально-тематических исследований интересующего нас предмета в философском дискурсе.

В первых пунктах данной работы мы, конструировали феномен цвета как предмета познания в истории человеческой мысли, выделив два основных свойства цвета - Объективные и субъективные, которые соответствуют процессу становления цветовых систем и познавательной деятельности - в предмете как цветоведение.

Используя теоретические воззрения на цвет различных авторов, мы проанализировали специфику и особенности выявленных парадигм познания цвета, эксплицировали их онтологические, методологические и аксиологические основания, определили их достоинства и недостатки (ограничения), которые позволяют объяснить, с одной стороны, детерминацию процесса.

В истории познания цвета, мы выявили следующие -сосуществование основных и дополнительных цветов.

Очевидно, что теория цвета в живописи не может разрабатываться чисто умозрительным путем, без помощи точных наук, которые, имея свои особые цели и задачи в изучении цвета, могут подсказать теоретику искусства новые пути исследования.

Всякий теоретик или даже историк искусства, если он собирается серьезно заняться изучением проблемы цвета в жизни даже обычного человека, должен быть знаком с азами современной теории цвета для того, чтобы иметь возможность хотя бы немного иметь малое представление о том что он будет создавать в дальнейшем, а важнее всего то что он будет создавать на раннем этапе, так как начинать создавать шедевры для начинающих очень сложно в том смысле если ты не знаешь законы основных и дополнительных цветов и правильности составления цветовых систем и видения правильной гармонии.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Ж. Агостон «Теория цвета и её применение в дизайне» М. «Мир»1982г

2.Б. А. Шашлов «Цвет и цветовоспроизведение» М. «Книга» 1986 г.

3.Б. Сайлер Д. Спотс «Использование Visual Basicв6 М. «Вильямс» 2000 г.

Размещено на Allbest.ru