Физика и химия цвета

Последовательный цветовой контраст аналогичен одновременному контрасту, но только в виде последовательного образа. Он наблюдается, если в течение 20-30 секунд смотреть на цветное поле, а затем перевести взгляд на бесцветное (белое) поле, тогда это поле окрасится в дополнительный (комплементарный) цвет, расположенный на противоположном конце цветового круга.

Комплементарный контраст проявляется при близком расположении дополнительных цветов. Ощущение насыщенности каждого из них усиливается, впрочем, лишь до той поры, пока они занимают сравнительно большую площадь в поле зрения. При рассматривании их с большого расстояния вступает в силу закон аддитивного смешения, и составляющие дополнительные цвета воспринимаются как единое серое пятно. Художники-пуантилисты, которые создавали изображение на своих картинах из цветных точек и мелких мазков, насыщенными по цвету красками хорошо знали эту особенность восприятия и учитывали ее в своем творчестве.

Оттеночный контраст наглядно проявляется в том случае, когда рядом располагаются все три комплементарных цвета. При этом затрудняется их оттеночное восприятие.

Качественный контраст наблюдается при сравнении различных яркостей и насыщенностей одного и того же цветового тона. Он широко используется в технике гризайля, когда рисунок исполняется краской какого-либо одного цвета. Как выразительное средство качественный контраст используется при съемке портрета и обнаженной натуры, когда воспроизводится все богатство оттенков человеческой кожи на лице и фигуре модели.

Количественный контраст возникает между двумя окрашенными в различные цвета предметами (или объектами), если их массы в кадре сильно отличаются друг от друга, при этом обязательно должно ощущаться некое психологическое равновесие между этими разными по цвету и размеру пятнами. Обычно этот вид контраста сочетается с разновидностью комплементарного контраста, когда маленькое пятно усиливает звучание цветового поля всего изображения. Это так называемый цветовой акцент в кадре. В живописи этот прием используется давно и очень успешно. В пейзажах старых мастеров часто на фоне зелени можно заметить маленькую фигурку в красном костюме или даже просто в красной шапочке - это маленькое красное пятнышко сразу оживляет зелень на всей картине.

Контраст по насыщенности особенно заметен при сопоставлении ахроматических цветов с хроматическими. Он имеет огромное значение: на темном фоне цвет выглядит ярче и насыщеннее, чем на светлом. Этот вид контраста очень широко используется в практике, давая возможность дизайнеру, художнику добиваться интенсивного звучания цвета (например, палехские росписи на черном фоне).

Пограничный контраст возникает на границе двух смежных, цветных поверхностей, и практически всегда пограничный и одновременный контрасты сопутствуют друг другу.

Контраст черного и белого. В физиологической оптике различают три вида контраста: по яркости, по насыщенности и по цветовому тону. В изобразительном искусстве, например в живописи и графике, уже много сотен лет существует своеобразный, но очень точный критерий среднего яркостного контраста. Это разница между черным и белым, и читатель может легко ощутить его количественно, посмотрев на черные буквы на белой странице этой книги. В действительности такой контраст встречается гораздо чаще, чем принято думать, и с его величиной связана наша способность различать цвета. Знаменитый архитектор эпохи Возрождения, Леон Батист Альберти в своих «Десять книгах о зодчестве» писал: «Живописец не располагает ничем другим, кроме белого, для изображения предельного блеска самого отточенного меча и ничем, кроме черного, для изображения ночного мрака. Но какой силой обладает правильное сопоставление белого рядом с черным, ты видишь из того, что благодаря этому сосуды кажутся серебряными, золотыми или стеклянными и кажутся блестящими, хотя они только написаны».

Каким же образом живописцам удается, имея всегда неизменный интервал яркостей на картине, обусловленный светлотой реальных красок, изображать совершенно разные сюжеты с абсолютно разными интервалами яркостей тех объектов, которые они воспроизводят? Многие теоретики живописи приходили к выводу, что художник особым образом транспонирует яркостные ряды объекта, приспосабливая реальные соотношения к возможностям своей палитры. А возможности ее, как мы знаем, таковы, что все цвета располагаются по яркости в интервале между белилами и сажей. Это соотношение яркостей составляет примерно 1:40 -1:60. Такое же соотношение между черными буквами и белой бумагой и между черным сукном и белым снегом в зимний пасмурный день.

Родственные, контрастные и родственно-контрастные цвета

Для определения родственных, контрастных и родственно-контрастных цветов необходимо вернуться к изображению 12-ступенчатого цветового круга.

Родственные цвета содержат в разной степени два цвета, расположенные рядом в цветовом круге. Желто-зеленый содержит в себе желтый (в большем количестве) и зеленый (в меньшем количестве) цвета. Родственные цвета расположены в четверти цветового круга. Таким образом, сине-красные, сине-зеленые, желто-красные и желто-зеленые цвета являются родственными.

Контрастные цвета расположены друг напротив друга, т.е. через 180°. Наибольший контраст возникает между основными цветами; контрастными цветами являются также дополнительные цвета, расположенные через 120°. Так создается контрастное единство, где противоположные начала становятся единым целым. Холодные цвета более контрастны, чем теплые. Сила контраста зависит также и от расположения цвета: чем они ближе в объекте, тем контраст сильнее. При соприкосновении контрастно окрашенных поверхностей возникает краевой или пограничный контраст.

Родственно-контрастные цвета составляют цветовые сочетания из расположенных рядом четвертей цветового круга.

Вопросы:

1. Что представляет собой слагательный процесс смешение цвета? Приведете примеры

2. В чем заключается вычитательный процесс смешения цвета? Приведите примеры

3. Назовите основные типы контрастов и охарактеризуйте их

4. Приведите примеры использования цветовых контрастов в дизайнерской практике

5. Каким образом в цветовом круге располагаются родственные и родственно-контрастные цвета

Лекция 4. Химическая сущность цвета. Химия красителей

Цель:

· ознакомление с химическими факторами восприятия цвета.

Определение факторов цвета. Что такое цвет с точки зрения химии? Рассматривать химическую сущность цвета нельзя без знаний физических свойств видимого света. Великому английскому физику И. Ньютону мы обязаны тем, что он объяснил явление разложения белого цвета на совокупность лучей цветового спектра. Каждой длине волны соответствует определенная энергия, которую несут эти волны. Цвет любого вещества определяется длиной волны, энергия которой преобладает в данном излучении. Цвет неба зависит от того, какая часть солнечного света доходит до наших глаз. Лучи с короткой длиной волны (голубые) отражаются от молекул газов воздуха и рассеиваются. Наш глаз воспринимает их и определяет цвет неба - синий, голубой.

То же самое происходит и в случае окрашенных веществ. Если вещество отражает лучи определенной длины волны, то оно окрашено. Если одинаково поглощается или отражается энергия световых волн всего спектра, то вещество кажется черным или белым. Глаз человека содержит оптическую систему: хрусталик и стекловидное тело. В сетчатку глаза входят светочувствительные элементы: колбочки и палочки. Благодаря колбочкам мы различаем цвета.

Таблица 2. Цвет веществ, имеющих одну полосу поглощения в видимой части спектра

Длина волны, полосы поглощения, нм	Цвет поглощенного спектра	Цвет вещества
400 - 435	Фиолетовый	Желто-зеленый
480 - 490	Зеленовато-голубой	Оранжевый
500 - 560	Зеленый	Красный
580 - 595	Желтый	Голубой
595 - 600	Оранжевый	Зеленый

Таким образом, то, что мы называем цветом - результат двух физико-химических явлений: взаимодействие света с молекулами вещества и воздействие волн, идущих от вещества, на сетчатку глаз. Итак, первый фактор образования цвета - свет.

Рассмотрим примеры следующего, второго фактора - структуру веществ.

Кристаллическую структуру имеют металлы, у них упорядоченное строение атомов и электронов. Цвет связан с подвижностью электронов. При освещении металлов преобладает отражение, их цвет зависит от длины волны, которую они отражают. Белый блеск обусловлен равномерным отражением почти всего набора видимых лучей. Такой цвет у алюминия, цинка. Золото имеет красновато-желтый цвет, потому что поглощает голубые, синие и фиолетовые лучи. Медь тоже имеет красноватый цвет. Порошок магния - черный, значит это вещество поглощает весь спектр лучей.

Следующий, третий фактор появления цвета - ионное состояние веществ. Цвет зависит и от среды вокруг окрашенных частиц. Катионы и анионы в растворе окружены оболочкой растворителя, который влияет на ионы.

Факторы, влияющие на изменение окраски химических веществ. При проведении простого опыта с добавлением в раствор сока свеклы (малиновый цвет) следующих веществ: уксусной кислоты; раствора щелочи или воды, в результате можно наблюдать изменение цвета свекольного раствора. В первом случае кислая среда приводит к изменению цвета свекольного раствора в пурпурный, во втором опыте щелочная среда изменяет цвет раствора в голубой, а добавление воды (нейтральная среда) не вызывает изменений цвета.

Химикам известен индикатор определения щелочной среды - фенолфталеин. Он изменяет цвет растворов щелочей в малиновый. С изменением цвета железа-иона при окружении его роданидом калия в кровавый цвет связан исторический факт. В 1720 г. политические противники Петра I из духовенства организовали в одном из петербургских соборов «чудо»-икону Богоматери начала проливать слезы, что комментировалось как знак ее неодобрения петровским реформам. Петр I тщательно осмотрел икону и заметил нечто подозрительное: в глазах у образа он нашtл маленькие отверстия. Нашел он и источник слез: это была губка, пропитанная раствором роданида железа, который имеет кроваво-красный цвет. Грузик равномерно надавливал на губку, выдавливая капли через дырочку в иконе. «Вот источник чудесных слез», - сказал государь.

Химические вещества - часть той природы, которая окружает нас со всех сторон. Кровь животных и зелень листьев содержат похожие структуры, но в крови содержатся ионы железа - Fe, а в растениях - Mg. Этим обеспечивается цвет: красный и зеленый. Кстати, изречение «голубая кровь» верно для глубоководных животных, у которых в крови вместо железа содержится ванадий. Также и водоросли, произрастающие в местах, где мало кислорода, имеют синий цвет.

Растения, обладающие хлорофиллом, способны образовывать магнийорганические вещества и используют энергию света. Цвет фотосинтезирующих растений зеленый.

Гемоглобин крови, содержащий железо, служит для переноса кислорода в организме. Гемоглобин с кислородом окрашивает кровь в ярко-красный цвет, а без кислорода придает крови темный цвет.

Необходимо сделать следующие выводы, касающиеся физико-химической природы цвета:

- первый фактор образования цвета - свет;

- второй фактора - химическая структура веществ;

- третий фактор появления цвета - ионное состояние химических веществ, цвет зависит от среды вокруг окрашенных частиц.

Гармония цвета является одной из составных частей искусства дизайна. Самыми древними красками служили уголь, мел, глина, киноварь и некоторые соли, такие как ацетат меди (медянка). Краски и красители используются художниками, декораторами и текстильщиками.

Использование первых красящих веществ - неорганических пигментов - началось еще в каменном веке. Первобытные люди использовали окрашенные природные минералы для раскраски тела, различных предметов обихода и одежды. До наших дней дошли прекрасные рисунки в пещерах, пережившие своих создателей на сотни веков. Именно окрашенные минералы вместе с благородными металлами всегда являлись символами власти и богатства людей. С развитием человечества потребность в красителях только росла.

Еще в Х в. до нашей эры, на дне Средиземного моря вблизи города Тира (древняя Финикия) ловили улиток-иглянок. Рабы изо дня в день ныряли за этими улитками в море. Другие рабы выдавливали их, растирали с солью и подвергали дальнейшей переработке, состоявшей из многих операций. Добытое вещество вначале было белым или бледно-желтым, но под действием воздуха и солнечного света постепенно становилось лимонно-желтым, затем зеленым и, наконец, приобретало великолепную фиолетово-красную окраску. Полученный пурпур в течение нескольких веков был самым ценным из всех красителей. Он был тогда символом власти - право носить окрашенные пурпуром одеяния было привилегией правителей и ближайших к ним знатных особ. Окрашивание только одного квадратного метра ткани красителем, добытым таким способом, стоило очень дорого. Ведь для получения одного грамма пурпура нужно было обработать 10 000 улиток!

Изнурительный труд рабов Тира - не единственный в истории пример такого рода. Через несколько сотен лет индиго - фиолетово-синий краситель, добываемый из растения Indigofera tinctiria, стал одним из крупных источников наживы для британской Ост-Индской компании. Корабли Ост-Индской компании ежегодно доставляли во все части света от 6 до 9 миллионов килограммов этого ценного красителя. Раньше им красили паруса, теперь - джинсы.

В наши дни изготовление современных дешевых и в то же время ярких красителей всех цветов и оттенков уже не требует непосильного труда рабов или населения колоний. Их, в том числе пурпур и индиго, производят на химических заводах. Впрочем, пурпур и индиго утратили свою былую славу. Их вытеснили более светопрочные синтетические красители, широким выбором которых мы сегодня располагаем.

Путь к нынешним успехам был открыт благодаря трудам множества ученых-химиков. В 1826, 1840 и 1841 Унфердорбен, Фрицше и Зинин независимо друг от друга получили из индиго анилин. В 1834 г. Рунге обнаружил анилин в каменноугольной смоле, в том же году он открыл фенол и несколько позже - первый краситель из каменноугольной смолы - розоловую кислоту, дающую цвет пурпуру.

В 1856 г. 18-летний химик Перкин, работая во время каникул в своей домашней лаборатории, при неудачной попытке синтезировать хинин неожиданно получил яркий красновато-фиолетовый краситель - мовеин. Вместе с отцом и братом Перкин основал фирму и уже через год организовал производство мовеина в заводском масштабе. Тем самым Перкин положил начало созданию анилинокрасочной промышленности.

В 1868 г. Гребе и Либерманн раскрыли секрет ализарина - красного красителя, добываемого из корней марены. Затем последовали синтезы эозина и других фталеиновых красителей Байером и Каро и расшифровка строения красителей антраценового ряда Э.Фишером и О.Фишером. К концу XIX в. эти достижения увенчались внедрением в промышленность синтеза индиго по методу, разработанному Гейманном и другими химиками.

Велика заслуга немецких химиков в развитии лакокрасочной промышленности. Уже в 1911 г. фирмы Германии экспортировали 22 000 т синтетического индиго. Выпуская одновременно 1500 т дешевого синтетического ализарина, они почти полностью вытеснили природный ализарин, что привело к резкому сокращению разведения марены.

Почему освещаемые белым светом вещества приобретают тот или иной цвет? Дело в том, что проходя через краситель, свет поглощается, его молекулами. Структура молекул красящих веществ такова, что свет поглощается избирательно. Молекула красителя «выбирает» характерные только для нее составляющие белый свет лучи - линии спектра. Теряя часть цветов, падающий луч окрашивается так называемыми дополнительными цветами (зеленый - красный, желтый - фиолетовый, синий - оранжевый) Например, потеря красного цвета приведет к окрашиванию в зеленый.

От чего зависит спектр поглощения вещества? Перед нами формула красителя относительно простого строения: Его точное химическое название - n,n'-диметиламиноазобензолсульфонат натрия. Это вещество применяется в качестве индикатора, то называли иначе - метиловым оранжевым. Для крашения этот краситель, правда, не годится, так как при добавлении кислоты желтая окраска переходит в красную. Органические красители не случайно имеют сложное строение. Исследования многих химиков позволили установить связь между окраской соединения и его строением. Основу, или ядро, молекулы красителя, как правило, образует кольцевая структура. К ней должны быть присоединены носители цвета - хромофоры. Это всегда ненасыщенные группы:

СН=СН - этиленовая группа;

=С=О - карбонильная группа (оксогруппа, кетогруппа);

-N=N - азогруппа;

-N=O - нитрозогруппа;

-NO2 - нитрогруппа.

Ядро и хромофорные группы вместе образуют окрашенную систему - хромоген. В большинстве случаев наличие только одного хромофора еще не дает окраски. Например, в молекуле оранжевого b-каротина - красителя моркови - содержится 11 двойных связей. Кроме того, цвет зависит от того, как именно хромофоры расположены и связаны между собой. Для усиления цвета, углубления его оттенка и для достижения большей стойкости окрашивания к ядру с хромофором должны быть присоединены дополнительные группы - ауксохромы. К ним относятся, прежде всего, гидроксильная группа ОН и аминогруппа NH2, которые не только влияют на окраску, но и вследствие своего кислого или основного характера повышают сродство красителя к волокну. Современная электронная теория цветности рассматривает цвет как результат взаимодействия со светом электронного облака молекулы красителя. Именно от его параметров, которые определяются наличием хромофорных и ауксохромофорных групп, зависит спектр поглощения молекулы.

Люминофоры. Обычные красители рассеивают поглощенный свет в виде невидимого человеческим глазом инфракрасного излучения. Однако существуют молекулы способные после их возбуждения за счет внешней энергии, возвращаясь обратно в невозбужденное состояние, испускать лучи видимого цвета. Это люминофоры. Энергия необходимая для их свечения может быть химической («фосфоры»), механической («триболюминофоры»), электрической («электролюминофоры») или световой («фотолюминофоры»), а также под действием радиации.

Фосфоресцирующие люминофоры существуют в природе. Свечение может возникать благодаря медленному окислению вещества на воздухе (например, белый фосфор, люциферин в некоторых насекомых, микробах, грибах, рыбах). Такие вещества без доступа окислителя (кислорода воздуха) не светятся. Некоторые вещества могут светиться от трения или встряхивания (например, кристаллический хелидонин, некоторые сульфиды, активированные марганцем и др.). Такое свечение называется триболюминесценцией. Вещества, светящиеся в присутствии радиации или невидимых для глаза лучей рентгена, используются для изготовления составов с постоянным свечением. В качестве радиоактивного вещества используются, например, парафин, в молекулах которого часть атомов обычного водорода (протия) заменена атомами сверхтяжелого радиоактивного водорода (трития). Из-за наличия радиоактивных элементов в составе такие источники видимого света опасны для здоровья. Электролюминофоры широко используются в светотехнике.

Однако в качестве люминофорных красителей используются именно неорганические или органически фотолюминофоры. В зависимости от времени сохранения возбуждения их молекул, люминофоры могут светиться в темноте при времени возбуждения - несколько часов (продается много таких светящихся игрушек), либо при малых временах люминофоры просто окрашиваются в характерный цвет. Особенный интерес представляют такие люминофоры активно поглощающие УФ-излучение. Одежда, подкрашенная такими люминофорами ярко «горит» на солнце. Красная одежда сотрудников МЧС видна за много километров даже в тумане. Люминофорные краски применяют для дорожных указателей и реклам, спасательных лодок. Но есть и неожиданные способы применения таких люминофоров.

Защита от ультрафиолета. В продаже имеется множество средств косметики, предохраняющей человека от вредного УФ-излучения, например, кремов от загара. Основными активными компонентами этих средств являются УФ-абсорберы - те самых люминофоры, поглощающие вредное жесткое излучение.

Но защищать от ультрафиолета нужно не только организм человека. УФ-абсорберы - светостабилизаторы - широко используются для защиты полимеров. Примером может служить Тинувин. В невозбужденном состоянии между водородом гидроксильной группы и ближайшим к нему атомом азота образуется стабильная водородная связь. Ее стабильность обусловлена формированием устойчивого шестиугольника. Поглощения кванта УФ-излучения достаточно для разрушения этого кольца. При его восстановлении излучается энергия, но это уже не вредный ультрафиолет, а безопасное инфракрасное излучения. (Поверхность всех металлических предметов под воздействием окружающей среды разрушается. Наиболее эффективна их защита цветными пигментами: алюминиевая пудра, цинковая пыль, свинцовый сурик, оксид хрома).

Оптические отбеливатели. Должно быть, каждый из вас обратил внимание на то, что на дискотеке при включении специально подсветки начинают ярко светиться голубым цветом белые рубашки и блузки людей. Лист белой бумаги будет сиять еще ярче. Это означает, что в ткани вашей одежды и в бумагу добавили специальные люминофоры - оптические отбеливатели. Их действие схоже с действием обыкновенной «синьки», которую раньше добавляли в воду при стирке, для отбеливания белья. Сегодня в целях отбеливания в состав стиральных порошков вводят вещества, придающие ткани синеватую флуоресценцию.

Дополнительный к желтому синий цвет «убивает» желтизну ткани. То же самое делает люминофор превращающий УФ-излучение в излучение синего цвета. Одновременно он защищает материала от ультрафиолета.

Люминофор для парниковой пленки. Обычная парниковая полиэтиленовая пленка уже устарела (кстати, «парниковый эффект» связан с тем, что УФ и видимые лучи практически без потерь проходят через слой полиэтилена, а для тепловых инфракрасных лучей от поверхности почвы полиэтилен непрозрачен). Появились новые фотопреобразующие пленки, которые светятся на солнце красным цветом. Его испускает специальный люминофор, синтезированный на основе окислов европия, преобразующий в красный цвет зеленое, синее и УФ излучения. Конечно, это очень красиво, не в красоте дело.

Растению на начальной стадии развития для наращивания зеленой массы (листьев) требуется большое количество красного цвета. Именно этой цели служит люминофор. Он имеет сложную структуру, которая обеспечивает ступенчатое преобразование УФ-излучения в требуемый красный цвет. Поэтому количество красного цвета в падающем на листья растений свете увеличивается в несколько раз, что приводит росту урожайности парниковых культур. Правда, когда наступает пора созревания плодов, такую пленку следует заменить на синюю. Она, наоборот, поглощает красные лучи. Листья перестают расти, вся энергия растения направляется на рост плодов.

Потерянная река. Флуоресценция хорошо заметна даже при растворении 1 г радомина 6G в 100000 л воды. Способность люминофоров необычайно легко обнаруживаться в ничтожно малых концентрациях используют для определения направления подземных водных течений. Примером может служить решение вопроса об «исчезновении» Дуная. B верховье этой реки, вблизи железнодорожной станции Иммединген, большая часть дунайской воды теряется в рыхлых известняковых породах. Чтобы установить направление движения воды в 1877 году вблизи этой станции в Дунай высыпали 10 кг флуоресцеина. Через 60 часов один из выставленных постов обнаружил в маленькой речушке отчетливую флуоресценцию. В наше время это свойство люминофоров оказалось очень полезным при экологических проверках утечек и стоков вредных производств. Не забудем и о системе защиты люминофорной печатью документов и, наконец, денежных знаков.

Квантовые точки. Наночастицы люминофоров (квантовые точки), поглощенные микроорганизмами с питательными средами, позволяют проследить их перемещение и развитие в живом организме. Избирательное поглощение таких частиц злокачественными клетками уже сейчас используется для диагностики рака и других заболеваний на ранних стадиях.

Кроме описанных выше существует множество интересных красителей. Например, разработаны фотохромные красители, изменяющие цвет при увеличении дозы УФ-излучения, повышении температуры, воздействии электрического поля. Существуют красители, по-разному окрашивающие пленки в отраженном и проходящем свете. Большую статью можно написать об интерференционном окрашивании многослойными перламутровыми пигментами, о голографическом окрашивании, об использовании жидкокристаллических структур, о цифровой печати и многом другом.

Несмотря на то, что основные правила создания хромофорных молекул известны, открытие нового красителя и в наши дни иногда бывает вызвано счастливой случайностью. Технология красящих веществ - это и химия, и физиология, и искусство.

Вопросы:

1. Какие факторы вызывают окраску химических веществ?

2. Существуют ли факторы, влияющие на изменение цвета химических веществ? Приведите примеры

3. Расскажите о цветах химических веществ и соединений, встречающихся в нашем окружении

Лекция 5. Типы цветовых гармоний. Цветовой колорит

Цель:

· теоретическое ознакомление с многообразием цветовых гармоний и особенностями цветового колорита для последующего выполнения практической работы

Проблема цветовой гармонии принадлежит к наиболее сложным проблемам эстетики, т.к. отношение человека к цвету формируется под влиянием множества разнообразных факторов [25, с. 11]. Существует также научная теория цветовой гармонии. Термин «гармония» как эстетическая категория возник в Древней Греции. Эта категория сопряжена с такими понятиями как связность, единство противоположностей, мера и пропорциональность, сомасштабность человеку.

Гармония цветов предполагает совокупность общего и различного, взятых в определенных отношениях. На протяжении большого количества времени, в связи с изменением направлений, стилей, влиянием индивидуальностей в искусстве, система эстетических категорий коренным образом переосмысливается, это осмысление происходит и в настоящее время. Понятие цветовой гармонии также претерпевает качественные изменения.

Для художников, дизайнеров, профессиональная деятельность которых непосредственно связана с цветом, с необходимостью продумывать гармоничные цветовые сочетания, знание основных принципов создания цветовых гармоний, помогает решать вопросы проектирования цветовой среды, окраски любой вещи, предназначенной для человека, его цветовых предпочтений.

Цветовая гармония в дизайне - это согласованность цветов между собой в результате найденной пропорциональности площадей цветов, их равновесия и созвучия, основанного на нахождении неповторимого оттенка каждого цвета [9, с. 11]. Она должна вызывать у человека определенные положительные чувства и ощущения.

Между отдельными цветовыми пятнами произведения существует тесная взаимосвязь: каждый отдельный цвет уравновешивает или выявляет другой, а два цвета, взятые вместе, влияют на третий. Изменение одного какого-либо цвета ведет к нарушению этой связи и разрушению гармонии. Закономерность служит главным признаком гармонии. Предполагается, что благодаря гармонии, мы воспринимаем упорядоченное сочетание цветов как эстетически положительную цельность. Из этой предпосылки и вытекают все попытки сформулировать законы цветовой гармонии на основе чередования равновесия, подобия, положения в цветовом круге и пр. Но, тем не менее, бывает так, что цветовые сочетания, построенные по всем правилам, оцениваются зрителем как негармоничные. Комбинация цветов сама по себе, рассматриваемая отдельно, может быть и гармоничной, и негармоничной, но в общей структуре художественного произведения это может не замечаться.

Теория цветовой гармонии, в конечном счете, не может быть сведена лишь к решению вопроса о том, какой цвет с каким гармонирует. Общие принципы цветовой гармонии не могут быть определены без учета содержания, композиции, пространства, формы и фактуры.

Цветовая гармония - приятное для глаз сочетание цветов, предполагающая определенную согласованность их между собой; соразмерность и пропорциональность.

Ф. Ходлер пишет о цвете: «Действенность и значение красок зависят от их интенсивности, места, которое они занимают на полотне, и от их положения среди других, усиливающих их или ослабляющих, в зависимости от большей или меньшей близости к белому и черному. Окраска предметов зависит от цвета освещения. Известно, что именно цвет часто ссорит художника с публикой. Она долго не могла понять, что розовое лицо на воздухе при голубом небе может стать фиолетовым; если же его освещают лучи заходящего солнца, то даже оранжевым и ярко-красным. Из-за отсутствия наблюдательности, главным же образом из-за недостатка опыта, глазу непонятны эти нюансы художника, они кажутся ужасными преувеличениями. Прелесть красок заключается, прежде всего, в их аккордах, в повторении нюансов одного и того же цвета».

Первые теории гармонических цветовых сочетаний.

1. Теория Рудольфа Адамса. В 1865 г. Р. Адамс изобрел хроматический спектр, состоящий из круга с 24 секторами, и 6 его степенями светлоты.

2. Теория Альберта Манселла. Манселл видел основной закон гармонизации в родственной сближенности цветов: «Простой и практически безошибочный ряд цветовых гармоний можно получить в пределах одного цветового тона. Так, мы можем низкую светлоту какого-либо цветового тона связать с повышенной светлотой или слабую насыщенность с более сильной насыщенностью». Он определил 3 типа гармонических сочетаний: однотонные гармонии, основанные на одном цветовом тоне разной светлоты; гармонии родственных цветов цветового круга (красный и оранжевый); гармонии взаимодополнительных цветов (желтый и фиолетовый, оранжевый и синий).

3. Классификация цветовых гармоний немецкого физиолога Брюкке:

а) изохромия - композиция, выполненная в одном цветовом пятне, тоне (например, на базе красного цвета);

б) хомеохромия - композиция в пределах малого цветового интервала (например, желтый, оранжевый и желто-оранжевый);

в) мерохромия - композиция, где цвета подчинены одному главному, (например, красному цвету подчинены оранжевый, пурпурный и фиолетовый);

г) пойкилохромия - метод полного дробления цветовых масс, большое разнообразие цвета, где нет главного и все цвета одинаково значимы. Для использования такой гармонии нужен опыт.

4. Теория Бецольда. Бецольд строил теории цветовых гармоний в пределах интервалов цветового круга. В 12-ступенчатом цветовом круге цвета отстоят друг от друга на четыре тона, т.е. между ними должен быть интервал в 3 тона.

5. Теория Б. Ф. Оствальда. Оствальд считал, что все цвета, содержащие равную примесь белого и черного - гармоничны. А из насыщенных гармоничны те, что отстоят друг от друга через равное количество интервалов.

6. Классификация цветовых гармоний по Б. М. Теплову:

а) однотонная, построенная на одном главном цвете или группе близкородственных цветов (желтый, оранжево-желтый, оранжевый, - в них в разных количествах присутствует желтый цвет);

б) полярная, построенная на взаимодополнительных цветах (красный с зеленым, оранжевый с синим);

в) трехцветная, построенная на противопоставлении трех основных цветов (желтого, красного, синего);

г) многоцветная, в которой при большом разнообразии цветов нельзя выделить главный (сложна в применении).

7. Теория В. М. Шугаева базируется на исследованиях Манселла и Бецольда. Она основана на цветовом круге, который строится на 4-х основных цветах - желтый, красный, синий, зеленый. Автор предлагает 4 вида цветовых сочетаний:

а) сочетание родственных цветов (желтый, оранжево-желтый, оранжевый);

б) сочетание родственно-контрастных цветов (от желтого до фиолетового по спектру);

в) сочетание контрастных (взаимодополнительных) цветов (синий - оранжевый, красный - зеленый);

сочетание нейтральных в отношении родства и контраста цветов: желтый, синий, красный (имеются в виду чистые цвета без разбелов и затемнений).

Типы цветовой гармонии. Три основные характеристики цвета - цветовой тон, светлота и насыщенность - могут выступать между собой в различных связях, образуя различные гармоничные сочетания:

1) подобие по цветовому тону, но различие по светлоте и насыщенности (то, о чем писал Манселл);

2) подобие по светлоте, но различие по цветовому тону и насыщенности;

3) подобие по насыщенности, но различие по цветовому тону и светлоте;

4) подобие по цветовому тону и светлоте, но различие по насыщенности;

5) подобие по светлоте и насыщенности, но различие по цветовому тону;

6) сочетание, в котором цвета различаются по всем трем параметрам (это самый сложный случай).

Из перечисления этих сочетаний, часто используемых в практике дизайна, ясно, насколько условны нормативы из области цветовой гармонии, учитывающие только цветовой тон.

Когда говорят о цветовой гармонии, оценивают впечатления от взаимодействия двух или более цветов. Несмотря на кажущуюся субъективность подобной оценки, у гармонии цветов есть и свои объективные закономерности.

На основании опытов установлено, что основные цвета вычитательного смешения: желтый, красный и синий представляют собой общую цветовую суммарность. При этом каждый из этих цветов невозможно получить путем смешивания других цветов. Поэтому цветовой круг строится именно на этих цветах (основная триада).

Благодаря смешению основных цветов получается вторичная триада. Круг представляет собой изображение, полученное путем наложения изображения основной и вторичной триады. Если дополнить пробелы промежуточными цветами, получим 12-ступенчатый цветовой круг который, в свою очередь можно увеличить до 24-частного.

1. «Монохроматическая» или однотоновая цветовая гармония построена на основе одного цветового тона; создается путем комбинирования одного цветового тона с его темными и светлыми оттенками. В результате можно добиться, с одной стороны, сильного тонального контраста, а с другой - тонких цветовых отношений.

2. «Противоположная» (дополнительная) цветовая гармония, построена на основе двух цветовых тонов; создается посредством использования любых двух цветовых тонов, которые расположены точно друг напротив друга в цветовом круге. Этот прием обычно применяется для создания акцентов, т.к. противоположные цвета очень контрастны по отношению друг к другу. Это позволяет одному цвету дополнять другой таким образом, что один из них привлекает внимание, а другой является фоном.

В случае введения в различные гармоничные цветовые сочетания ахроматических цветов, контраст, получаемый при их комбинации, усиливается. Особенно - при введении белого или черного цвета. Сочетание красного и белого цветов, например, является таким напряженным, что не стоит удивляться тому, как часто эти цвета применяются без использования связывающих их пастельных красок для торжественных событий. Чтобы быть абсолютно точным, гармоничное трехцветное сочетание смотрится так из-за контрастных красного и зеленого цветов с ахроматическим черным или белым.

Сочетание «двойного» цвета (например, красно-оранжевого) и ахроматического - это гармоничное трехцветное сочетание, где черный или белый цвет будут играть роль фактора освещенности. При этом черный или темно-серый цвет делают краски светящимися, а белый цвет как бы освещает композицию. Такое сочетание встречается довольно часто. Игра красок становится богаче, и, осознанно выполненная цветовая композиция более выраженной. Разумеется, это не так легко в практическом применении, так как при создании гармоничного сочетания необходимо найти подходящие цветовые нюансы.

Трехцветная гармония - «триада» создается путем использования трех цветов, которые лежат на равном расстоянии друг от друга в круге. Она также демонстрирует отчетливые и сильные цветовые комбинации, являясь, однако, самой сложной с точки зрения правильного создания.

3. «Аналогичная» цветовая гармония построена на основе трех цветов - достигается благодаря использованию любых трех цветов, находящихся рядом (в одном из четырех секторов круга). Благодаря близости расположения, такие цвета легко сочетаются. Эта гармония обладает глубиной, ее отличает богатое своеобразие, элегантный вид.

Создание цветовых гармоний с помощью моделей геометрических фигур. «Гармония равнобедренного треугольника» достигается путем использования какого-либо цвета и цветов, смежных к его дополнительному цвету (вершина - один из основных цветов, а основание соединяет смежные цвета к его дополнительному цвету). Сочетание таких цветов выглядит более мягким, чем сочетание просто двух дополнительных цветов.

«Гармония прямоугольного треугольника» достигается путем использования какого-либо цвета, расположенного на вершине прямоугольного треугольника и цветов, находящихся в углах при его основании. Сочетание этих цветов достаточно выразительно, и в то же время - удачно сбалансировано.

Можно вписать вкруг четырехугольник, стороны которого параллельны диаметрам круга. Это может быть квадрат или прямоугольник. Стороны прямоугольников в этом случае связывают двумя родственно-контрастными цветами, а по диагонали располагают взаимодополнительные цвета.

В процессе поиска цветовых гармоний необходимо помнить:

- яркие цвета хорошо сочетаются с приглушенными цветами;

- теплые цвета с холодными;

- темные цвета со светлыми цветами;

- введение ахроматических цветов усиливает контрастность (теплые цвета наилучшим образом сочетаются с черным цветом, холодные - с белым или серым);

- выделение главного (доминантного) цвета способствует акцентированию, усилению общего идейного содержания композиции, ее упорядочению;

- использование вариативных оттенков чистых цветов способствует снятию резкости и нахождению более мягких цветовых сочетаний.

На основе обобщения данных различных исследований можно назвать следующие типы цветовых гармоний:

1. монохроматическая или одноцветная, выдержанная в одном цветовом тоне при различии по светлоте и насыщенности: применяется для сильного тонового контраста, для тонких цветовых отношений.

2. двуцветная (противоположная или дополнительная) контрастная (контраст двух основных цветов или двух групп цветов): применяется для создания акцентов, для дополнения одного цвета другим;

3. трехцветная (триада): применяется для создания глубины и элегантности и для отчетливых цветовых комбинаций;

4. четырехцветная;

5. шестицветная;

6. гамма, ограниченная пределами малого интервала в цветовом круге;

7. гамма, цвета в которой подчинены одному главному цвету;

8. ахроматическая гармония

9. сочетание ахроматической и хроматической гаммы

Для количественного и качественного уравновешивания гармонирующих друг с другом цветов и создать художественный образ с использованием выбранных цветовых сочетаний, необходимо развивать колористическое чутье и интуицию.

Колорит - (итал. - Colorito, от лат. Color - краска) - образующее эстетическое единство система цветовых тонов, их сочетаний и взаимоотношений в произведении искусства.

Колорит - это общая эстетическая оценка цветовых качеств произведения искусства, характер взаимосвязи всех цветовых элементов произведения, его цветовой строй. Это совокупность цветов, находящихся в различных соотношениях, наделенных определенным предметным смыслом, образующих конкретный строй, способный выразить содержание. Можно сказать, что колорит есть там, где присутствует созвучие цветов, которое сообщает произведению настроение и определенным образом влияет на содержание. Колорит возможен только при подражании натуре; он почти не применяется в прикладном искусстве и присущ собственно живописи, фотографии и кинематографу.

Колорит в живописи, в цветной графике оказывает большое эмоциональное психологическое воздействие на зрителя. Он служит средством эмоциональной выразительности, является существенным компонентом художественного образа, вызывающим ответные эмоции зрителей.

Английский художник Джошуа Рейнолдс в своей речи, произнесенной в Королевской Академии искусств 10 декабря 1771 года, сказал: «Колорит решает первое впечатление, которое производит картина: в зависимости от него зритель, идущий по галерее, остановится или пройдет мимо. Чтобы с первого взгляда произвести большое впечатление, надо избегать всех пустяковых или искусственных эффектов, вроде мелочной игры пятен света или особого разнообразия оттенков; спокойствие и простота должны господствовать над всем произведением».

Являясь неким объединяющим началом, колорит основывается на принципах гармонии. Художественное полотно строится на гармоничном сочетании и взаимосвязи всех цветов, то есть когда ни одно цветовое пятно нельзя изменить по яркости и насыщенности, увеличить или уменьшить по размерам, не нарушая целостности произведения.

Обычно объединяются между собой цвета, равные по светлоте и близкие друг другу по цветовому тону. Когда цвета тонально объединены между собой, происходит их качественное изменение, появляется особая «звучность». Цвет, который выпадает из общей тональности, не согласован с ней, кажется чуждым, разрушает целостность произведения. Колорит предполагает такую гармонию цветов (их богатство и согласованность), которая выражает некое оптическое целое.

Проблема колорита не исчерпывается только лишь гармонией цветов. По мнению Г. Ф Гегеля, существует «магия колорита», которая «заключается в употреблении всех красок так, чтобы обнаружилась независимая от объекта игра отражений, составляющая вершину колорита; взаимопроникновение цветов, отражение рефлексов, которые переливаются в другие отражения и носят столь тонкий, мимолетный и духовный характер, что здесь начинается переход в музыку» [25, с. 142].

В формировании колорита (общего цветового тона произведения) существенную роль играют практические знания цветоведения и техника живописи. Общий цветовой тон может возникать совершенно случайно, помимо воли художника, и может быть присущ любому сочетанию цветов. Необходимым условием существования колорита является особая живописная интерпретация цвета, в которой свет и цвет выступают в неразрывном единстве.

В. В. Визер упоминает подходы к написанию живописного полотна: первый - наивно-предметный, второй - импрессионистический, когда цвет является не только средством передачи художественного замысла, но и смыслом изображения [8]. Таким образом, можно говорить о двух, исторически сложившихся колористических тенденциях: первая - связана с применением системы ограниченных количественно локальных (натуральных) цветов; вторая - стремится к полной передаче цветовой картины мира, пространства и света и использует валёры и рефлексы.

Из истории живописи следует, что если локальный цвет обусловлен связью с предметным цветом, то колористическая трактовка цвета предполагает конкретно-чувственное его восприятие и эмоциональное переживание. Но одновременно с этим происходит, хотя это и кажется парадоксальным, некоторое умаление роли цвета. Пока цвет использовался локально, он был более заметен, ярок; большую роль играла и символика цвета. При колористическом решении цвет, разделяя свою выразительную и изобразительную роль с другими средствами художественной выразительности, несколько стушевывается, становится менее заметным и броским.

Осталось определиться с понятиями и терминами цветоведения в отношении колорита, применяемыми в живописи и цветной графике.

Валёр - (от фр.Valeur - ценность), в живописи и графике - оттенок цветового тона, выражающий определенное соотношение света и тени, служащий для обозначения каждого из оттенков тона, находящихся в закономерном соотношении и дающих последовательную градацию света и тени в пределах какого-либо цвета. Валёры показывают тончайшие оттенки, возникающие при взаимодействии предметов и среды.

Тоном на практике называют разницу по светлоте и количеству примеси других цветов (оттенок) и [23, с. 71]. В свою очередь, оттенок цвета - это градация цветового тона, плавный переход основной характеристики цвета (его качества, свойства) в сторону усиления или ослабления [8, с. 17]. Тональные отношения - различие градаций тона по светлоте или оттенку. Соответственно, нюанс - незначительное различие по цветовому тону, насыщенности или светлоте.

Уточним, что совокупность оттенков в цветовой композиции определяется как тональность или цветовая гамма. Другими словами, цветовая гамма - это ряд цветов, имеющих общие внешние цветовые особенности. Например, зеленая гамма может включать в себя все оттенки зеленого цвета: изумрудную зелень, травяной зеленый, ярко-зеленый, бутылочный, зеленого яблока, морскую волну, бирюзово-зеленый и пр. Тогда как колорит или полихромия - это сочетание многих цветов, составляющих не одну, а несколько цветовых гамм [34, с. 45]. В практике дизайна довольно редко используются чистые спектральные цвета. Большей частью им придается разная светлота (яркость). К тому же они смешиваются. В связи с этим встает проблема гармоничного сочетания сложных цветов, которая может быть успешно решена в практической деятельности при знании законов построения цветовой гармонии и психологических и образно-эстетических свойств разных цветов.

Не только в природе, но и в пространственной предметной среде, созданной человеком, почти никогда не бывает пестроты (только если она создана намеренно или непрофессионально). Светлотные и цветовые отношения представляются в их цельности и гармоничности. Это объясняется тем, что в пространственной среде свет, окружающий предметы, представляет собой взаимообусловленную сумму рефлексов, которые, действуя друг на друга, образуют единство цветового тона, т.е. то, что Гёте называл «колоритом места». Делакруа писал в свое время: «Чем больше я размышляю о цвете, тем больше убеждаюсь, что окрашенный рефлексом полутон есть тот принцип, который должен доминировать, потому что именно он дает верный тон - тот тон, который образуют валёры, столь важные в предмете и придающие ему подлинную живость... Цвет в настоящем смысле слова находится в окрашенном рефлексом полутоне; я имею в виду подлинный цвет, дающий ощущение плотности и того коренного различия, какое существует между одним предметом и другим». В данном случае полутон - переходный тон между двумя соседними малоконтрастными тонами в освещенной части предмета. Использование полутонов в произведениях искусства способствует тонкости моделировки формы, большей мягкости переходов тона в тон.

Если перевести это на нашу технологию, то можно сказать, что подлинный цвет существует в ключевой зоне яркости, т.е. в полутени и рефлексе. Это единственно правильное понимание того, что цветность существует в пределах определенной яркости, и здесь смыкаются два подхода - живописный и фотографический, - несмотря на полное различие в техниках.

Колористический строй живописных произведений великих мастеров искусства. Венецианский писатель XVII в. М. Боскини, рассказывая о технологии живописной работы Тициана, повествует: «Тициан покрывал свои холсты красочной массой, как бы служившей ложем или фундаментом для того, что он хотел в дальнейшем выразить. Я сам видел такие энергично сделанные подмалевки, исполненные густонасыщенной кистью, в чистом красном тоне, который призван был наметить полутон, либо белилами. Той же кистью, окуная ее то в красную, то в черную, то в желтую краску, он вырабатывал рельеф освещенных частей... Подобного рода наброски настолько пленяли наиболее строгих ценителей, что многие стремились их приобрести, желая проникнуть в тайны живописи» [43].

В результате катастрофы в Эрмитаже в июне 1985 г. чуть было не погибла замечательная картина Рембрандта «Даная». Во время ее реставрации был проведен тщательный колориметрический анализ цветов картины. Выяснилось, что количество разных красок очень невелико, зато беспредельно сложно их размещение на полотне, т.е. все видимое нами колористическое и тональное богатство достигается не за счет использования каких-то экзотических цветов, а лишь за счет их сочетания. Волшебство здесь заключается не только в удивительной зоркости великого мастера, разглядевшего и перенесшего на полотно всю сложность цветовых взаимодействий, светов, теней, бликов и рефлексов, существовавших в реальной действительности, но и в чем-то другом.

Градации различной степени мастерства по И. В. Гёте. Без всякого сомнения, все это имеет прямое отношение к проблемам колорита, ибо колорит - это составляющая такого понятия, как стиль. В свое время Гёте, рассматривая различные степени мастерства художника, указывал на три градации:

1) подражание, т.е. максимум подобия натуре, иллюзорное сходство, которое Гёте называл «чтением природы по слогам»;

2) творческая манера, т.е. свой язык на основе определенной трансформации натуры, который предполагает передачу определенного отношения к изображаемому, - авторскую интонацию;

3) стиль, предполагающий высшее совершенство эстетического мышления. Владение стилем и, тем более, создание стиля доступно немногим. Стиль, в числе прочих особенностей, предполагает и наличие мифотворческой деятельности, перерабатывающей действительность в искусство.

Крупные художники хорошо понимали свою ответственность в этом плане, постоянно соизмеряя свои притязания с реальными достижениями. Вот как И. Е. Репин описывал посещение выставки импрессионистов: «Импрессионисты заметно вырождаются, устарели, уменьшились в числе. Сделав свое дело - освежив искусство от рутинного, академического направления с его тяжелым коричневым колоритом и условными композициями, - они сами впали в рутину лиловых, голубых и оранжевых рефлексов. Свежесть непосредственных впечатлений сошла у них на эксцентричность положений, на кричащие эффекты и условную радужную раскраску точками и штрихами ярких красок, сильно разбеленных» [44].

Понятие колорита, или, проще, цветового строя произведения, достаточно многозначно, для каждого художника оно наполнено собственным смыслом, и, видимо, в искусстве иначе и быть не может. Колорит как субъективное и антропометрическое начало составляет значительную часть в этом феномене, а психологически это выражается через интонацию, содержащуюся в художественном произведении.

Любое колористическое решение - это всегда отклонение от средней, общепринятой технической нормы, всегда нарушение рекомендаций, касающихся правильного воспроизведения цвета.

Вопросы:

1. Дайте определение цветовой гармонии

2. Какие первые цветовые гармонии известны науке цветоведения

3. Назовите типы цветовых гармоний. Приведите примеры

4. Приведите примеры создания гармоний по модели треугольника

5. Приведите примеры создания гармоний по модели четырехугольника

6. Дайте понятие «колорита», «цветовой гаммы»

7. Расскажите о колористическом строе произведения на примере работы известного художника

...