Глава 14. Светоцветовой концепт информации

Цвет в колориметрии

Согласно представлению об информации, объективно содержащейся в ВС, в 11 главе, и, в частности, в табл. 11.5, мы получили размерностные критерии для идентификации кодов информации перерабатываемой компонентами ЕИ в пределах схемы Шеннона. Вместе с тем в фотоколориметрии принято положение, согласно которому не существует и не может существовать цветовых величин и единиц для их измерения, подобных по построению или размерности каким-либо физическим величинам и единицам. В самом деле, проблема того, например, во сколько раз данный зеленый цвет больше или меньше красного цвета в отношении именно цветового тона, а не светлоты? – существовала всегда. В хроматизме для этих целей наряду с размерностью использовано понятие хром-планов, что позволило не только ответить на поставленный выше вопрос. но и выявить уникальную специфику светоцветовых закономерностей в ЕИ (см., например, комментарий к формуле размерности (12.10) во 2 Части).

Однако для начала кратко представим положение дел, существующее в колориметрии, а также в спектрофотоколориметрии сегодня.

Как известно, со времен Максвелла и до настоящего времени в колориметрии используется “цветовой треугольник”, не позволяющий, в частности, измерять ахромные и затемненные тона, а также приводящий к отрицательным величинам для отдельных полихромных и т.п. Кроме того, в колориметрии цвет принято обозначать совокупностью трех параметров, существенно различающихся для различных методик их определения. Так, например, согласно одному из инструментально-расчетных методов, цветовой тон называется цветностью и выражается длиной волны излучения, насыщенность – чистотой, то есть соотношением интенсивностей монохромного и белого в получаемой смеси, а светлота – яркостью измеряемого излучения, которая определяется эмпирически или рассчитывается по кривой спектральной световой эффективности излучения.

Ведущий свое происхождение от треугольника Максвелла, цветовой график МКО передает цветность на заданной плоскости и основан на субъективно задаваемых «инструментальных стимулах», то есть на «линейно независимых основных цветах», как правило, не имеющих строгого теоретического обоснования.. Этот график (цветностей МКО) зачастую включает «нереальные цвета», которые, по всеобщему признанию колориметристов, чрезвычайно удобны для математических расчетов цвета в топологии, но не имеют никакого отношения к реалиям ощущения и восприятия цвета ЕИ. практически график МКО был предназначен для описания психофизических результатов, которые могут быть получены при смешении двух или более цветных потоков. Вместе с тем, для оценки восприятия реальных окрашенных объектов (при цветном освещении) цветовой график приносит мало пользы. Это связано с представлением процесса цветовой адаптации не к отражаемому цвету, а к окрашенному свету, что принято рассматривать как сдвиг “белой точки” цветовой системы (треугольника) [117].

Установленные опытным путем, законы смешения цветовых излучений говорят о том, что все цвета (кроме пурпурного) могут быть получены путем смешения двух цветов: ахромного и надлежаще подобранного монохромного цвета. Пурпурные цвета могут быть получены двумя путями: 1) смешением белого и двух спектральных цветов, и 2) добавлением к определяемому цвету дополнительного монохромного цвета до образования белого, что математически равноценно разности между белым и этим монохромным.

Согласно этим законам, обобщенно можно сказать. что все цвета излучений, включая пурпурные состоят из (алгебраической) суммы двух цветов – ахромного и монохромного. Монохромный цвет называют в таком случае доминирующим и определяют по его длине волны излучения. В цветовом треугольнике МКО эту длину волны определяют графическим путем: проводят прямую через точки, обозначающие данный и белый цвета, затем экстраполируют ее до пересечения с линией спектральных цветов. В пределах погрешности экстраполяции эта точка пересечения должна соответствовать искомой длине волны цвета, расположенного между точками белого и спектрального цветов. При этом физический смысл данной экстраполяции основывается на определении цвета Э. Шредингером, которое мы привели в § 8.2, где была показана и его абсолютная неприменимость к ОК ЕИ.

Вместе с тем, Э. Шредингер основывался на законах Г. Грассмана, обобщивших опытные данные:

1. Глаз регистрирует лишь три вида различий в цвете.

2. Если в сумме трех цветовых стимулов один меняется непрерывно (при постоянстве двух других), цвет суммы также изменяется непрерывно.

3. Результат суммирования двух (и более) стимулов определяется только их цветом, но не спектральным составом каждого из них (учет метамерии).