Систематизация оттенков цвета

Потребность в систематизации и классификации цветов возникла давно. Продиктована она была как потребностями практики, так и науки, и, в частности, таких областей научного знания, как химия, биология, минералогия, медицина. Не менее важное значение имеет она и для теории живописи и для практики полиграфии. Многообразие наблюдаемых в природе цветов художники и ученые издавна стремились привести в какую-либо систему - расположить все цвета в определенном порядке, выделить среди них основные и производные.

Самой простой систематикой было расположение цветов в том порядке, в каком они находятся в радуге. Такая попытка и была сделана Ньютоном после того, как он получил видимый цветной спектр путем разложения белого света. Эти цвета Ньютон разделял на однородные, первичные, простые, которые вызываются лучами одинаковой преломляемости, и неоднородные или производные, ощущение которых вызывается лучами различной преломляемости.

Радуга послужили также основой для систематики цветов в виде круга и треугольника. Идея графического выражения системы цветов в виде замкнутой фигуры была подсказана тем, что концы спектра имеют тенденции замкнуться - синий край через фиолетовый переходит в пурпурный, а красный также приближается к пурпурному. В принципе расположение цветов в треугольнике ничем не отличается от расположения их по кругу. В вершинах треугольника располагаются так называемые основные, или "первичные", чистые цвета: красный, синий, желтый. Смешивая их попарно, можно получить "вторичные", или смешанные, цвета: оранжевый, зеленый, фиолетовый. Смешение можно продолжать и далее и получить таким образом, в конечном итоге, цветовой круг. Если в треугольнике провести биссектрисы, а в круге диаметры, то на их противоположных концах будут лежать дополнительные цвета.

Цветовые круг и треугольник обладают и еще одним свойством: оптическое смешение трех основных цветов дает в итоге белый (аддитивный синтез цвета), а при смешении соответствующих красок - черный или темно-серый цвет (субтрактивный синтез цвета).Расположение цветов в виде круга очень удобно и наглядно. Оно широко применяется для объяснения многих закономерностей теории цвета.
В сущности, к системе цветов в виде круга, возможно, неожиданно для самого себя пришел и Гете. Рассматривая свет через призму, он заметил цветовые полосы на границе черного и белого. Это дало ему основание сделать вывод о том, что желтый и синий соответствуют светлому и темному и являются первичными, так как возникли из противоположностей. Красный цвет он рассматривал как усиление желтого, фиолетовый - синего, а зеленый как результат смешения. Пурпурный цвет, по его мнению, возникает путем дальнейшего усиления красного и фиолетового. В итоге у Гете также несколько своеобразным путем возникает цветовой круг, в принципе не отличающийся от круга Ньютона.

Цветовой круг и треугольник, однако, систематизировали лишь чистые, то есть спектральные, цвета. Поскольку каждый спектральный цвет может изменяться также по светлоте и насыщенности, то это потребовало создания такой модели, которая давала бы возможность оценки изменения цветов и по этим параметрам.
В 1772 году немецким ученым Ламбертом была предложена систематизация цветов в виде двойной пирамиды, приблизительно отражающий изменения цвета не только по цветовому тону, но также и по светлоте и насыщенности.

Фрилинг Г., Ауэр К. - Человек-Цвет-Пространство (М., 1973, стр. 9-12, 42-49)

СИСТЕМАТИЗАЦИЯ ЦВЕТОВ

"Цветовая динамика", т.е. целенаправленная цветовая окраска помещений есть только часть практической цветопсихологии, одним из источников которой является учение Гете о цвете. Если физик интересуется цветами спектра, которые он связывает с определенной длиной световых волн, то практик - цветом различных тел.
В практике цветовая окраска тел оценивается следующим образом:

1. Основные цвета - это желтый, синий, красный, т.е. те, из которых теоретически могут быть составлены все остальные цвета. Смешение этих трех основных цветов в определенных отношениях всегда даст бесцветность, т.е. серый цвет.

2. Составные цвета первой степени - цвета, полученные смешением двух основных цветов. Это, например, оранжевый, получаемый от смешения желтого и красного; фиолетовый - получаемый от смешения красного и синего.

3. Составные цвета второй степени - цвета, образованные путем смешения составных цветов первой степени. Это, например, красно-бурый, получаемый от смешения оранжевого и фиолетового, серо-синий - от смешения фиолетового и зеленого; цвет охры - от смешения зеленого с оранжевым и т.д.

"Естественный цветовой круг" Гете строится по вершинам равностороннего треугольника, на которых находятся основные цвета - желтый, синий и красный. В построенный по этим вершинам круг вписывается такой же равносторонний, но перевернутый треугольник. На вершинах второго треугольника располагаются составные цвета первой степени. Оба треугольника образуют вписанный шестиугольник.

На таком круге, на противоположных его точках, соединенных тонкими тройными диаметрам, будут, следовательно, взаимно противостоять два цвета, один из которых - основной и другой - составной первой степени. Эти цвета мы называем противоположными, или дополнительными цветами. Каждая цветовая пара противоположных состоит всегда из трех основных цветов. Таким образом, в цветовой паре представлен весь цветовой круг.

12. Смешение цветов.
Все видимые нами в естественных условиях цвета являются результатом оптического смешения цветов.

Существуют три основных способа смешения цветов: опти­ческое, пространственное и механическое.

Оптическое смешение. Оптическое смешение цветов основано на волновой природе света. Его можно получить при очень быстром вращении круга, сектора которого окрашены в необходимые цвета.

Вспомните, как вы вращали в детстве волчок и с удивлени­ем наблюдали за волшебными превращениями цвета. Легко изготовить специальный волчок для опытов по оптическому смешению цветов и провести серию экспериментов. Можно убедиться, что призма разлагает белый луч света на составные части — цвета спектра, а волчок смешивает эти цвета снова в белый цвет.

В цветоведении цвет рассматривает­ся как физическое явление. Оптическое и пространственное смешение цветов отличаются от механического их смешения.

Основные цвета в оптическом смешении — красный, зеле­ный и синий.
Основные цвета при механическом смешении цветов — красный, синий и желтый.

Дополнительные цвета (два хроматических цвета) при оптическом смешении дают ахроматический цвет (серый). Например, лимонно-желтый и ультрамариново-синий, оранжевый и голубой.

Первый закон смешения цветов. Для каждого хроматического цвета имеется другой хроматический цвет, от смешения с которым получается ахроматический цвет. Такие пары цветов, взаимно нейтрализующие друг друга, называют дополнительными. К красному дополнителен зеленый, к голубому – оранжевый, к желтому – фиолетовый. Все пары дополнительных цветов в цветовом круге лежат на противоположных концах диаметров.
Вспомните, как вы были в театре или цирке и радовались тому праздничному настроению, которое создает цветное освещение. Если внимательно проследить за тремя лучами прожекторов: красным, синим и зеленым, то можно заметить что в результате оптического смешения этих лучей получится белый цвет.

Можно провести и такой эксперимент по получению многокрасочного изображения путем оптического смешения цветов: взять три проектора, поставить на них цветные фильтры (красный, синий, зеленый) и, одновременно перекрещивая эти лучи, получить на белом экране почти все цвета, примерно так же, как в цирке.

Участки экрана, освещенные одновременно синим и зелеными цветами, будут голубыми. При сложении синего и красного излучений на экране получается пурпурный цвет, а при сложе­нии зеленого и красного совершенно неожиданно образуется желтый цвет.

Складывая все три цветных луча, получаем белый цвет. Если в проекторы установить черно-белые слайды, то можно попытаться их сделать цветными с помощью цветных лучей. Не проделав такого опыта, трудно поверить, что многообразия цветовых оттенков можно достигнуть смешением трех лучей: синего, зеленого и красного. Существуют и более сложные приборы для опти­ческого смешения цветов, например телевизор. Каждый день, включая цветной телевизор, вы получаете на экране изображе­ние со многими оттенками цвета, а основано оно на смешении красного, зеленого и синего излучений.

Пространственное смешение цветов получается, если по­смотреть на некотором расстоянии на небольшие, касающиеся друг друга цветовые пятна. Эти пятна сольются в одно сплошное пятно, которое будет иметь цвет, полученный от смешения цветов мелких участков.

Слияние цветов на расстоянии объясняется светорассеянием, особенностями строения глаза человека и происходит по правилам оптического смешения.
Закономерности пространст­венного смешения цветов важно учитывать при созда­нии любой композиции, поскольку она будет рассматриваться обяза­тельно с некоторого расстояния. Особенно необходимо помнить о получении возможных эффектов смешения цветов в пространстве при выполнении значительных по своим размерам произведений, рассчитанных на восприятие с большого расстоя­ния.

Это свойство цвета прекрасно использовали в своем творчестве художники-импрессионисты, особенно те, которые применяли технику раздельного мазка и писа­ли мелкими цветными пятнами, что даже дало название целому направлению в живописи — пуан­тилизму (от французского слова «пуант» — точка).

При рассматривании картины с определенного расстояния мелкие разноцветные мазки зрительно сливаются и вызывают ощущение единого цвета. Смешивая таким образом оранжевый с фиолетовым, получим темно-розовый, зеленый с оранжевым – желтый.

Второй закон смешения цветов. При оптическом смешении недополнительных цветов получаются новые цвета промежуточных цветовых тонов. Желтый и красный дают оранжевый, желтый и зеленый – желто-зеленый, синий и красный – фиолетовый.

Поверхности, покрытые мелкими мазками разного цвета, на некотором расстоянии воспринимаются как имеющие промежуточный цвет. Мазки чистого красного и синего цветов издалека кажутся фиолетовыми. При оптическом смешении двух цветов разной светлоты видимый цвет будет иметь среднюю светлоту. Белая поверхность, покрытая мелким рисунком, воспринимается с определенного расстояния как поверхность серого цвета.

На пространственном смешении цветов основано получение изображений различных цветовых оттенков в полиграфии при печати растровых форм. При рассматривании с определенного расстояния участков, образованных мелкими разноокрашенными точками, вы не различаете их цвета, а видите цвет пространственно смешанным.

Все цветные репродукции печатаются с использованием цветоделения на три основных цвета (пурпурный, желтый и голубой); во время печатания происходит смешение этих цветов путем последовательного наложения их. Черный цвет добавляется как контурный или по мере необходимости, а незапечатанная белая бумага дает эффект белого цвета.

Механическое смешение цветов. Механическое смешение происходит тогда, когда мы смешиваем краски, например, на палитре, бумаге или другом материале. Здесь следует четко различать, что цвет и краска – это не одно и то же. Цвет имеет оптическую (физическую) природу, а краска – химическую.

Основным средством передачи цвета являются краски. Краски состоят из пигмента (мелко размолотых частиц различного по химическому составу и происхождению) и связующего вещества. В качестве пигментов используются природные материалы: глина, земля, соки растений, оксиды металлов и др. Большинство современных красок представляют собой различные химические соединения. Важным компонентом, определяющим качественные свойства красок, являются связующие пигменты вещества (масло, клей, мед, воск, яйцо).

В зависимости от степени прозрачности краски принято делить на две группы: корпусные (кроющие), которые покрывают поверхность совершенно непрозрачным слоем, и прозрачные (лессировочные) краски, в красочном слое которых световой поток проходит насквозь, отражается от поверхности основы и вторично проходит сквозь красочный слой.