Светотень и перспектива

Леонардо да Винчи говорил о наличии «трех перспектив, т.е. уменьшении тел, уменьшении их величин и уменьшении их цвета. Первое уменьшение происходит от глаз, а два другие произведены воздухом, находящимся между глазом и предметом, видимым этим глазом». Это линейная, воздушная и цветная перспектива. По мере удаления от предмета он теряет резкость очертаний и изменяет свою светлоту. При этом тёмные предметы по мере удаления становятся светлее, а светлые, наоборот, темнеют.

ЦВЕТ

Когда свет попадает на некоторый объект, может происходить одно из трёх событий: свет может поглощаться, а энергия его превращается в тепло, как это бывает, когда кто-то или что-то нагревается на солнце; он может проходить сквозь объект, если, например, на пути солнечных лучей окажется вода или стекло; либо он может отражаться, как в случае зеркала или любого светлого предмета, например белой стены. Часто происходят два или все три события; например, часть света может поглотиться, а часть – отразиться. Тогда появляется то, что мы называем цветом. Для многих объектов относительное количество поглощённого и отражённого света зависит от длины волны. Зелёный лист растения поглощает длинно- и коротковолновый свет и отражает свет промежуточной области спектра, так что при освещении листа солнечными лучами отражённый свет будет иметь выраженный широкий максимум на средних длинах волн (в области зелёного).

Вещество, которое поглощает часть падающего на него света и отражает остальную часть, называется пигментом. Сразу же добавим: какой именно цвет мы увидим, зависит не только от длины волн, но также от распределения энергии между различными участками спектра и от свойств нашей зрительной системы. Здесь присутствует как физика, так и биология.

Леонардо да Винчи предвосхитил последующие открытия, когда заявил: «Белое не есть цвет, но оно в состоянии воспринять любой цвет». Великому английскому физику Исааку Ньютону экспериментально удалось доказать, что белый солнечный свет представляет собой смесь разнообразных цветов.

Увлечённый поисками аналогий между цветом и звуком, Ньютон разделил полученный им спектр – последовательный ряд ярких цветов – на семь частей соответственно семи тонам музыкальной диатонической гаммы и обозначил их словами: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий и фиолетовый.

Одновременно он обнаружил, что белый свет состоит из световых лучей, которые неодинаково преломляются, проходя через одну и ту же среду, и что этой неоднородности лучей и соответствует разница в ощущении цвета, которые они вызывают, попадая в глаза человека. Он также обратил внимание, что каждый из этих цветов занимает в спектре различный по ширине участок.

Опыты Ньютона имели большое значение для развития научных взглядов на природу цвета.

Согласно современным воззрениям, спектр образуется потоком лучей с разной длиной световой волны. Если поток состоит из лучей, имеющих одну длину, то он – монохроматический. Теоретически световой поток, состоящий, допустим, из лучей, имеющих длину волны в 637 нм, вызывает иное ощущение цвета, чем поток из лучей в 638 нм. Однако глаз не реагирует на столь незначительное изменение в волновом составе излучения, и практически считается монохромным потоком, который содержит различные лучи в пределах ±10 нм. Но с таким спектральным цветом в действительности мы дела не имеем. Обычно глаз получает смешанные потоки, состоящие из волн различной длины. Ощущение красного или синего цвета определяется лишь преобладанием в потоке того или иного пучка лучей с соответствующей длиной волны. И чем больше лучей одной длины волны, тем чище цвет. Чем больше примесей, тем грязнее и тусклее цвет. При определённой смеси лучей всего спектра, т.е. всех длин волн, мы получим серый цвет.

Основные характеристики цвета

Характеристики цвета относятся к области физики и представляют собой качественно и количественно измеряемые световые стимулы, способные вызывать в организме человека физиологические процессы и через них – различные психические, эмоциональные реакции. Поэтому понятия светлота, цветовой тон, насыщенность, температура цвета могут рассматриваться и как основные понятия из области психологии зрения.

Светлота или тон

Любые цвета и оттенки можно сравнить по светлоте, то есть определить, какой из них темнее, а какой светлее. Светлота – качество, присущее как хроматическим, так и ахроматическим цветам. Любой хроматический цвет можно сравнить по светлоте с ахроматическим цветом.

Различные варианты краски одного и того же цвета, но усиленного или ослабленного, называются оттенками или тонами.

Под тоном надо подразумевать количество света, отражаемое поверхностью.

Тон – количество света, заключённого в данном цвете.

Тон есть степень насыщенности светом, а светлота – неотъемлемое качество любого цвета.

Простую и ясную характеристику светлоты применительно к цвету дал Оствальд – немецкий учёный, занимавшийся изучением цвета, который считал, что светлота каждого красочного пятна зависит от двух компонентов – от светлоты ахроматического серого, которое есть во всех цветах, и от собственной светлоты цветовых лучей. Можно сказать, что цвет одного и того же цвета может быть светлее и темнее, не меняя цвета. Альберти по этому поводу писал: «Примесь белого не меняет род цвета, но создаёт его разновидности».

Разность светлот даёт и создаёт ощущение объёма.

Цветовой тон

То, что художники, да и обычные люди, называют цветом, в цветоведении называется цветовым тоном. Так, например, говорят о цветовых и тоновых отношениях, спорят о примате тона или цвета. Такое употребление термина «цвет» исключает возможность видеть в нём одновременно и цвет, и свет. Мы имеем хроматические и ахроматические цвета. Цветовой тон – это общее понятие и скорее относится не к отдельному цветовому пятну, а к предмету в целом в нашем индивидуальном видении. Это понятие можно применять в смысле: хорошо по цвету, не чувствует цвет и т.п. Под цветовым тоном мы понимаем то, что позволяет нам любой хроматический цвет отнести по сходству к тому или иному цвету спектра… Трава – зелёная, рожь – жёлтая, небо – голубое.

Если светлота зависит от количества отражаемой красочным пятном лучистой энергии, то цветовой тон в основном определяется волновым составом отражённого светового потока.

Цвет – свойство тел создавать определённые зрительные ощущения в зависимости от длины отражённой волны.

Светлота – количественная характеристика, а цветовой тон – качественная, характеризующая монохромность отражённой волны.

Термины «светлота» и «цветовой» тон тесно связаны по своему содержанию с понятиями свет и цвет.

Насыщенность

Оствальд понимал под насыщенностью отличие цвета от серого, т.е. объективное качество красочного пятна.

В противоположность ему Гельмгольц рассматривал насыщенность как интенсивность цветового впечатления, скорее с чисто психологической стороны.

Но интенсивность – это яркость цветового пятна, определённая количеством отражаемой энергии, а насыщенность определяется степенью цветности красочного пятна.

Интенсивность цвета зависит как от его насыщенности, так и от светлоты. При равной насыщенности цветов более интенсивным будет более светлый, а при равной светлоте более интенсивным будет более насыщенный цвет.

Очень интересная трактовка: «степень отличия данного цвета от одинакового с ним по светлоте серого». Это процентное содержание основного цвета или цветового тона в цвете. В обыденной речи насыщенность описывают словами: тусклый, бледный, сильный, слабый. У художников: плотный, густой.

Потемнение или посветление цвета – понижение его насыщенности. Разбеливая цвет, мы делаем его менее цветным, бледным, а затемняя – заглушаем. Психологически цвета яркие, чистые, интенсивные всегда воспринимаются как более светлые, чем тусклые, блеклые.

В известной мере насыщенность зависит и от цветового тона. Цвета чистых красок (спектральные) тоже обладают разной насыщенностью. Жёлтый наиболее насыщен, а красный и синий менее. При разбеливании жёлтая краска дольше сохраняет свою желтизну, чем другие. Если учесть, что при разбеле красного мы получаем розовый, который, становясь светлее, приобретает холодный оттенок, то можно сказать, что с изменением светлоты и насыщенности происходят некоторые изменения цветового тона.

Сопоставляя естественнонаучные данные о цвете, сравнивая содержание цветоведческих и искусствоведческих терминов, следует иметь в виду, что естествовед имеет дело с иным цветом, нежели художник, дизайнер или визажист. Там – световые потоки, здесь – пигменты – поверхность цветового пятна или цвета ткани. А насыщенность самой чистой краски нельзя сравнить с чистотой спектрального цвета. Степень достигаемой насыщенности меняется от светлоты цветового оттенка. При наивысшей или наименьшей светлоте цветовые оттенки мало чем отличаются от просто белого или чёрного цветов.