Jak nazywa się stopień intensywności koloru. Barwa, nasycenie, barwa

Istnieje kilka oznak koloru, główne z nich to TRZY: Odcień koloru, nasycenie i lekkość.

Odcień koloru określa miejsce koloru w widmie („czerwono-zielono-żółto-niebieski” itp.). Ten główna cecha zabarwienie. W sensie fizycznym TON KOLORÓW zależy od długości fali światła. Fale długie to czerwona część widma. Krótki - przesunięcie w stronę niebiesko-fioletową. Średnia długość fale są w kolorach żółtym i zielonym, są najbardziej optymalne dla oka.

W naszych umysłach ton koloru kojarzy się z kolorem dobrze znanych przedmiotów. Wiele nazw kolorów pochodzi bezpośrednio od przedmiotów o charakterystycznym kolorze: piasek, fala morska, szmaragd, czekolada, koral, malina, wiśnia, krem. Łatwo się domyślić, że tonację barw określa nazwa koloru (żółty, czerwony, niebieski) i zależy od jego miejsca w widmie.

Warto wiedzieć, że wprawne oko w jasnym świetle dziennym rozróżnia do 180 odcieni kolorów i do 10 poziomów (gradacji) nasycenia. Ogólnie rzecz biorąc, rozwinięte oko ludzkie jest w stanie rozróżnić około 360 odcieni koloru.

Określa się stopień chromatyczności koloru nasycenie... Jest to stopień, w jakim kolor jest usuwany z szarości o tej samej jasności. Wyobraź sobie kurz pokrywający świeżą trawę przy drodze, warstwa po warstwie. Im więcej warstw kurzu, tym mniej widoczny pierwotny czysty zielony kolor, tym mniej NASYCENIA tej zieleni. Kolory o maksymalnym nasyceniu są kolorami spektralnymi, minimalne nasycenie daje pełną achromatyczność (brak odcienia).

Istnieją 3 sposoby zmiany nasycenia:

§ dodanie czerni do barwy widmowej,

§ dodanie bieli do barwy widmowej,

§ dodanie pary kontrastowej do koloru widmowego (np. dodaj niebiesko-zielony do czerwono-pomarańczowego)

Trzeci znak koloru to LEKKOŚĆ... Dowolne kolory i odcienie, niezależnie od tonacji kolorystycznej, można porównać pod kątem jasności, czyli określić, który z nich jest ciemniejszy, a który jaśniejszy.

Lekkość- to jest siła koloru. Początkowo (spektralnie) najlżejszy jest żółty. Najciemniejszy jest niebieski. jest to pozycja koloru w skali od białego do czarnego. Charakteryzuje się słowami „ciemnoczerwony” lub „jasnoczerwony”. W przypadku achromatycznych maksymalne ŚWIATŁO jest białe, minimum czarne.

Lekkość to cecha charakterystyczna zarówno dla kolorów chromatycznych, jak i achromatycznych. Nie należy mylić lekkości z bielą (jako jakością koloru przedmiotu).

W zwyczaju artyści nazywają relacje światła tonalnymi, dlatego nie należy mylić światła z tonacją, odcięciem i strukturą kolorystyczną dzieła. Kiedy mówią, że obraz jest namalowany w jasnych kolorach, to przede wszystkim mają na myśli jasne relacje, a w kolorze może być szaro-biały i różowo-żółty, jasnoliliowy, jednym słowem bardzo inny.

Dowolne kolory i odcienie można porównać pod względem lekkości: blada zieleń z ciemną zielenią, róż z niebieskim, czerwień z fioletem.

Warto zauważyć, że czerwony, różowy, zielony, brązowy i inne kolory mogą być zarówno jasnymi, jak i ciemnymi kolorami.

Dzięki temu, że pamiętamy kolory otaczających nas przedmiotów, wyobrażamy sobie ich lekkość. Na przykład żółta cytryna jest jaśniejsza niż niebieski obrus, a pamiętamy, że żółty jest jaśniejszy niż niebieski.

Kolory achromatyczne, czyli szarość, biel i czerń, charakteryzują się jedynie lekkością. Różnice w jasności polegają na tym, że niektóre kolory są ciemniejsze, a inne jaśniejsze.

Dowolny kolor chromatyczny można porównać pod względem jasności z kolorem achromatycznym.

Możesz porównać kolory: czerwony i szary, różowy i jasnoszary, ciemnozielony i ciemnoszary, fioletowy i czarny. Kolory achromatyczne są dopasowywane jasnością równą kolorom chromatycznym.

Odcień (odcień koloru) jest określany terminami takimi jak żółty, zielony, niebieski itp. Nasycenie to stopień lub siła ekspresji odcienia. Ta cecha koloru wskazuje ilość farby lub stężenie barwnika.

Lekkość to znak, który pozwala porównać dowolny kolor chromatyczny z jednym z szarych kolorów, zwanym achromatycznym.

Charakterystyka jakościowa koloru chromatycznego:

· Odcień koloru

Lekkość

· Nasycenie. (Cyfra 8)

Odcień koloru definiuje nazwę koloru: zielony, czerwony, żółty, niebieski itp. Jest to jakość koloru, która pozwala porównać go z jednym z kolorów widmowych lub magenta (z wyjątkiem chromotycznego) i nadać mu nazwę.

Lekkość jest również właściwością koloru. Jasne to żółty, różowy, niebieski, jasnozielony itp., ciemne - niebieski, fioletowy, ciemnoczerwony i inne.

Jasność określa, o ile dany kolor chromatyczny jest jaśniejszy lub ciemniejszy od innego koloru lub jak blisko jest dany kolor do bieli.

Jest to stopień, w jakim dany kolor różni się od czerni. Mierzy się go liczbą progów różnicy między danym kolorem a czernią. W jaki sposób jaśniejszy kolor, tym wyższa jest jego lekkość. W praktyce zwyczajowo zastępuje się to pojęcie pojęciem „jasności”.

Termin nasycenie kolor zależy od jego (koloru) bliskości do widma. Im kolor bliższy widmu, tym bardziej jest nasycony. Na przykład cytrynowożółty, pomarańczowy - pomarańczowy itp. Kolor traci nasycenie z domieszki białej lub czarnej farby.

Nasycenie koloru charakteryzuje stopień różnicy między kolorem chromatycznym a kolorem achromatycznym równym jej pod względem jasności.

NASYCENIE KOLORÓW JASNOŚĆ

Odcień koloru określa miejsce koloru w widmie („czerwono-zielono-żółto-niebieski”) Jest to główna cecha koloru. W sensie fizycznym TON KOLORÓW zależy od długości fali światła. Fale długie to czerwona część widma. Krótki - przesunięcie w stronę niebiesko-fioletową. Średnie długości fal to żółty i zielony, które są najbardziej optymalne dla oka.

Występują kolory achromatyczne. Jest czarny, biały i cała skala szarości pomiędzy. Nie mają TONU. Czarny to brak koloru, biały to mieszanka wszystkich kolorów. Szarości są zwykle uzyskiwane przez zmieszanie dwóch lub więcej kolorów. Wszystkie pozostałe to kolory CHROMATYCZNE.

Lekkość (jasność) - jest to pozycja koloru w skali od białego do czarnego. Charakteryzuje się słowami „ciemny”, „jasny”. Porównaj kolor kawy i kolor kawy z mlekiem. Maksymalne ŚWIATŁO jest białe, minimalne jest czarne. Niektóre kolory są początkowo (spektralnie) jaśniejsze - (żółte). Inne są ciemniejsze (niebieskie).

W fotoksiążce: Kolejnym systemem stosowanym w grafice komputerowej jest system HSB... Formaty rastrowe nie korzystają z systemu HSB do przechowywania obrazów, ponieważ zawiera tylko 3 miliony kolorów.

W systemie HSB kolor rozkłada się na trzy składniki:

ODCIEŃ(Odcień) - Częstotliwość fali światła odbijającej się od obiektu, który widzisz.
NASYCENIE(Nasycenie) to czystość koloru. Jest to stosunek tonu głównego i bezbarwnej szarości równy jasności. Najbardziej nasycony kolor w ogóle nie zawiera szarości. Im mniejsze nasycenie koloru, im bardziej neutralny, tym trudniej jednoznacznie go scharakteryzować.

· JASNOŚĆ(Jasność) to ogólna jasność koloru. Minimalna wartość tego parametru zmienia dowolny kolor na czarny. ... (Rysunek 9)

(Rysunek 10)

Każdy kolor ma trzy główne właściwości: odcień, nasycenie i lekkość.

Ponadto ważna jest wiedza o takich cechach koloru jak światło i kontrasty barw, zapoznanie się z pojęciem lokalnej barwy obiektów oraz odczucie pewnych przestrzennych właściwości koloru.

Odcień koloru

Łatwo się domyślić, że barwę określa nazwa koloru (żółty, czerwony, niebieski itp.) i zależy od jego miejsca w widmie.

67. Kolorowe święto dzieci

Nasycenie koloru

Nasycenie koloru to różnica między kolorem chromatycznym a szarością równą jej jasności (ryc. 66).

Jeśli dodasz szarą farbę do dowolnego koloru, kolor wyblaknie, zmieni się jego nasycenie.

68. D. MORANDI. Martwa natura. Przykład stonowanej kolorystyki

69. Zmień nasycenie kolorów

70. Zmiana nasycenia barw ciepłych i zimnych

Lekkość

Trzecią oznaką koloru jest lekkość. Dowolne kolory i odcienie, niezależnie od tonacji kolorystycznej, można porównać pod kątem jasności, czyli określić, który z nich jest ciemniejszy, a który jaśniejszy. Możesz zmienić jasność koloru, dodając do niego biały lub wodę, wtedy czerwony zmieni kolor na różowy, niebieski - niebieski, zielony - jasnozielony itp.

71. Zmiana jasności koloru za pomocą bieli

Lekkość to cecha charakterystyczna zarówno dla kolorów chromatycznych, jak i achromatycznych. Nie należy mylić lekkości z bielą (jako jakością koloru przedmiotu).

Różnice tego typu nazywane są przez malarzy walerami.

Dowolne kolory i odcienie można porównać pod względem lekkości: blada zieleń z ciemną zielenią, róż z niebieskim, czerwień z fioletem itp.

Warto zauważyć, że czerwony, różowy, zielony, brązowy i inne kolory mogą być zarówno jasnymi, jak i ciemnymi kolorami.

72. Różnica kolorów według jasności

Kolory achromatyczne, czyli szarość, biel i czerń, charakteryzują się jedynie lekkością. Różnice w jasności polegają na tym, że niektóre kolory są ciemniejsze, a inne jaśniejsze.

Dowolny kolor chromatyczny można porównać pod względem jasności z kolorem achromatycznym.

Rozważ koło kolorów (ryc. 66), składające się z 24 kolorów.

Możesz porównać kolory: czerwony i szary, różowy i jasnoszary, ciemnozielony i ciemnoszary, fioletowy i czarny itp. Kolory achromatyczne są dopasowywane jasnością do równych chromatycznych.

Kontrasty światła i koloru

Kolor przedmiotu stale się zmienia w zależności od warunków, w jakich się znajduje. Ogromną rolę odgrywa w tym oświetlenie. Zobacz, jak ten sam obiekt zmienia się nie do poznania (ryc. 71). Jeśli światło na obiekcie jest zimne, jego cień wydaje się ciepły i na odwrót.

Kontrast światła i koloru najdobitniej i wyraźniej jest dostrzegany na „załamaniu” formy, czyli w miejscu skręcenia kształtu przedmiotów, a także na granicy kontaktu z kontrastującym tłem.

73. Kontrasty światła i koloru w martwych naturach

Jasny kontrast

Artyści posługują się kontrastem w lekkości, podkreślając odmienną tonację obiektów na obrazie. Umieszczając jasne przedmioty obok ciemnych, wzmacniają kontrast i dźwięczność barw, osiągają wyrazistą formę.

Porównaj te same szare kwadraty na czarno-białym tle. Wydadzą ci się inne.

Szary wydaje się jaśniejszy na czarnym i ciemniejszy na białym. Zjawisko to nazywa się kontrastem światła lub kontrastem jasności (ryc. 74).

74. Przykład kontrastu w lekkości

Kontrast kolorów

Kolor obiektów postrzegamy w zależności od otaczającego tła. Biały obrus będzie miał kolor niebieski, jeśli nałożysz na niego pomarańczowe pomarańcze, a różowy, jeśli będzie zawierał zielone jabłka. Dzieje się tak, ponieważ kolor tła nabiera koloru uzupełniającego do koloru obiektów. Szare tło wydaje się chłodne obok czerwonego obiektu, a ciepłe obok niebieskiego i zielonego.

75. Przykład kontrastu kolorów

Rozważ muł. 75: wszystkie trzy szare kwadraty są takie same, na niebieskim tle szary staje się pomarańczowy, na żółtofioletowym, na zielono-różowym, czyli uzyskuje odcień koloru dopełniającego do koloru tła. Na jasnym tle kolor obiektu wydaje się ciemniejszy, na ciemnym - jasny.

Zjawisko kontrastu barwnego polega na tym, że kolor zmienia się pod wpływem innych barw otoczenia lub pod wpływem barw obserwowanych wcześniej.

76. Przykład kontrastu kolorów

Kolory dopełniające w sąsiedztwie siebie stają się jaśniejsze i bogatsze. To samo dzieje się z kolorami podstawowymi. Na przykład czerwony pomidor będzie wyglądał jeszcze bardziej czerwony obok pietruszki, a fioletowy bakłażan obok żółtej rzepy.

Kontrast błękitu i czerwieni jest prototypem kontrastu zimna i ciepła. Podkłada kolorystykę wielu dzieł malarstwa europejskiego i tworzy dramatyczne napięcie w obrazach Tycjana, Poussina, Rubensa, A. Iwanowa.

Kontrast jako opozycja kolorów w obrazie jest głównym sposobem myślenia artystycznego w ogóle, twierdzi N. Volkov, słynny rosyjski artysta i naukowiec*.

W otaczającej nas rzeczywistości oddziaływanie jednego koloru na drugi jest bardziej złożone niż w rozważanych przykładach, ale znajomość głównych kontrastów - w jasności i barwie - pomaga malarzowi lepiej dostrzec te relacje kolorów w rzeczywistości i wykorzystać wiedzę zdobyte w praktyczna praca... Zastosowanie kontrastów świetlnych i kolorystycznych zwiększa możliwości Media wizualne.

77. Parasole. Przykład wykorzystania niuansów kolorystycznych

78. Balony. Przykład wykorzystania kontrastów kolorystycznych

Kontrasty tonalne i kolorystyczne mają szczególne znaczenie dla uzyskania wyrazistości w pracach dekoracyjnych.

Kontrast kolorów w przyrodzie i sztuce dekoracyjnej:

a. M.ZVIRBULE. Gobelin „Razem z wiatrem”

b. Pióro pawia. Zdjęcie

v. Jesienne liście... Zdjęcie

Pole maków. Zdjęcie

D. ALMA TOMASZ. Niebieskie światło dzieciństwa

Kolor lokalny

Zbadaj przedmioty w swoim pokoju, wyjrzyj przez okno. Wszystko, co widzisz, ma nie tylko kształt, ale także kolor. Łatwo go rozpoznać: jabłko jest żółte, filiżanka jest czerwona, obrus jest niebieski, ściany są niebieskie itd.

Lokalny kolor obiektu to te czyste, niezmieszane, nieodbite tony, które naszym zdaniem kojarzą się z pewnymi przedmiotami jako ich obiektywne, niezmienne właściwości.

Kolor lokalny to główny kolor obiektu, z wyłączeniem wpływów zewnętrznych.

Lokalny kolor obiektu może być monochromatyczny (ryc. 80), ale może też składać się z różnych odcieni (ryc. 81).

Zobaczysz, że głównym kolorem róż jest biały lub czerwony, ale w każdym kwiatku możesz policzyć kilka odcieni lokalnego koloru.

80. Martwa natura. Zdjęcie

81. VAN BEIEREN. Wazon z kwiatami

Czerpiąc z natury, z pamięci należy przekazać charakterystyczne cechy lokalnego koloru przedmiotów, jego zmiany w świetle, półcieniu i cieniu.

Pod wpływem światła, powietrza, w połączeniu z innymi kolorami ten sam lokalny kolor nabiera zupełnie innego odcienia w cieniu i świetle.

W świetle słonecznym kolor samych obiektów najlepiej widać w miejscach, w których znajduje się półcień. Lokalny kolor obiektów jest mniej widoczny, gdy znajduje się na nim pełny cień. W jasnym świetle rozjaśnia się i odbarwia.

Artyści, ukazując nam piękno przedmiotów, trafnie określają zmiany lokalnej barwy w świetle i cieniu.

Gdy opanujesz teorię i praktykę używania kolorów podstawowych, kompozytowych i uzupełniających, możesz z łatwością przekazać lokalny kolor obiektu, jego odcienie w świetle i w cieniu. W cieniu rzucanym przez obiekt lub znajdującym się na nim zawsze będzie występować kolor uzupełniający kolor samego obiektu. Np. w odcieniu czerwonego jabłka na pewno pojawi się zieleń, jako dodatkowy kolor do czerwieni. Ponadto każdy cień zawiera ton nieco ciemniejszy niż kolor samego obiektu oraz ton niebieski.

82. Schemat uzyskania koloru cienia

Nie należy zapominać, że na lokalny kolor obiektu wpływa jego otoczenie. Kiedy obok żółtego jabłka pojawia się zielona draperia, pojawia się na niej kolorowy refleks, to znaczy własny cień jabłka koniecznie nabiera odcienia zieleni.

83. Martwa natura z żółtym jabłkiem i zieloną draperią

Z wykształcenia jestem programistą, ale w pracy zajmowałem się przetwarzaniem obrazu. I wtedy otworzył się przede mną niesamowity i niezbadany świat przestrzeni kolorów. Nie sądzę, aby projektanci i fotografowie nauczyli się czegoś nowego dla siebie, ale być może ta wiedza się komuś okaże, przynajmniej przydatna, a w najlepszym razie ciekawa.

Głównym celem modeli kolorystycznych jest umożliwienie jednolitego określania kolorów. Zasadniczo modele kolorów definiują określone układy współrzędnych, które pozwalają jednoznacznie zdefiniować kolor.

Najpopularniejsze są dziś modele kolorów: RGB (stosowane głównie w monitorach i kamerach), CMY (K) (stosowane w poligrafii), HSI (szeroko stosowane w wizji maszynowej i projektowaniu). Dostępnych jest wiele innych modeli. Na przykład CIE XYZ ( modele standardowe), YCbCr itp. Poniżej znajduje się krótki przegląd tych modeli kolorów.

Kostka koloru RGB

Idea addytywnego (tj. opartego na mieszaniu kolorów z bezpośrednio emitujących obiektów) modelu reprodukcji barw wynika z prawa Grassmanna. Po raz pierwszy taki model został zaproponowany przez Jamesa Maxwella w 1861 roku, ale rozpowszechnił się znacznie później.

W modelu RGB (z angielskiego czerwono-czerwony, zielono-zielony, niebiesko-cyjan) wszystkie kolory uzyskuje się poprzez zmieszanie trzech podstawowych (czerwony, zielony i niebieski) kolorów w różnych proporcjach. Udział każdego koloru bazowego w kolorze końcowym można postrzegać jako współrzędną w odpowiedniej przestrzeni trójwymiarowej, dlatego model ten jest często nazywany sześcianem koloru. Na ryc. 1 przedstawia model kolorowej kostki.

Najczęściej model budowany jest tak, aby kostka była pojedyncza. Punkty odpowiadające kolorom bazowym znajdują się na wierzchołkach sześcianu leżących na osiach: czerwony – (1; 0; 0), zielony – (0; 1; 0), niebieski – (0; 0; 1). W tym przypadku kolory drugorzędne (uzyskane przez zmieszanie dwóch podstawowych) znajdują się w innych wierzchołkach sześcianu: cyjan - (0; 1; 1), magenta - (1; 0; 1) i żółty - (1; 1; 0). Kolory czarno-białe znajdują się w początku (0; 0; 0) iw punkcie najbardziej oddalonym od początku (1; 1; 1). Ryż. pokazuje tylko wierzchołki kostki.

Obrazy kolorowe w modelu RGB są zbudowane z trzech oddzielnych kanałów obrazu. Tabela. pokazany jest rozkład oryginalnego obrazu na kanały kolorów.

W modelu RGB pewna liczba bitów jest przydzielana dla każdego składnika koloru, na przykład, jeśli 1 bajt jest przydzielony do kodowania każdego składnika, to za pomocą tego modelu można zakodować 2 ^ (3 * 8) ≈ 16 milionów kolorów. W praktyce takie kodowanie jest zbędne, ponieważ większość ludzi nie potrafi rozróżnić tak wielu kolorów. Często ogranicza się do tzw. tryb „High Color”, w którym 5 bitów jest przydzielonych do kodowania każdego komponentu. W niektórych aplikacjach używany jest tryb 16-bitowy, w którym 5 bitów jest przydzielonych do kodowania składowych R i B, a 6 bitów do kodowania składowych G. Tryb ten po pierwsze uwzględnia większą wrażliwość człowieka na kolor zielony, a po drugie umożliwia bardziej efektywne wykorzystanie cech architektury komputera. Liczba bitów przydzielonych do zakodowania jednego piksela nazywana jest głębią koloru. Tabela. podano przykłady kodowania tego samego obrazu z różnymi głębiami kolorów.

Subtraktywne modele CMY i CMYK

Subtraktywny model CMY (z angielskiego cyan - cyan, magenta - magenta, yellow - yellow) służy do uzyskiwania wydruków (drukowania) obrazów i jest w pewnym sensie antypodą kostki kolorów RGB. Jeżeli w modelu RGB kolorami bazowymi są kolory źródeł światła, to model CMY jest modelem absorpcji kolorów.

Na przykład papier pokryty żółtym barwnikiem nie odbija światła niebieskiego; możemy powiedzieć, że żółty barwnik odejmuje niebieski od odbitego światła białego. Podobnie, barwnik cyjan odejmuje czerwień od światła odbitego, a barwnik magenta odejmuje kolor zielony. Dlatego ten model jest zwykle nazywany subtraktywnym. Algorytm konwersji z RGB na CMY jest bardzo prosty:

Zakłada się, że kolory RGB są w zakresie. Łatwo zauważyć, że aby uzyskać czerń w modelu CMY, należy zmieszać w równych proporcjach cyjan, magenta i żółty. Ta metoda ma dwie poważne wady: po pierwsze czarny kolor uzyskany w wyniku mieszania będzie wyglądał jaśniej niż „prawdziwa” czerń, a po drugie prowadzi to do znacznych kosztów farbowania. Dlatego w praktyce model CMY zostaje rozszerzony do modelu CMYK, dodając do trzech kolorów czerń.

Barwa, nasycenie, intensywność przestrzeni barw (HSI)

Rozważane wcześniej modele kolorów RGB i CMY (K) są bardzo proste pod względem implementacji sprzętowej, ale mają jedną istotną wadę. Osobie bardzo trudno jest operować kolorami określonymi w tych modelach, ponieważ osoba opisując kolory, posługuje się nie treścią w opisanym kolorze podstawowych składników, ale nieco innymi kategoriami.

Najczęściej ludzie operują pojęciami: odcień, nasycenie i lekkość. W tym przypadku, mówiąc o odcieniu koloru, zwykle mają na myśli dokładnie ten kolor. Nasycenie pokazuje, jak bardzo opisywany kolor jest rozcieńczony bielą (na przykład różowy jest mieszaniną czerwieni i bieli). Pojęcie lekkości jest najtrudniejsze do opisania, a przy pewnych założeniach lekkość można rozumieć jako natężenie światła.

Jeśli weźmiemy pod uwagę rzut sześcianu RGB w kierunku przekątnej biało-czarnej, otrzymamy sześciokąt:

Wszystkie szare kolory (leżące po przekątnej sześcianu) są rzutowane na punkt centralny. Aby użyć tego modelu do zakodowania wszystkich kolorów dostępnych w modelu RGB, musisz dodać pionową oś jasności (lub intensywności) (I). Rezultatem jest sześciokątny stożek:

W tym przypadku odcień (H) ustalany jest pod kątem względem osi czerwieni, nasycenie (S) charakteryzuje czystość koloru (1 oznacza całkowicie czysty kolor, a 0 odpowiada odcieniowi szarości). Ważne jest, aby zrozumieć, że odcień i nasycenie nie są definiowane przy zerowej intensywności.

Algorytm konwersji RGB na HSI można wykonać za pomocą następujących wzorów:

Model kolorystyczny HSI jest bardzo popularny wśród projektantów i artystów, ponieważ system ten zapewnia bezpośrednią kontrolę odcienia, nasycenia i jasności. Te same właściwości sprawiają, że model ten jest bardzo popularny w systemach wizyjnych. Tabela. pokazuje zmianę obrazu wraz ze wzrostem i zmniejszeniem intensywności, tonu (obrócony o ± 50 °) i nasycenia.

Model CIE XYZ

W celu ujednolicenia opracowano międzynarodowy standardowy model kolorów. W wyniku serii eksperymentów Międzynarodowa Komisja ds. Oświetlenia (CIE) określiła krzywe dodawania kolorów podstawowych (czerwonego, zielonego i niebieskiego). W tym systemie każdy widoczny kolor odpowiada określonemu stosunkowi kolorów podstawowych. Jednocześnie, aby opracowany model odzwierciedlał wszystkie widoczne dla człowieka kolory, konieczne było wprowadzenie ujemnej ilości kolorów podstawowych. Aby uciec od wartości ujemnych, CIE wprowadziła tzw. nierzeczywiste lub urojone kolory podstawowe: X (wyobrażona czerwień), Y (wyobrażona zieleń), Z (wyobrażona niebieska).

Opisując kolor Wartości X, Y, Z nazywane są standardowymi wzbudzeniami podstawowymi, a uzyskane na ich podstawie współrzędne nazywane są standardowymi współrzędnymi koloru. Krzywe dodawania wzorca X (λ), Y (λ), Z (λ) (patrz rys.) Opisz wrażliwość przeciętnego obserwatora na wzbudzenia standardowe:

Oprócz standardowych współrzędnych koloru często stosuje się pojęcie względnych współrzędnych koloru, które można obliczyć za pomocą następujących wzorów:

Łatwo zauważyć, że x + y + z = 1, co oznacza, że do jednoznacznego przypisania współrzędnych względnych wystarcza dowolna para wartości, a odpowiednią przestrzeń barw można przedstawić jako wykres dwuwymiarowy:

Zdefiniowany w ten sposób zestaw kolorów nazywany jest trójkątem CIE.
Łatwo zauważyć, że trójkąt CIE opisuje tylko odcień, ale w żaden sposób nie opisuje jasności. Do opisu jasności wprowadza się dodatkową oś przechodzącą przez punkt o współrzędnych (1/3; 1/3) (tzw. biały punkt). Rezultatem jest korpus w kolorze CIE (patrz rys.):

To ciało zawiera wszystkie kolory widoczne dla przeciętnego obserwatora. Główną wadą tego systemu jest to, że używając go możemy jedynie stwierdzić zbieżność lub różnicę dwóch kolorów, ale odległość między dwoma punktami tej przestrzeni barw nie odpowiada wizualnemu postrzeganiu różnicy kolorów.

Model CIELAB

Głównym celem rozwoju CIELAB było wyeliminowanie nieliniowości systemu CIE XYZ z punktu widzenia ludzkiej percepcji. Skrót LAB zwykle odnosi się do przestrzeni kolorów CIE L * a * b *, która jest obecnie międzynarodowym standardem.

W układzie CIE L*a*b współrzędna L oznacza lekkość (w zakresie od 0 do 100), a współrzędne a, b- oznacza pozycję pomiędzy kolorami zielonym-magenta i niebiesko-żółtym. Wzory do konwersji współrzędnych z CIE XYZ na CIE L * a * b * podano poniżej:

gdzie (Xn, Yn, Zn) są współrzędnymi punktu bieli w przestrzeni CIE XYZ, a

Na ryc. przekroje korpusu koloru CIE L * a * b * prezentowane są dla dwóch wartości jasności:

W porównaniu z systemem CIE XYZ Odległość euklidesowa (√ ((L1-L2) ^ 2 + (a1 ^ * - a2 ^ *) ^ 2+ (b1 ^ * - b2 ^ *) ^ 2)) w CIE L * a * b * znacznie lepiej pasuje do postrzeganej przez człowieka różnicy kolorów, jednak standardową formułą różnicy kolorów jest niezwykle złożona CIEDE2000.

Systemy kolorów różnicy kolorów telewizora

W systemach kolorów YIQ i YUV informacja o kolorze jest reprezentowana jako sygnał luminancji (Y) i dwa sygnały różnicy kolorów (odpowiednio IQ i UV).

Popularność tych systemów kolorów wynika przede wszystkim z pojawienia się telewizji kolorowej. Bo składnik Y zasadniczo zawiera oryginalny obraz w skali szarości, sygnał w systemie YIQ może być odbierany i poprawnie wyświetlany zarówno na starych telewizorach czarno-białych, jak i na nowych telewizorach kolorowych.

Drugą, być może ważniejszą zaletą tych przestrzeni jest separacja informacji o kolorze i jasności obrazu. Faktem jest, że ludzkie oko jest bardzo wrażliwe na zmiany jasności i znacznie mniej wrażliwe na zmiany chromatyczności. Pozwala to na przesyłanie i przechowywanie informacji o kolorze ze zmniejszoną głębią. To właśnie na tej funkcji ludzkiego oka zbudowane są dziś najpopularniejsze algorytmy kompresji obrazu (w tym jpeg). Aby przekonwertować przestrzeń RGB na przestrzeń YIQ, możesz użyć następujących formuł:

Krótko mówiąc: początkowo światło, podobnie jak promieniowanie elektromagnetyczne o określonej długości fali, jest białe. Ale przepuszczając go przez pryzmat, rozkłada się na następujące jego składniki: widoczny kolory (widmo widzialne): Do czerwony, O ranga, Fżółty, s Zielony, g niebieski, Z każdy, F ioletyczny ( Do każdy O hotnik F chce s nat g de Z pieszy F adhan).

Dlaczego wyróżniłem ” widoczny"? Cechy strukturalne ludzkiego oka pozwalają nam rozróżniać tylko te kolory, pozostawiając poza naszym polem widzenia promieniowanie ultrafioletowe i podczerwone. Zdolność ludzkiego oka do postrzegania koloru bezpośrednio zależy od zdolności materii otaczającego świata nam do pochłaniania niektórych fal świetlnych i odbijania innych Dlaczego czerwone jabłko jest czerwone? powierzchnia i wchodząc do naszego oka w postaci promieniowania elektromagnetycznego o określonej częstotliwości, jest odbierana przez receptory i rozpoznawana przez mózg jako kolor czerwony. zielone jabłko czy pomarańczowy pomarańczowy, sytuacja jest taka sama jak z całą materią, która nas otacza.

Receptory w ludzkim oku są najbardziej wrażliwe na kolor niebieski, zielony i czerwony w zakresie widzialnym. Obecnie istnieje około 150 000 odcieni kolorów i odcieni. W tym przypadku osoba może odróżnić około 100 odcieni według odcienia koloru, około 500 odcieni szarości. Oczywiście artyści, projektanci itp. mają szerszy zakres postrzegania kolorów. Wszystkie kolory znajdujące się w widmie widzialnym nazywane są chromatycznymi.

widoczne spektrum kolorów chromatycznych

Wraz z tym oczywiste jest również, że oprócz kolorów „kolorowych” rozpoznajemy również kolory „niekolorowe”, „czarno-białe”. Tak więc odcienie szarości w zakresie „biały - czarny” nazywane są achromatycznymi (bezbarwnymi) ze względu na brak w nich określonego odcienia koloru (odcień widma widzialnego). Najjaśniejszy kolor achromatyczny to biały, najciemniejszy to czarny.

kolory achromatyczne

Ponadto, dla prawidłowego zrozumienia terminologii i kompetentnego wykorzystania wiedzy teoretycznej w praktyce, konieczne jest znalezienie różnic w pojęciach „ton” i „odcień”. Więc, Odcień koloru- charakterystyka koloru, która określa jego pozycję w widmie. Niebieski to ton, czerwony to ton. A cień- Jest to odmiana jednego koloru, która różni się od niej zarówno jasnością, jasnością i nasyceniem, jak i obecnością dodatkowego koloru, który pojawia się na tle głównego. Jasnoniebieski i ciemnoniebieski to odcienie niebieskiego pod względem nasycenia, a niebieskawy (turkusowy) jest w obecności dodatkowego zielonego koloru w kolorze niebieskim.

Co się stało jasność koloru? Jest to charakterystyka barwna, która bezpośrednio zależy od stopnia oświetlenia obiektu i charakteryzuje gęstość strumienia światła skierowanego w stronę obserwatora. Mówiąc prościej, jeśli wszystkie inne rzeczy są równe, jeden i ten sam przedmiot jest kolejno oświetlony źródłami światła o różnej mocy, proporcjonalnie do światła wpadającego, światło odbite od przedmiotu również będzie miało inną moc. W rezultacie to samo czerwone jabłko w jasnym świetle będzie wyglądało na jaskrawoczerwone, a przy braku światła w ogóle go nie zobaczymy. Osobliwością jasności kolorów jest to, że gdy zmniejsza się, każdy kolor ma tendencję do czerni.

I jeszcze jedno: w tych samych warunkach oświetleniowych ten sam kolor może różnić się jasnością ze względu na zdolność odbijania (lub pochłaniania) padającego światła. Błyszcząca czerń będzie jaśniejsza niż czerń matowa właśnie dlatego, że błyszcząca odbija więcej wpadającego światła, podczas gdy czerń matowa pochłania więcej.

Lekkość, lekkość... Jako cecha koloru istnieje. Jako precyzyjna definicja - raczej nie. Idąc za jednym źródłem, lekkość- stopień zbliżenia koloru do bieli. Według innych źródeł – subiektywna jasność obszaru obrazu, odnosząca się do subiektywnej jasności powierzchni postrzeganej przez osobę jako białą. Trzecie źródła odnoszą się do koncepcji jasności i jasności koloru jako synonimów, co nie jest pozbawione logiki: jeśli wraz ze spadkiem jasności kolor ma tendencję do czerni (staje się ciemniejszy), to wraz ze wzrostem jasności kolor będzie miał tendencję do białego ( staje się lżejszy).

W praktyce tak się dzieje. Podczas fotografowania lub filmowania niedoświetlone (niewystarczające światło) obiekty w kadrze stają się czarnymi punktami, a prześwietlone (nadmierne światło) - białymi.

Podobna sytuacja dotyczy pojęć „nasycenie” i „intensywność” barwy, gdy w niektórych źródłach mówi się, że „nasycenie barw to intensywność….itp.itd.” W rzeczywistości są to zupełnie inne cechy. Nasycenie- "głębokość" koloru, wyrażona stopniem różnicy barwy chromatycznej od tej samej szarości pod względem jasności. Wraz ze spadkiem nasycenia każdy kolor chromatyczny zbliża się do szarości.

Intensywność- przewaga tonu w porównaniu z innymi (w krajobrazie jesiennego lasu dominować będzie ton pomarańczowy).

Taka „substytucja” pojęć wynika najprawdopodobniej z jednego powodu: granica między jasnością a jasnością, nasyceniem a intensywnością koloru jest tak cienka, jak subiektywne jest samo pojęcie koloru.

Z definicji głównych cech koloru można odróżnić następującą prawidłowość: kolory achromatyczne mają duży wpływ na oddawanie barw (a tym samym na postrzeganie barw) kolorów chromatycznych. Nie tylko pomagają tworzyć odcienie, ale także sprawiają, że kolor jest jasny lub ciemny, nasycony lub wyblakły.

Jak ta wiedza może pomóc fotografowi lub kamerzyście? Cóż, po pierwsze, żadna kamera ani kamera wideo nie są w stanie przekazywać kolorów tak, jak postrzega je osoba. Aby osiągnąć harmonię w obrazie lub przybliżyć obraz do rzeczywistości w przyszłości, podczas obróbki końcowej materiału fotograficznego lub wideo konieczne jest umiejętne manipulowanie jasnością, jasnością i nasyceniem koloru, aby wynik był zadowoli zarówno ciebie jako artystę, jak i innych jako widzów. Nie bez powodu w kinematografii istnieje zawód kolorysty (w fotografii funkcję tę zwykle pełni sam fotograf). Osoba ze znajomością koloru, poprzez korekcję barwną, doprowadza filmowany i zmontowany materiał do takiego stanu, kiedy schemat kolorów film po prostu wprawia widza w zdumienie i podziw jednocześnie. Po drugie, w kolorystyce wszystkie te cechy kolorystyczne przeplatają się dość subtelnie i w innej kolejności, co pozwala nie tylko poszerzyć możliwości oddawania barw, ale także osiągnąć pewne indywidualne rezultaty. Jeśli te narzędzia będą używane w sposób niepiśmienny, trudno będzie znaleźć fanów Twojej pracy.

I z tą pozytywną nutą w końcu dochodzimy do koloru.

Kolorystyka, jako nauka o kolorze, w swoich prawach opiera się właśnie na widmie promieniowania widzialnego, które dzięki pracom badaczy XVII-XX wieku. z reprezentacji liniowej (ilustracja powyżej) została przekształcona w kształt koła chromatycznego.

Co pozwala nam zrozumieć koło chromatyczne?

1. Istnieją tylko 3 główne (podstawowe, podstawowe, czyste) kolory:

czerwony

Żółty

Niebieski

2. Kolory kompozytowe drugiego rzędu (drugorzędne) to również 3:

Zielony

Pomarańczowy

Fioletowy

Nie tylko są one przeciwstawne do kolorów podstawowych w okręgu chromatycznym, ale są uzyskiwane przez zmieszanie ze sobą kolorów podstawowych (zielony = niebieski + żółty, pomarańczowy = żółty + czerwony, fioletowy = czerwony + niebieski).

3. Kolory kompozytowe trzeciego rzędu (trzeciej klasy) 6:

Żółty pomarańczowy

Czerwony pomarańczowy

czerwony fiolet

niebieski fioletowy

Niebieski zielony

Żółty zielony

Kolory kompozytowe trzeciego rzędu uzyskuje się przez zmieszanie kolorów podstawowych z kolorami kompozytowymi drugiego rzędu.

To położenie koloru w dwunastoczęściowym kole kolorów umożliwia zrozumienie, które kolory i jak można ze sobą łączyć.

KONTYNUACJA -