Kura krāsa absorbē vismazāk gaismu? Krāsu īpašības (mākslinieku zinātniskie dati). No gaismas uz krāsu un atpakaļ

Preču krāsas. Kāpēc mēs redzam papīra lapu kā baltu un augu lapas kā zaļas? Kāpēc objektiem ir dažādas krāsas?

Jebkura ķermeņa krāsu nosaka tā viela, struktūra, ārējie apstākļi un tajā notiekošie procesi. Šie dažādie parametri nosaka ķermeņa spēju absorbēt uz to krītošus vienas krāsas starus (krāsu nosaka gaismas frekvence vai viļņa garums) un atstarot dažādas krāsas starus.

Tie stari, kas tiek atspoguļoti, nonāk cilvēka acī un nosaka krāsu uztveri.

Papīra lapa šķiet balta, jo tā atstaro baltu gaismu. Tā kā baltā gaisma sastāv no violetas, zilas, ciāna, zaļas, dzeltenas, oranžas un sarkanas, baltam objektam ir jāatspoguļo visišīs krāsas.

Tāpēc, ja uz balta papīra krīt tikai sarkana gaisma, tad papīrs to atstaro, un mēs to redzam kā sarkanu.

Tāpat, ja uz balta objekta krīt tikai zaļa gaisma, tad objektam ir jāatspoguļo zaļā gaisma un jāizskatās zaļam.

Ja papīru pieskaras ar sarkanu krāsu, mainīsies papīra gaismas absorbcijas īpašība - tagad tiks atstaroti tikai sarkanie stari, viss pārējais tiks absorbēts krāsā. Papīrs tagad parādīsies sarkanā krāsā.

Koku un zāles lapas mums šķiet zaļas, jo tajās esošais hlorofils absorbē sarkanas, oranžas, zilas un violetas krāsas. Rezultātā no augiem atspīd Saules spektra vidus – zaļš.

Pieredze apstiprina pieņēmumu, ka objekta krāsa nav nekas cits kā objekta atstarotās gaismas krāsa.

Kas notiks, ja sarkanā grāmata tiks izgaismota ar zaļu gaismu?

Sākumā tika pieņemts, ka grāmatas zaļajai gaismai jāpārvēršas sarkanā: kad sarkanā grāmata tiek izgaismota tikai ar vienu zaļo gaismu, šai zaļajai gaismai jāpārvēršas sarkanā un jāatspoguļo tā, lai grāmata būtu sarkana.

Tas ir pretrunā ar eksperimentu: tā vietā, lai izskatās sarkana, šajā gadījumā grāmata izskatās melna.

Tā kā sarkanā grāmata nepārvēršas zaļā par sarkanu un neatspoguļo zaļo gaismu, sarkanajai grāmatai ir jāuzsūc zaļā gaisma, lai gaisma neatspīdētu.

Acīmredzot objekts, kas neatstaro gaismu, šķiet melns. Turklāt, kad balta gaisma apgaismo sarkano grāmatu, grāmatai jāatspoguļo tikai sarkanā gaisma un jāuzsūc visas pārējās krāsas.

Faktiski sarkans priekšmets atspoguļo nedaudz oranžu un nedaudz violetu, jo sarkano priekšmetu ražošanā izmantotās krāsas nekad nav pilnīgi tīras.

Tāpat zaļā grāmata atspoguļos pārsvarā zaļo gaismu un absorbēs visas pārējās krāsas, savukārt zilā grāmata atspoguļos galvenokārt zilo un absorbēs visas pārējās krāsas.

Atgādiniet to sarkana, zaļa un zila ir galvenās krāsas. (Par primārajām un sekundārajām krāsām). No otras puses, tā kā dzeltenā gaisma ir sarkanās un zaļās krāsas sajaukums, dzeltenai grāmatai jāatspoguļo gan sarkanā, gan zaļā gaisma.

Noslēgumā atkārtojam, ka ķermeņa krāsa ir atkarīga no tā spējas absorbēt, atspoguļot un dažādos veidos pārraidīt (ja ķermenis ir caurspīdīgs) dažādu krāsu gaismu.

Dažas vielas, piemēram, dzidrs stikls un ledus, neuzsūc nevienu krāsu no baltās gaismas sastāva. Gaisma iziet cauri abām šīm vielām, un no to virsmām tiek atstarots tikai neliels gaismas daudzums. Tāpēc abas šīs vielas šķiet gandrīz tikpat caurspīdīgas kā pats gaiss.

No otras puses, sniegs un ziepju putas ir baltas. Turklāt dažu dzērienu, piemēram, alus, putas var izskatīties baltas, neskatoties uz to, ka šķidrumam, kas satur burbuļus, var būt atšķirīga krāsa.

Šīs putas šķiet baltas, jo burbuļi atstaro gaismu no to virsmām, tāpēc gaisma neieplūst pietiekami dziļi katrā no tām, lai tās absorbētu. Atstarojoties no virsmām, ziepju putas un sniegs izskatās balti, nevis bezkrāsaini, piemēram, ledus un stikls.

Gaismas filtri

Ja jūs izlaižat balto gaismu caur parastu bezkrāsainu caurspīdīgu logu stiklu, tad caur to izies balta gaisma. Ja stikls ir sarkans, gaisma no spektra sarkanā gala izies cauri un tiks absorbētas citas krāsas vai izfiltrēts.

Tādā pašā veidā zaļais stikls vai kāds cits zaļš filtrs pārraida galvenokārt zaļo spektra daļu, un zils filtrs galvenokārt pārraida zilo gaismu vai zilo spektra daļu.

Ja viens otram ir pievienoti divi dažādu krāsu filtri, tad iet cauri tikai tās krāsas, kuras izlaiž abi filtri. Divi gaismas filtri - sarkans un zaļš - saliekot kopā, tie praktiski nelaiž cauri gaismu.

Tādējādi fotogrāfijā un krāsu drukā, pielietojot krāsu filtrus, var izveidot vēlamās krāsas.

Gaismas radīti teātra efekti

Daudzi no ziņkārīgajiem efektiem, ko mēs redzam uz skatuves, ir vienkārši to principu pielietojumi, ar kuriem mēs tikko iepazīstinājām.

Piemēram, sarkanā krāsā uz melna fona var gandrīz pilnībā izzust, pārslēdzot gaismu no baltas uz atbilstošo zaļo toni.

Sarkanā krāsa absorbē zaļo tā, ka nekas netiek atspoguļots, un līdz ar to figūra šķiet melna un saplūst ar fonu.

Sejas, kas nokrāsotas ar sarkanu smērkrāsu vai pārklātas ar sarkanu sārtumu, izskatās dabiskas sarkanā starojuma gaismā, bet izskatās melnas zaļā prožektoru gaismā. Sarkanais absorbēs zaļo, tāpēc nekas netiks atspoguļots.

Līdzīgi sarkanas lūpas izskatās melnas deju zāles zaļajā vai zilajā gaismā.

Dzeltenais uzvalks tumšsarkanajā gaismā kļūs spilgti sarkans. Karmīnsarkans uzvalks zilgani zaļā starojuma gaismā izskatīsies zilā krāsā.

Pētot dažādu krāsu absorbcijas īpašības, var panākt daudz dažādu krāsu efektu.

Zinātnieku komanda no Apvienotās Karalistes ir gandarīta par jaunu zinātnisku atklājumu, iepazīstinot plašāku sabiedrību ar jaunāko matērijas formu. Vēl nesen šāda veida melnā nokrāsa nevienam nebija zināma.

Atklātā viela tiek saukta par vantablack, un, pēc britu atklājēju domām, tā var vienreiz un uz visiem laikiem mainīt cilvēku izpratni par Visumu.

Melnākais materiāls absorbē 99,965% redzamās gaismas, mikroviļņus un radioviļņus

Īpaši melnajam materiālam piemīt spēja veiksmīgi absorbēt 99,96% gaismas, un šajā gadījumā runa ir tikai par tādu starojumu, kas ir redzams cilvēka acij. Zinātnieki no Apvienotās Karalistes Bena Džensona vadībā sāka pētīt sākotnējo zinātnisko fenomenu.

Pēc viena no pētniekiem, materiāls ir veidots no oglekļa nanocauruļu kolekcijas. Šādu parādību var droši salīdzināt ar cilvēka matu, kas nogriezts 8-10 tūkstošos slāņu - viens šāds slānis ir oglekļa nanocaurules lielumā. Kopējo kompozīciju var attēlot kā ar zāli aizaugušu lauku, kurā nokritusi gaismas daļiņa sāk pārliecinoši lēkāt no viena zāles stieņa uz otru. Šīs savdabīgās "zāles stiebri" maksimāli absorbē gaismas daļiņas, atstarojot tikai nelielu gaismas daļu.

Vantablakas noslēpums – vertikāli orientētas nanocaurules

Šāda veida cauruļu izveides tehnoloģiju nevar saukt par novatorisku, tomēr Benam Džensonam un viņa domubiedriem tikai tagad ir izdevies atrast cienīgus veidus, kā to izmantot. Viņi izgudroja veidu, kā apvienot oglekļa nanocaurules ar materiāliem, ko izmanto mūsdienu teleskopos un satelītos. Šāda materiāla piemērs ir alumīnija folija. Šis fakts nozīmē, ka Zemes un Visuma fotogrāfijas no kosmosa var padarīt skaidrākas.

"Izkliedētās gaismas klātbūtne teleskopa iekšpusē veicina trokšņa palielināšanos, kā rezultātā nav asu attēlu," skaidro Bens Džensons. "Izmantojot jaunus materiālus, lai nosegtu teleskopa iekšējos deflektorus, kā arī apertūras plāksnes, tiek samazināta izkliedētā gaisma un attēls ir daudz asāks."

Ņemot vērā fizikas likumus, ir gandrīz neiespējami izveidot materiālu, kas absorbē 100% gaismas. Jau šī iemesla dēļ Džensona izgudrojumu šodien var saukt par izrāvienu uz fantāzijas robežas.

ASV militārpersonas jau ir sākušas interesēties par jauna veida materiāliem. Galu galā to var izmantot "Stealth" tehnoloģijās, lai samazinātu lidmašīnu redzamību radaram vai izveidotu fotogrāfijas īpašu izlūkošanas misiju laikā. Turklāt zinātnieki ir pārliecināti, ka ar laiku pavērsies vēl lielākas iespējas vantablakas izmantošanai.

Krāsas, ko mēs piešķiram objektiem, ir to atstarotā starojuma rezultāts, kas sasniedz mūsu acis. Apgaismojot ar baltu gaismu, sarkans ķieģelis izskatās sarkans, jo tas atspoguļo starojumu no spektra sarkanās daļas. Tas var atspoguļot daudz dzeltenas un oranžas krāsas, dažas zaļas, dažas violetas un pat zilas. Bet lielākā daļa zilā, violetā un zaļā starojuma tiks absorbēta. Jūs varat precīzi izmērīt jebkuras virsmas krāsu (spektrālo) atspīdumu un absorbciju. Jebkurai krāsai ir savs spektrālais sastāvs neatkarīgi no tā, vai tā ir mākslīga vai dabiska krāsa. Divām krāsām, kas acij izskatās gandrīz vienādas, var būt pilnīgi atšķirīgas spektrālās kompozīcijas.

Standarta Kodak testa diagramma ļauj fotogrāfam kontrolēt spilgto un pasteļtoņu krāsu atveidi, kā arī krāsu filtru kontrastu un ietekmi.

Tīras (spilgtas) krāsas parasti ir selektīvās (ļoti selektīvās) absorbcijas un atstarošanas rezultāts. Tie ir raksturīgi virsmām, kas atspoguļo gandrīz visu noteikta viļņa garuma starojumu un absorbē pārējo, parasti parastajā veidā. Piesātinātas (pasteļkrāsas vai gaišas) krāsas rodas mazākas selektivitātes dēļ; tie ir raksturīgi virsmām ar zemu absorbcijas spēju, kas atstaro plašā viļņu garuma diapazonā, ar noteiktu viļņu garumu dominējošo lomu. Tās ir kā spilgtas krāsas, kas sajauktas ar lielāko daļu baltā.

Aptumšotas krāsas ir parasti zemas atstarošanas rezultāts, kur starojums tiek absorbēts gandrīz visos viļņu garumos un tikai daži tiek atstaroti. Šādas krāsas var uzskatīt par kaut kādām tīrām krāsām, kas sajauktas ar melnu. No fotogrāfiskā viedokļa ne klusinātu, ne pasteļtoņu krāsu nevar pārvērst spilgtā vai piesātinātā krāsā. Krāsu, kas ir stipri piesātināta ar baltu gaismu, var aptumšot, tad tā pārvērtīsies klusinātā drūmā ēnā. Krāsu ar pārmērīgu neitrālu blīvumu ("pelēkā" piejaukumu) var padarīt gaišāku, bet tajā pašā laikā tā kļūst par izbalējušu ēnu. Strādājot ar jebkuru krāsu, mēs sastopamies ar spožu atspulgu vai virsmas mirdzumu žilbinoša mirdzuma veidā. Tīri piesātināta sarkana krāsa var izskatīties gaiši rozā, ja tai ir pulēts priekšmets, kas ir pakļauts gaismai. Virsmas atstarošana pievieno nevēlamus baltās gaismas piemaisījumus.

Spēcīga ietekme ir arī relatīvajam apgaismojumam. Ēnā krāsa izskatās mazāk spilgta nekā tāda pati krāsa tai blakus pilnā saules gaismā. Fotoattēlā abiem gadījumiem atsevišķi varat sasniegt vienādu krāsu piesātinājumu, individuāli izvēloties ekspozīciju. Ja uzņemat sižetu, kurā vienlaikus ir gan gaismas, gan dziļas ēnas, tad, pārnesot krāsu, jums būs jādod priekšroka vienai no iespējām - vai nu gaismas, vai ēnas. Iemesls, kāpēc daudzas krāsainas virsmas mākoņainās dienās izskatās mazāk dinamiskas, ir virsmas atstarošana, nevis gaismas līmenis. Atspīd mākoņainas debesis, un pilnībā izkliedēta gaisma piešķir pilnīgi izkliedētu spīdumu. Tieša saules gaisma nerada atspīdumu plašā biežuma leņķa diapazonā un neveido žilbinoši spilgtu plankumu, skatoties uz virsmu "pret gaismu".

3. nodaļa. Krāsu optiskās īpašības

Chiaroscuro glezniecībā

Saules gaisma sastāv no septiņiem galvenajiem stariem, kas atšķiras viens no otra ar noteiktu viļņa garumu un vietu spektrā.

Stari ar viļņa garumu no 700 līdz 400 mµ, iedarbojoties uz mūsu acīm, rada sajūtas par kādu no krāsām, ko mēs redzam spektrā.

Infrasarkanie stari ar viļņa garumu virs 700 mµ. neietekmē mūsu acis, un mēs tās neredzam.

Ultravioletie stari zem 400 mµ arī ir neredzami mūsu acīm.

Ja saules stara ceļā novieto stikla prizmu, tad uz balta ekrāna redzam spektru, kas sastāv no vienkāršām krāsām: sarkana, oranža, dzeltena, zaļa, zila, indigo un violeta.

Papildus šīm septiņām krāsām spektrs sastāv no daudziem dažādiem toņiem, kas atrodas starp šo krāsu joslām un veido pakāpenisku pāreju no vienas krāsas uz citu (sarkana-oranža, dzelteni-oranža, dzeltenzaļa, zaļi zila, zila). zils utt.).

Spektrālās krāsas ir vispiesātinātākās un tīrākās krāsas. No mākslas krāsām ultramarīna, cinobra un hroma dzeltenā krāsa ir salīdzinoši augstāka toņu tīrības ziņā nekā pārējām un zināmā mērā tuvojas spektrālām krāsām, savukārt lielākā daļa krāsu šķiet bālas, bālganas, duļķainas un vājas.

Gaismas laušana un atstarošana tintes slānī

Gaismai nokrītot uz gleznu virsmas, daļa tās atstarojas no virsmas un tiek saukta par atstaroto gaismu, daļa tiek absorbēta jeb lauzta, tas ir, novirzās no sākotnējā virziena zināmā leņķī un tiek saukta par lauzto gaismu. Gaisma, krītot uz līdzenas un gludas tintes slāņa virsmas, rada mirdzuma sajūtu, kad acs atrodas atstarotās gaismas ceļā.

Mainoties attēla pozīcijai, tas ir, mainoties gaismas krišanas leņķim, mirdzums pazūd, un mēs varam labi redzēt attēlu. Attēli ar matētu virsmu atstaro gaismu izkliedēti, vienmērīgi, un mēs uz tiem neredzam atspīdumu.

Nelīdzenā virsma atstaro starus ar saviem dobumiem un izvirzījumiem visos iespējamos virzienos un dažādos leņķos no katras virsmas daļas sīku spīdumu veidā, no kuriem tikai neliela daļa iekļūst acī, radot truluma sajūtu un nedaudz bālganums. Lakas eļļas krāsas un biezi uzklāta virskārta piešķir attēla virsmai spīdumu; liekā vaska un terpentīna - migla.

Kā zināms, pārejot no vienas vides uz otru, krāsu stari atkarībā no optiskā blīvuma nepaliek taisni, bet pie robežas, kas atdala vidi, novirzās no sākotnējā virziena un laužas.

Gaismas stari, kas pāriet, piemēram, no gaisa ūdenī, laužas dažādi: sarkanie stari laužas mazāk, violetie – vairāk.

Jebkuras vides refrakcijas koeficients ir vienāds ar gaismas ātruma gaisā un ātruma šajā vidē attiecību. Tātad gaismas ātrums gaisā ir 300 000 km/s, ūdenī ap 230 000 km/s, tāpēc ūdens laušanas skaitliskais rādītājs būs 300 000/230 000 = 1,3, gaisa - 1, eļļas -1,5.

Šķiet, ka karote ūdens glāzē salauzta; stikls gaisā spīd vairāk nekā zem ūdens, jo gēls uzrāda stikla laušanu vairāk nekā gaiss. Stikla stienis, kas ievietots traukā ar ciedra eļļu, kļūst neredzams stikla un eļļas gandrīz identiska refrakcijas indeksa dēļ.

Atstarotās un lauztās gaismas daudzums ir atkarīgs no divu ar virsmu atdalīto nesēju refrakcijas rādītājiem. Krāsu krāsa ir izskaidrojama ar to spēju atkarībā no ķīmiskā sastāva un fizikālās struktūras absorbēt vai atstarot noteiktus gaismas starus. Ja divām vielām refrakcijas koeficienti ir vienādi, tad atstarošanas nav, ar dažādiem rādītājiem daļa gaismas tiks atstarota, bet daļa tiks lauzta.

Mākslas krāsas sastāv no saistvielas (eļļas, sveķiem un vaska) un pigmenta daļiņām. Abām ir dažādi refrakcijas rādītāji, tāpēc atspīdums krāsas slāņa iekšpusē un krāsas krāsa būs atkarīga no šo divu vielu sastāva un īpašībām.

Gleznu pamatne var būt neitrāla, balta vai tonēta. Mēs jau zinām, ka gaisma, krītot uz krāsas slāņa virsmas, daļēji atstarojas, daļēji laužas un pāriet krāsas slānī.

Izejot cauri pigmenta daļiņām, kuru refrakcijas rādītāji atšķiras no saistvielas laušanas rādītājiem, gaisma tiek sadalīta atstarotajā un lauztā. Šajā gadījumā atstarotā gaisma tiks iekrāsota un nonāks virspusē, un lauztā gaisma nonāks krāsas slāņa iekšpusē, kur tā tiksies ar pigmenta daļiņām, kā arī tiks atstarota un lauzta. Tādējādi gaisma atspoguļosies no gleznas virsmas krāsā, kas papildinās pigmenta absorbēto krāsu.

Mēs dabā redzam dažādas krāsas un nokrāsas, jo objektiem ir iespēja selektīvi absorbēt dažādus uz tiem krītošos gaismas daudzumus vai selektīvi atstarot gaismu.

Jebkurai krāsas gaismai ir noteiktas pamatīpašības: vieglums, nokrāsa un piesātinājums.

Krāsas, kas atspoguļojas, visi stari, kas uz tām krīt tādā proporcijā, kādā tie veido gaismu, šķiet balti. Ja daļa gaismas tiek absorbēta un daļa tiek atstarota, krāsas šķiet pelēkas. Melnās krāsas atspoguļo minimālo gaismas daudzumu.

Objekti, no kuriem atspīd vairāk gaismas, mums šķiet gaišāki, no tumšiem objektiem atstarojas mazāk gaismas. Baltie pigmenti atšķiras ar atstarotās gaismas daudzumu.

Barīta baltumam ir visbaltākā krāsa.

Barīta baltais atstaro 99% gaismas, cinka baltais - 94%; svina balts - 93%; ģipsis - 90%; krīts - 84%.

Baltā, pelēkā un melnā krāsa viena no otras atšķiras ar gaišumu, t.i., atstarotās gaismas daudzumu.

Krāsas ir sadalītas divās grupās: ahromatiskās un hromatiskās.

Ahromatiskajam nav krāsu toņa, piemēram, baltajiem, pelēkajiem un tumšajiem; hromatiskajam ir krāsu tonis.

Krāsas (sarkana, oranža, dzeltena, zaļa, zila u.c.), izņemot balto, pelēko un tumšo, atspoguļo noteiktu spektra staru daļu, pārsvarā tādu pašu kā tā krāsa, un tāpēc tās atšķiras pēc krāsas toņa. Ja sarkanajam vai zaļajam pievieno baltu vai melnu, tie būs gaiši sarkani un tumši sarkani vai gaiši zaļi un tumši zaļi.

Gaišas krāsas gandrīz neatšķiras no pelēkās, gluži pretēji, spēcīgas krāsas krāsas (kurām ir maz vai nav ahromatisku piejaukumu) būtiski atšķiras no pelēkās krāsas.

Atšķirības pakāpi starp hromatisko krāsu un ahromatisko krāsu, kas tai vienāda ar vieglumu, sauc par piesātinājumu.

Spektra krāsas nesatur balto, tāpēc tās ir vispiesātinātākās.

Krāsām ar pildvielām (blancfix, kaolīns u.c.) un dabīgiem pigmentiem (okeru, siennu u.c.), kas atstaro lielu skaitu staru, kas pēc sastāva tuvu baltam, ir maigi bālgans, t.i., nedaudz piesātināts, tonis.

Jo pilnīgāk krāsa atstaro noteiktus starus, jo spilgtāka būs tās krāsa. Jebkura krāsa, kas sajaukta ar balto, kļūst bālāka.

Nav tādu krāsu, kas atspoguļotu tikai vienas krāsas staru, bet absorbētu visu pārējo. Krāsas atstaro kompozītu gaismu ar stara pārsvaru, kas nosaka tā krāsu, tāpēc, piemēram, ultramarīnā šī gaisma būs zila, hroma oksīdā tā būs zaļa.

Papildu krāsas

Kad krāsas slānis ir izgaismots, daži stari tiek absorbēti, daži stari ir lielāki, citi mazāk. Tāpēc atstarotā gaisma tiks iekrāsota krāsā, kas papildinās krāsu absorbēto krāsu.

Ja krāsa no uz tās krītošajiem stariem absorbē oranžu, bet pārējo atstaro, tad tā būs zilā krāsā, absorbējot sarkanu - zaļu, dzeltenu - zilu.

Ar vienkāršu pieredzi mēs esam pārliecināti par to: ja staru sadalīšanās ceļā ar stikla prizmu ievietojam citu prizmu un secīgi pārvietosim to pa visu spektru, novirzot atsevišķus spektra starus uz sāniem, vispirms sarkanā, oranžā krāsā. , dzeltena, dzeltenzaļa, zaļa un zilgani zaļa, tad atlikušo staru maisījuma krāsa būs zilgani zaļa, ciāna, zila, violeta, violeta un sarkana.

Sajaucot šos divus komponentus (sarkano un zaļo, oranžo un zilo utt.), mēs atkal iegūstam baltu.

Baltu krāsu var iegūt arī, sajaucot atsevišķu spektrālo staru pāri, piemēram, dzelteno un zilo, oranžo un zilo utt.

Vienkāršas vai sarežģītas krāsas, kuras optiski sajaucot iegūst baltu krāsu, sauc par papildkrāsām.

Jebkurai krāsai varat izvēlēties citu krāsu, kas, optiski sajaucot, dod ahromatisku krāsu noteiktās kvantitatīvās attiecībās.

Papildu primārās krāsas būs:

Sarkans Zaļš.

Oranžs - zils.

Dzeltens - zils.

Krāsu aplī, kas sastāv no astoņām krāsu grupām, viena otrai pretī atrodas komplementāras krāsas.

Sajaucot divas nekomplementāras krāsas noteiktās kvantitatīvās attiecībās, tiek iegūtas krāsas, kas ir starptonis, piemēram: zils ar sarkanu dod violetu, sarkans ar oranžu - sarkanoranžu, zaļš ar zilu - zaļi zils utt.

Starpkrāsas: violeta, sārtināta, sarkanoranža, dzelteni oranža; dzeltenzaļa, zaļa-zila, zila-zila.

Spektra galvenās un starpkrāsas varam sakārtot šādā rindā:

Nr.1a Aveņu

Nr.1 Sarkans

Nr.2a Sarkanoranža

Nr.2 Apelsīns

Nē. Dzeltenai oranžai

Nr.3 Dzeltens

Nr.4a Dzelteni zaļš

Nr.4 Zaļš

Nr.5a Zaļi-zils

Nr.5 Zils

Nr.6a Zili-zils

Nr.6 Zils

Nr.7a Violeta

Papildu starpkrāsas:

Violeta un sārtināti dzeltenzaļa.

Sarkans-oranžs - zaļš-zils.

Dzelteni oranžs - zils-zils.

Papildu primārās un starpkrāsas ir trīs cipari.

Caurspīdīgas un necaurspīdīgas krāsas.

Krāsas, kas absorbē daļu gaismas un daļu izlaiž, sauc par caurspīdīgām, un tās, kas tikai atstaro un absorbē, sauc par necaurspīdīgām vai necaurspīdīgām.

Caurspīdīgās jeb stiklojuma krāsas ietver tās krāsas, kuru saistvielai un pigmentam ir vienādi vai līdzīgi laušanas koeficienti.

Caurspīdīgām mākslinieciskām eļļas krāsām saistvielas un pigmenta laušanas koeficients parasti ir 1,4-1,65.

Ja starpība starp pigmenta un saistvielas refrakcijas koeficientiem nav lielāka par 1, krāsa atstaro maz gaismas uz saskarnes, lielākā daļa gaismas nonāk dziļi krāsas slānī.

Pateicoties pigmenta daļiņu selektīvai absorbcijai, gaisma savā ceļā tiek intensīvi krāsota un, krītot uz zemes, atgriežas atpakaļ uz caurspīdīgu vielu virsmu.

Šajā gadījumā augsni sagatavo baltu un matētu, lai tā pilnīgāk atspoguļotu starus.

Lielākas pigmenta daļiņas krāsā palielina caurspīdīgumu.

Caurspīdīgām krāsām ir liela vērtība krāsošanai salīdzinājumā ar necaurspīdīgajām, jo ​​tām ir dziļš tonis un tās ir vispiesātinātākās.

Caurspīdīgās krāsās ietilpst:

Refrakcijas rādītāji

Kraplaks 1,6-1,63

Ultramarīns 1,5-1,54

Zilais kobalts 1,62-1,65

Blancfix 1.61

Alumīnija oksīds 1,49-1,5

Piemēram, caurspīdīgu zaļu krāsu apgaismojot ar dienasgaismu, daļa galvenokārt sarkano, t.i., papildu staru tiks absorbēta, neliela daļa tiks atstarota no virsmas, bet atlikušie neuzsūktie izies cauri krāsai un tiks pakļauti. turpmāka absorbcija. Gaisma, ko krāsa neuzsūc, izies tai cauri un pēc tam tiks atstarota, nonāks virspusē un noteiks caurspīdīgā objekta krāsu - šajā gadījumā zaļo.

Pārklājošās krāsas ir tās, kurās saistvielas un pigmenta laušanas koeficienti atšķiras.

Gaismas stari spēcīgi atstarojas no necaurspīdīgās krāsas virsmas un jau ir nedaudz caurspīdīgi plānā kārtā.

Segošās eļļas krāsas, sajaucot ar caurspīdīgiem maisījumiem, iegūst dažādus toņus, aizraujot māksliniekus ar savu dziļumu un caurspīdīgumu, salīdzinot ar cinka vai svina baltuma duļķainajiem baltumiem.

Visnecaurredzamākās ir līmējošās krāsas - guaša, akvarelis un tempera, jo pēc krāsas nožūšanas telpa tajā ir piepildīta ar gaisu ar zemāku laušanas koeficientu nekā ūdenim.

Pārklājošās krāsas ietver: svina balto (refrakcijas koeficients 2), cinka balto (refrakcijas koeficientu 1,88), hroma oksīdu, kadmija sarkano u.c.

Krāsu sajaukšana.

Krāsu sajaukšana tiek izmantota dažādu krāsu toņu iegūšanai.

Parasti praksē tiek izmantotas trīs sajaukšanas metodes:

1) krāsu mehāniska sajaukšana; 2) krāsas uzklāšana krāsai; 3) telpiskā sajaukšana;

Optiskās izmaiņas krāsu sajaukšanas laikā var labi izjaukt, piemēram, dienasgaismas pāreja secīgi caur dzelteniem un ziliem stikliem.

Gaisma, vispirms izejot cauri dzeltenajam stiklam, zaudēs gandrīz visas zilās un violetās krāsas un izies cauri zili zaļai, zaļai, dzeltenzaļai, dzeltenai, oranžai un sarkanai, tad zilais stikls absorbēs sarkano, oranžo un dzelteno un izlaidīs cauri zaļo. , tāpēc, izejot cauri Gaismai cauri divām krāsainām brillēm, tā absorbē visas krāsas, izņemot zaļo.

Parasti pigmenti absorbē krāsas, kas ir tuvu papildkrāsai.

Ja, sagatavojot uz paletes dzeltenā kadmija maisījumu ar zilu kobaltu, mēs tos uzklājam uz audekla, tad mēs pārliecināsimies, ka gaisma, kas krīt uz šī maisījuma krāsas slāni, ejot cauri dzeltenajam kadmijam, zaudēs zilo un violeto krāsu. stari, un, izejot cauri zilajai krāsai, tiks zaudēti sarkanie, oranžie un dzeltenie stari. Rezultātā atstarotā gaisma un tintes maisījuma krāsa būs zaļa.

Jauktā krāsa ir tumšāka par jebkuru jaukšanai izmantoto krāsu, jo jauktās krāsas papildus zaļajai satur arī citas krāsas. Tāpēc tonējot nav iespējams iegūt ļoti intensīvu gaiši zaļu - pol-veronese.

Cinobra ar Prūsijas zilo krāsu piešķir pelēku krāsvielu. Kraplaks ar prūšu zilo, kobaltzilo un ultramarīnu veido labas violetas nokrāsas, jo kraplaks satur vairāk violetas nekā cinobra un tāpēc ir vairāk piemērots sajaukšanai ar blūzu.

Metode, ar kuru tiek uzklāts viens caurspīdīgas krāsas slānis uz otru, lai iegūtu dažādus toņus, tiek saukts par stiklojumu.

Stiklojot, augšējiem krāsu slāņiem jābūt caurspīdīgiem, lai caur tiem būtu redzams apakšējais slānis jeb gruntējums.

Tāpat kā viena slāņa gadījumā, gaismai, kas apgaismo attēlu ar daudzslāņu rakstu, būs tādas pašas atstarošanas un absorbcijas parādības kā iepriekšējā piemērā ar dzeltenu un zilu krāsu maisījumu.

Jāņem vērā, ka atkarībā no krāsu pārklājuma īpašībām, krāsas slāņa biezuma un uzklāšanas kārtības dominēs viena vai cita atstarotā gaisma.

Tātad, ja krāsas ir dzeltenas un zilas caurspīdīgas, tad lielākā gaismas daļa tiks atstarota no zemes un atstarotā gaisma būs tuvāk zaļai.

Ja dzeltenā virskārta tiek uzlikta virs tintes slāņa, tad dominējošais gaismas daudzums tiks atstarots no augšējā dzeltenā slāņa un maisījuma krāsa būs tuvāk dzeltenai.

Palielinot augšējā dzeltenās krāsas slāņa biezumu, gaisma, nobraukusi tālu ceļu, kļūs intensīvāka.

Mainot tintes sakraušanas secību (piemēram, zilā krāsa būs virspusē un dzeltenā krāsa apakšā), gaisma, kas atstarojas no pirmā slāņa, būs zila, apakšējā slānī - zili zaļa, bet no zemes. tas atspoguļosies zaļā krāsā, kā rezultātā visa krāsas slāņa krāsa būs zilganzaļa.

Skatoties uz divām mazām dažādu krāsu virsmām lielā attālumā, mūsu acs nespēj saskatīt katru krāsu atsevišķi, un tās saplūst vienā kopīgā krāsā.

Tādējādi zināmā attālumā redzam arī tādas pašas krāsas smiltis, neskatoties uz to, ka tās sastāv no neskaitāmiem daudzkrāsainiem smilšu graudiņiem.

Mozaīkas pamatā ir telpiskā sajaukšana, ko veido mazi krāsainu akmeņu (smalt) gabaliņi. Glezniecībā mazi dažādu krāsu plankumi un svītriņas piešķir dažādus toņus, skatoties no attāluma.

Telpiskās sajaukšanas metode palielina krāsu gaišumu. Tātad, ja sarkanajā joslā ir ievilkta viena vai divas plānas baltas sloksnes, tad sarkanā josla saņems spilgtu apgaismojumu, ko nevar panākt, sajaucot ar balto. Šis paņēmiens būtiski maina krāsu intensitāti (palielina vai samazina). Mākslinieki gandrīz ļoti viegli iegūst vēlamo toni no krāsu maisījuma.

Gaismas stari, ko atstaro atsevišķi krāsaini punktiņi, iet tik tuvu viens otram, ka mūsu redzes orgāns tos uztver ar vienu un to pašu gaismai jutīgo nervu galu (konusu) un mēs redzam vienu kopīgu krāsu, it kā krāsas patiesībā būtu sajauktas.

Sajaucot krāsas, mēs iegūstam kopējas krāsas iespaidu no dažādu staru atstarošanas, jo acs neatšķir atsevišķas maisījuma sastāvdaļas to mazā izmēra dēļ.

Krāsu kontrasti.

Ņemot vērā divas nelielas krāsotas virsmas, kas atrodas blakus, viena oranža un otra pelēka, pēdējā mums šķitīs zilgana.

Ir labi zināms, ka, apvienojot zilās un oranžās krāsas, mainot toni, savstarpēji pastiprina spilgtumu, tie paši krāsu pāri, palielinot spilgtumu, būs dzelteni un zili, sarkani un zaļi, violeti un dzeltenzaļi.

Krāsas maiņa blakus esošo krāsaino virsmu ietekmē tiek saukta par vienlaicīgu kontrastu, un tā ir trīs viena no otras neatkarīgu acs nervu centru gaismas stimulācijas rezultāts.

Uz audekla novietotās krāsas maina savu krāsu atkarībā no to tuvumā esošo krāsu krāsas (piemēram, pelēks uz dzeltena fona kļūst zils, bet zils kļūst dzeltens). Ja liksim krāsu uz fona, kura krāsa ir gaišāka, tad krāsa mums liksies tumšāka, un tieši otrādi, uz tumšāka fona – gaišāka. Zaļā krāsa uz sarkana fona kļūst gaišāka; savukārt tā pati krāsa, kas novietota uz zaļgana fona, šķitīs netīra, iedarbojoties ar papildu krāsainu krāsu. Parasti krāsas, kuru krāsa ir tuva, samazina toņa intensitāti.

Ja pēc ilgstošas ​​vienas krāsas virsmas pārbaudes skatiens tiek pārnests uz citu, tad otrās uztveri zināmā mērā noteiks pirmās virsmas krāsa (pēc tumšas pirmās virsmas parādīsies otrā virsma gaišāks, pēc sarkanā baltā krāsa būs zaļgana).

Acī parādās kontrastējošas krāsas iespaids, kas pēc toņa ir tuvu papildkrāsai.

Papildus zilajai krāsai būs dzeltena un kontrastējoša oranža, purpursarkanai papildus dzeltenzaļa un kontrastējoša dzeltena.

Krāsu uztveres maiņu atkarībā no tā, kāda krāsa iepriekš iedarbojās uz aci, sauc par secīgu kontrastu.

Novietojot atsevišķus krāsu pārus blakus, to nokrāsas mainās šādi:

1. Dzeltens un zaļš: dzeltenā krāsa iegūst krāsu, kas ir pirms tās spektrā,

t.i., oranža, un zaļa ir nākamā krāsa, t.i., zilā.

2. Sarkans un dzeltens: sarkans mainās uz fuksīnu, bet dzeltens uz dzeltenu

3. Sarkans un zaļš: Papildu krāsas nemainās, bet tiek uzlabotas

spilgtums un piesātinājums.

4. Sarkans un ciāna: Sarkans kļūst oranžs un tuvojas ciāna

zaļa, tas ir, divas krāsas, kuru spektrā ir divi vai vairāki skaitļi, iegūst krāsu

papildu kaimiņš.

Zinot un izmantojot krāsu kontrasta paņēmienus, varat mainīt attēla krāsu toni un krāsu vēlamajā virzienā.

Līdzās krāsu kontrastiem liela nozīme glezniecībā ir attēla telpas un dziļuma atveidei.

Papildus perspektīvai ēkai attēla dziļumu var panākt ar krāsu izvietojumu: tumšās krāsas rada dziļuma ilūziju; spilgtas krāsas, priekšplānā izceļas gaišas vietas.

Lai panāktu augstu krāsu gaismas un krāsu intensitāti un iegūtu dažādus toņus, mākslinieki izmanto krāsu krāsu savstarpējās ietekmes metodi (krāsu kontrastu), sakārtojot tās noteiktās telpiskās attiecībās.

Ja uz melna fona uzliekat nelielu baltas krāsas plankumu, tad baltais plankums izskatīsies visgaišākais, bet tas pats baltais plankums uz pelēka fona šķitīs tumšs. Šāds kontrasts ir izteiktāks, ja fona gaišums būtiski atšķiras no krāsu krāsas. Ja nav šāda viegluma kontrasta, blakus esošās krāsas, kas ir tuvu nokrāsai, šķiet blāvas. Lielo meistaru gleznās gaismas atspīdums, ko ieskauj tumši toņi, rada iespaidu par ļoti spilgtām un gaišām krāsām.

Papildus kontrastam vieglumā ir arī krāsu kontrasts. Divas blakus novietotas krāsas ietekmē viena otru, izraisot savstarpēju to toņu maiņu pretī komplementārai krāsai.

Apgaismojuma ietekme uz krāsu krāsu.

Krāsas slānis, atkarībā no apgaismojuma, dienas laikā iegūst dažādus toņus, jo saules gaisma daudzu iemeslu ietekmē maina tā spektrālo sastāvu.

Atkarībā no gaismas avota rakstura krāsu krāsa var atšķirties. Kobalta zilā krāsa mākslīgā apgaismojumā, pateicoties dzelteno staru klātbūtnei gaismas sastāvā, šķiet zaļgana; ultramarīns - gandrīz melns.

Krāsu krāsa ir atkarīga arī no gaismas avota nokrāsas, piemēram, aukstā apgaismojumā aukstās krāsas kļūst spilgtākas. Krāsu krāsa kļūst tumšāka, ja tiek pakļauta pretējā toņa gaismai: oranža no zila, violeta no dzeltenas.

Kobaltzils mākslīgā apgaismojumā kļūst pelēks un iegūst spilgtumu un krāsas dziļumu dienasgaismā saules gaismā, gluži pretēji, kadmija dzeltenais, kraplaka sarkanais un cinobrs mākslīgajā apgaismojumā izskatās spilgtāk.

Pamatojoties uz vairākiem eksperimentiem, tika noskaidrots, ka, izgaismojot ar petroleju, dzeltenās, oranžās, sarkanās un kopumā visas siltās krāsas tonis palielinājās, savukārt aukstās krāsas (zilā un zaļā) samazinās, t.i., kļūst tumšākas.

Hroma oksīds kļūst pelēcīgi zaļš, kobaltzils iegūst purpursarkanu nokrāsu, ultramarīns kļūst duļķains, Prūsijas zilais kļūst zaļš utt.

Līdz ar to, mainoties gaismas avota raksturam, gleznās parādās tik spēcīgas optiskas izmaiņas, ka tiek pilnībā pārkāptas attiecības starp toņiem un gleznas kopējo krāsu, jo mākslīgajam apgaismojumam ir atšķirīgs staru sastāvs (dzelteni un oranži stari) , kas ļoti atšķiras no dienasgaismas staru sastāva.Mākslīgās gaismas ietekmi uz krāsu toni lieliski pierāda eksperimenti, ko veica prof. Petruševskis.(S. Petrudpevskis. Krāsas un glezniecība, Sanktpēterburga, 1881, 25.-36.lpp.)

Caurspīdīgu, miglainu materiālu krāsas

Putekļainu gaisu, dūmus, miglu, duļķainu ūdeni, pienu, putas utt. parasti sauc par duļķainu vidi, kurā ir suspensijas veidā mazākās cietas vai gāzveida vielas daļiņas.

Putekļains gaiss un dūmi ir it kā viendabīgs gaisa un cieto daļiņu maisījums; piens-ūdens un mazākie eļļas pilieni; miglas gaisa un ūdens pilieni; putas - ūdens un gaiss. Šādu maisījumu vai duļķainu vielu raksturīga īpašība ir spēja atstarot daļu gaismas un daļu gaismas pārraidīt.

Īsviļņu gaismas stari (zili un violeti), kas krīt uz mazākajām suspendētajām daļiņām - cietām (dūmi), šķidrām (migla) vai gāzveida (putām) - gandrīz tāda paša izmēra kā viļņa garums, tiek atspoguļoti un izkliedēti visos virzienos, un mēs redzam zilu vai zilu gaismu.

Stari ar garāku viļņa garumu (sarkans, oranžs un dzeltens) brīvi iziet cauri mazākajām suspendētajām daļiņām, krāsojot gaismu tumšās krāsās.

Gaisā tiek pārvadāta sīku cietu un šķidru daļiņu masa, tāpēc vakarā, saulei tuvojoties horizontam, tās stari (sarkani, oranži un dzelteni, tas ir, ar garāku viļņa garumu) iziet cauri lielam slānim. piesārņotā gaisa, ir iekrāsoti oranžā krāsā.

Līdzīgu parādību novērojam arī miglainās dienās:

augsts mitrums uzlabo saules krāsu saulrieta laikā. Sajaucot nelielu daudzumu necaurspīdīgas krāsas ar saistvielu (eļļu vai laku), iegūstam caurspīdīgas krāsas. Uzklājot uz tumšas virsmas, tie kļūst auksti, uz gaišas virsmas kļūst siltāki to pašu iepriekš minēto iemeslu dēļ.

refleksus.

Refleksi jeb gaismas krāsa ir tās atstarošanas rezultāts apgaismotos objektos, kas stāv tuvu viens otram.

Krāsainā gaisma, kas atstarota no pirmā objekta, krīt uz citu objektu, kas rada selektīvu absorbciju un krāsas toņa izmaiņas.

Ja gaisma krīt uz matērijas krokām, tad izvirzītās daļas, kuras tieši apgaismo gaismas avots, iegūst krāsu, kas atšķiras no padziļinājumu krāsas.

Kroku iekšpusē krīt krāsainā gaisma, ko atstaro audums, tā būs tumšāka, savukārt daļa gaismas pēc atstarošanas atkal iekļūst dziļi krokās, un 1 locījuma dziļuma krāsa būs bagātāka un tumšāka nekā uz izvirzītajām daļām. .

Atkarībā no gaismas spektrālā sastāva un selektīvās absorbcijas mainās krāsu tonis (piemēram, dzeltenajai vielai kroku dziļumos dažkārt ir zaļgana nokrāsa).

Chiaroscuro glezniecībā.

Gaismas atrašanās vietu uz dažāda stipruma objektiem sauc par chiaroscuro. Chiaroscuro parādība ir atkarīga no kopējā apgaismojuma stipruma un objektu krāsas. Ja apgaismojums ēnā ir desmit reizes vājāks, tad visas krāsas, neatkarīgi no krāsas, savukārt ēnā atstaros desmit reizes mazāk gaismas nekā tās pašas krāsas gaismā.

Ēnā esošo objektu atstarotā gaisma tiek samazināta vienmērīgi, un attiecība starp ēnā esošo objektu krāsām nemainās, notiek tikai vispārējs krāsas spilgtuma samazinājums.

Pārnesot ēnas, dažreiz tiek izmantoti melni toņi, kas sajaukti ar krāsām, bet tad ēnas iespaida vietā tiek radīts netīrības iespaids, jo ēnā spilgtuma samazināšanās notiek ar visu krāsu vienmērīgu tumšāku.

Gaišas ēnas spilgtā gaismā ir vairāk pamanāmas uz tumšas krāsas objektiem, uz gaišiem tās ir bālganas un ļoti vāja toņa.

Gaiši objekti ar dziļām ēnām šķiet piesātinātāki.

Ļoti blīvās ēnās tikai gaišākie objekti saglabā krāsu atšķirības, bet tumšākie saplūst viens ar otru.

Vāja apgaismojumā krāsas zaudē savu piesātinājumu.

Chiaroscuro spēlē lielu lomu formas apjoma veidošanā. Parasti izcēlumi ir ierakstīti korpusā, un ēnas un puse ir caurspīdīgi.

Ar pārmērīgu gaismas pārpilnību vai tās trūkumu objekti gandrīz nav atšķirami, un skaļums gandrīz nav jūtams. Apgaismojums attēlā ir saglabāts galvenokārt vidēja stipruma.

Daži vecmeistari izmantoja dubultā apgaismojuma paņēmienus: spilgtāku galvenajām figūrām un vājākus sekundārajām figūrām, kas ļāva galvenās figūras attēlot reljefā un izliektā, bagātīgās krāsās; fons ir slikti apgaismots, un tajā gandrīz nav krāsu toņu.

Dubultā apgaismojuma tehnika ļauj skatītājiem koncentrēties uz galvenajām figūrām un radīt dziļuma iespaidu.

Prasmīga chiaroscuro izmantošana dod ļoti efektīvu rezultātu krāsošanas praksē.

Neatkarīgi no tā, vai mēs to apzināmies vai nē, mēs esam pastāvīgā mijiedarbībā ar ārpasauli un uzņemamies dažādu šīs pasaules faktoru ietekmi. Mēs redzam telpu sev apkārt, pastāvīgi dzirdam skaņas no dažādiem avotiem, jūtam karstumu un aukstumu, nepamanām, ka atrodamies dabiskā fona starojuma ietekmē, un pastāvīgi atrodamies radiācijas zonā, kas nāk no milzīga skaita telemetrijas, radio un telekomunikāciju signālu avotiem. Gandrīz viss ap mums izstaro elektromagnētisko starojumu. Elektromagnētiskais starojums ir elektromagnētiskie viļņi, ko rada dažādi izstarojoši objekti – lādētas daļiņas, atomi, molekulas. Viļņus raksturo atkārtošanās biežums, garums, intensitāte un vairākas citas īpašības. Šeit ir tikai ievada piemērs. Siltums, kas izplūst no degošas uguns, ir elektromagnētiskais vilnis, pareizāk sakot, infrasarkanais starojums, un ļoti augstas intensitātes, mēs to neredzam, bet varam sajust. Ārsti uztaisīja rentgenu – apstaroja ar elektromagnētiskiem viļņiem ar lielu caurlaidības spēku, bet mēs šos viļņus nejutām un neredzējām. To, ka elektriskā strāva un visas ierīces, kas darbojas tās ietekmē, ir elektromagnētiskā starojuma avoti, protams, jūs visi zināt. Bet šajā rakstā es nestāstīšu elektromagnētiskā starojuma teoriju un tā fizisko būtību, mēģināšu ne tik vienkāršā valodā izskaidrot, kas ir redzamā gaisma un kā veidojas redzamo objektu krāsa. Es sāku runāt par elektromagnētiskajiem viļņiem, lai pastāstītu jums vissvarīgāko: gaisma ir elektromagnētiskais vilnis, ko izstaro sakarsēta vai ierosināta viela. Šādas vielas lomu var spēlēt saule, kvēlspuldze, LED lukturītis, uguns liesma, dažāda veida ķīmiskās reakcijas. Piemēru var būt diezgan daudz, jūs pats varat tos ienest daudz vairāk, nekā es rakstīju. Jāprecizē, ka ar terminu gaisma mēs saprotam redzamo gaismu. Visu iepriekš minēto var attēlot šāda attēla veidā (1. attēls).

1. attēls — redzamā starojuma vieta starp citiem elektromagnētiskā starojuma veidiem.

1. attēls redzamais starojums pasniegta skalas veidā, kas sastāv no dažādu krāsu "maisījuma". Kā jūs, iespējams, uzminējāt, šis diapazons. Viļņota līnija (sinusoidāla līkne) iet cauri visam spektram (no kreisās uz labo) - tas ir elektromagnētiskais vilnis, kas atspoguļo gaismas kā elektromagnētiskā starojuma būtību. Aptuveni runājot, jebkurš starojums ir vilnis. Rentgens, jonizēšana, radio emisija (radio uztvērēji, televīzijas sakari) - tas nav svarīgi, tie visi ir elektromagnētiskie viļņi, tikai katram starojuma veidam ir atšķirīgs šo viļņu viļņa garums. Sinusoidālā līkne ir tikai izstarotās enerģijas grafisks attēlojums, kas laika gaitā mainās. Šis ir izstarotās enerģijas matemātisks apraksts. 1. attēlā var arī pamanīt, ka attēlotais vilnis kreisajā stūrī ir nedaudz saspiests un labajā pusē izvērsies. Tas liek domāt, ka dažādos apgabalos tam ir atšķirīgs garums. Viļņa garums ir attālums starp diviem blakus esošajiem virsotnēm. Redzamā starojuma (redzamās gaismas) viļņa garums svārstās no 380 līdz 780 nm (nanometriem). Redzamā gaisma ir tikai viena ļoti gara elektromagnētiskā viļņa saite.

No gaismas uz krāsu un atpakaļ

No skolas laikiem zini, ka, ieliekot stikla prizmu saules stara ceļā, tad lielākā daļa gaismas izies cauri stiklam, un prizmas otrā pusē var redzēt daudzkrāsainās svītras. Tas ir, sākotnēji bija saules gaisma - baltas krāsas stars, un pēc tam, kad tas bija izgājis cauri prizmai, tas tika sadalīts 7 jaunās krāsās. Tas liek domāt, ka balto gaismu veido šīs septiņas krāsas. Atcerieties, ka es tikko teicu, ka redzamā gaisma (redzamais starojums) ir elektromagnētiskais vilnis, un tāpēc tās daudzkrāsainās svītras, kas parādījās pēc saules stara iziešanas caur prizmu, ir atsevišķi elektromagnētiskie viļņi. Tas ir, tiek iegūti 7 jauni elektromagnētiskie viļņi. Apskatiet 2. attēlu.

2. attēls. Saules staru kūļa iziešana caur prizmu.

Katram vilnim ir savs garums. Redziet, blakus esošo viļņu virsotnes nesakrīt viena ar otru: tā kā sarkanās krāsas (sarkanā viļņa) garums ir aptuveni 625–740 nm, oranžās krāsas (oranžā viļņa) garums ir aptuveni 590–625 nm, zilā krāsai (zilajam vilnim) garums ir 435-500nm., par atlikušajiem 4 viļņiem skaitļus nesniegšu, es domāju, ka jūs saprotat būtību. Katrs vilnis ir izstarotā gaismas enerģija, t.i., sarkanais vilnis izstaro sarkano gaismu, oranžais – oranžo, zaļais – zaļo utt. Kad visi septiņi viļņi tiek izstaroti vienlaikus, mēs redzam krāsu spektru. Ja matemātiski saskaitām kopā šo viļņu grafikus, tad iegūstam oriģinālo redzamās gaismas elektromagnētiskā viļņa grafiku - iegūstam balto gaismu. Tādējādi var teikt, ka diapazons redzamās gaismas elektromagnētiskais vilnis summa dažāda garuma viļņi, kas, uzlikti viens otram, rada sākotnējo elektromagnētisko vilni. Spektrs "rāda, no kā sastāv vilnis". Vienkārši sakot, redzamās gaismas spektrs ir krāsu sajaukums, kas veido balto gaismu (krāsu). Man jāsaka, ka arī citiem elektromagnētiskā starojuma veidiem (jonizējošais, rentgena, infrasarkanais, ultravioletais utt.) Ir savi spektri.

Jebkurš starojums var tikt attēlots kā spektrs, taču tā sastāvā tādas krāsainas līnijas nebūs, jo cilvēks nespēj saskatīt cita veida starojumu. Redzamais starojums ir vienīgais starojuma veids, ko cilvēks var redzēt, tāpēc šo starojumu sauc par redzamo. Tomēr noteikta viļņa garuma enerģijai pati par sevi nav nekādas krāsas. Cilvēks uztver elektromagnētisko starojumu redzamajā spektra diapazonā, jo cilvēka tīklenē ir receptori, kas spēj reaģēt uz šo starojumu.

Bet vai tikai pievienojot septiņas pamatkrāsas, mēs varam iegūt baltu? Nepavisam. Zinātnisko pētījumu un praktisko eksperimentu rezultātā ir noskaidrots, ka visas cilvēka acs uztveramās krāsas var iegūt, sajaucot tikai trīs pamatkrāsas. Trīs pamatkrāsas: sarkana, zaļa, zila. Ja sajaucot šīs trīs krāsas var iegūt gandrīz jebkuru krāsu, tad var iegūt baltu! Paskatieties uz spektru, kas tika parādīts 2. attēlā, spektrā ir skaidri redzamas trīs krāsas: sarkana, zaļa un zila. Tieši šīs krāsas ir RGB (Red Green Blue) krāsu modeļa pamatā.

Pārbaudīsim, kā tas darbojas praksē. Ņemsim 3 gaismas avotus (prožektorus) – sarkano, zaļo un zilo. Katrs no šiem prožektoriem izstaro tikai vienu noteikta garuma elektromagnētisko viļņu. Sarkans - atbilst elektromagnētiskā viļņa starojumam, kura garums ir aptuveni 625-740 nm (staru spektrs sastāv tikai no sarkanā), zils izstaro viļņu 435-500 nm (staru spektrs sastāv tikai no zila), zaļš - 500- 565 nm (staru spektrā tikai zaļa krāsa). Trīs dažādi viļņi un nekas cits, nav daudzkrāsaina spektra un papildu krāsas. Tagad virzīsim prožektorus tā, lai to stari daļēji pārklātu viens otru, kā parādīts 3. attēlā.

3. attēls. Sarkanās, zaļās un zilās krāsas pārklājuma rezultāts.

Paskatieties, vietās, kur gaismas stari krustojas viens ar otru, ir izveidojušies jauni gaismas stari - jaunas krāsas. Zaļais un sarkanais veidoja dzeltenu, zaļu un zilu - ciānu, zilu un sarkanu - fuksīnu. Tādējādi, mainot gaismas staru spilgtumu un kombinējot krāsas, var iegūt visdažādākos krāsu toņus un krāsu toņus. Pievērsiet uzmanību zaļās, sarkanās un zilās krāsas krustojuma centram: centrā jūs redzēsit baltu. Tas, par kuru mēs nesen runājām. balta krāsa ir visu krāsu summa. Tā ir "spēcīgākā krāsa" no visām krāsām, ko mēs redzam. Baltā pretstats ir melns. Melna krāsa ir pilnīga gaismas neesamība vispār. Tas ir, kur nav gaismas - ir tumsa, tur viss kļūst melns. Piemērs tam ir 4. attēls.

4. attēls – gaismas emisijas trūkums

Es kaut kā nemanāmi pāreju no gaismas jēdziena uz krāsas jēdzienu un jums neko nesaku. Ir pienācis laiks tikt skaidrībā. Mēs to esam noskaidrojuši gaisma- tas ir starojums, ko izstaro uzkarsēts ķermenis vai viela ierosinātā stāvoklī. Gaismas avota galvenie parametri ir viļņa garums un gaismas intensitāte. Krāsa ir šī starojuma kvalitatīvs raksturlielums, ko nosaka, pamatojoties uz iegūto vizuālo sajūtu. Protams, krāsu uztvere ir atkarīga no cilvēka, viņa fiziskā un psiholoģiskā stāvokļa. Bet pieņemsim, ka jūs jūtaties pietiekami labi, izlasot šo rakstu, un jūs varat atšķirt 7 varavīksnes krāsas vienu no otras. Es atzīmēju, ka šobrīd mēs runājam par gaismas starojuma krāsu, nevis par objektu krāsu. 5. attēlā parādīti krāsu un gaismas parametri, kas ir atkarīgi viens no otra.

5. un 6. attēls – krāsu parametru atkarība no starojuma avota

Ir pamata krāsu īpašības: nokrāsa, spilgtums (Brightness), gaišums (Lightness), piesātinājums (Piesātinājums).

Krāsu tonis (nokrāsa)

- Šī ir galvenā krāsas īpašība, kas nosaka tās pozīciju spektrā. Atcerieties mūsu 7 varavīksnes krāsas - citiem vārdiem sakot, 7 krāsu toņus. Sarkans krāsas tonis, oranžs krāsas tonis, zaļās krāsas tonis, zils utt. Krāsu toņu var būt diezgan daudz, kā piemēru minēju 7 varavīksnes krāsas. Jāpiebilst, ka tādas krāsas kā pelēka, balta, melna, kā arī šo krāsu toņi neietilpst krāsu toņa jēdzienā, jo ir dažādu krāsu toņu sajaukšanas rezultāts.

Spilgtums

- Funkcija, kas parāda cik stiprs tiek izstarota viena vai otra krāsu toņa (sarkana, dzeltena, violeta u.c.) gaismas enerģija. Ko darīt, ja tas vispār neizstaro? Ja tas netiek izstarots, tad tā nav, bet nav enerģijas - nav gaismas, un kur nav gaismas, ir melna krāsa. Jebkura krāsa pie maksimālā spilgtuma samazināšanās kļūst melna. Piemēram, sarkanā spilgtuma samazināšanas ķēde: sarkans - koši - bordo - brūns - melns. Maksimālais spilgtuma palielinājums, piemēram, tā pati sarkanā krāsa dos "maksimālu sarkano krāsu".

Vieglums

– Krāsas (nokrāsas) tuvuma pakāpe baltajam. Jebkura krāsa pie maksimālā gaišuma pieauguma kļūst balta. Piemēram: sarkans - sārtināts - rozā - gaiši rozā - balts.

Piesātinājums

– krāsas tuvuma pakāpe pelēkai krāsai. Pelēkā krāsa ir starpkrāsa starp balto un melno. Pelēkā krāsa veidojas, sajaucoties vienāds sarkanā, zaļā, zilā daudzumi ar starojuma avotu spilgtuma samazināšanos par 50%. Piesātinājums mainās nesamērīgi, t.i., piesātinājuma pazemināšana līdz minimumam nenozīmē, ka avota spilgtums tiks samazināts līdz 50%. Ja krāsa jau ir tumšāka par pelēko, tā kļūs vēl tumšāka, samazinot piesātinājumu, un, piesātinājumam samazinoties, tā kļūs pilnīgi melna.

Krāsu īpašības, piemēram, nokrāsa (nokrāsa), spilgtums (spilgtums) un piesātinājums (piesātinājums) ir HSB krāsu modeļa (citādi saukta par HCV) pamatā.

Lai izprastu šīs krāsu īpašības, apsveriet Adobe Photoshop grafiskā redaktora krāsu paleti 7. attēlā.

7. attēls — Adobe Photoshop krāsu atlasītājs

Uzmanīgi aplūkojot attēlu, jūs atradīsiet nelielu apli, kas atrodas paletes augšējā labajā stūrī. Šis aplis parāda, kura krāsa ir izvēlēta krāsu paletē, mūsu gadījumā tā ir sarkana. Sāksim to izdomāt. Vispirms apskatīsim ciparus un burtus, kas atrodas attēla labajā pusē. Šie ir HSB krāsu modeļa parametri. Augšējais burts ir H (nokrāsa, krāsas tonis). Tas nosaka krāsas pozīciju spektrā. Vērtība 0 grādi nozīmē, ka tas ir augstākais (vai zemākais) punkts krāsu aplī, tas ir, tas ir sarkans. Aplis ir sadalīts 360 grādos, t.i. Izrādās, ka tajā ir 360 krāsu toņi. Nākamais burts ir S (piesātinājums, piesātinājums). Mums ir vērtība 100% – tas nozīmē, ka krāsa tiks "piespiesta" pie krāsu paletes labās malas un tai būs maksimālais iespējamais piesātinājums. Tad nāk burts B (spilgtums, spilgtums) - tas parāda, cik augstu krāsu paletē atrodas punkts un raksturo krāsas intensitāti. Vērtība 100% norāda, ka krāsas intensitāte ir maksimālā un punkts ir "piespiests" paletes augšējai malai. Burti R (sarkans), G (zaļš), B (zils) ir trīs RGB modeļa krāsu kanāli (sarkans, zaļš, zils). Katrā no tiem ir norādīts skaitlis, kas norāda krāsu daudzumu kanālā. Atgādiniet prožektoru piemēru 3. attēlā, kad mēs sapratām, ka jebkuru krāsu var iegūt, sajaucot trīs gaismas starus. Katram kanālam ierakstot skaitliskos datus, mēs unikāli nosakām krāsu. Mūsu gadījumā 8 bitu kanāls un skaitļi svārstās no 0 līdz 255. Cipari R, G, B kanālos norāda gaismas intensitāti (krāsu spilgtumu). Mums R kanālā ir vērtība 255, kas nozīmē, ka šī ir tīri sarkana krāsa un tai ir maksimālais spilgtums. Kanāli G un B ir nulles, kas nozīmē pilnīgu zaļās un zilās krāsas neesamību. Pašā apakšējā kolonnā var redzēt koda kombināciju #ff0000 - tas ir krāsu kods. Katrai krāsai paletē ir savs heksadecimālais kods, kas nosaka krāsu. Ir brīnišķīgs raksts Krāsu teorija skaitļos, kurā autore stāsta, kā noteikt krāsu pēc heksadecimālā koda.
Attēlā var pamanīt arī pārsvītrotos skaitlisko vērtību laukus ar burtiem "lab" un "CMYK". Tās ir 2 krāsu telpas, pēc kurām var arī raksturot krāsas, tās kopumā ir atsevišķa saruna un šajā posmā nav jāiedziļinās tajās, kamēr nesapratīsi RGB.
Varat atvērt Adobe Photoshop krāsu paleti un paspēlēties ar krāsu vērtībām RGB un HSB laukos. Jūs ievērosiet, ka, mainot skaitliskās vērtības R, G un B kanālos, tiks mainītas skaitliskās vērtības H, S, B kanālos.

Objekta krāsa

Ir pienācis laiks parunāt par to, kā tas notiek, ka objekti mums apkārt iegūst savu krāsu, un kāpēc tā mainās ar dažādu šo objektu apgaismojumu.

Objektu var redzēt tikai tad, ja tas atstaro vai laiž cauri gaismu. Ja objekts ir gandrīz pilnībā uzsūcas krītošā gaisma, tad objekts ņem melna krāsa. Un kad objekts atspoguļo gandrīz visu krītošo gaismu tas saņem balta krāsa. Tādējādi uzreiz varam secināt, ka objekta krāsu noteiks skaitlis absorbētā un atstarotā gaisma ar kuru šis objekts tiek izgaismots. Spēju atstarot un absorbēt gaismu nosaka vielas molekulārā struktūra, citiem vārdiem sakot, objekta fizikālās īpašības. Objekta krāsa "nav raksturīga tam pēc dabas"! Pēc būtības tas satur fizikālās īpašības: atspoguļot un absorbēt.

Objekta krāsa un starojuma avota krāsa ir nesaraujami saistītas, un šīs attiecības raksturo trīs nosacījumi.

- Pirmais nosacījums: Objekts var iegūt krāsu tikai tad, ja ir gaismas avots. Ja nebūs gaismas, nebūs arī krāsas! Sarkanā krāsa kārbā izskatīsies melna. Tumšā telpā mēs nevaram redzēt vai atšķirt krāsas, jo tādu nav. Visa apkārtējā telpa un tajā esošie objekti būs melnā krāsā.

- Otrais nosacījums: Objekta krāsa ir atkarīga no gaismas avota krāsas. Ja gaismas avots ir sarkana gaismas diode, tad visiem objektiem, kurus apgaismo šī gaisma, būs tikai sarkana, melna un pelēka krāsa.

- Un visbeidzot trešais nosacījums: Priekšmeta krāsa ir atkarīga no vielas molekulārās struktūras, kas veido objektu.

Zaļā zāle mums izskatās zaļa, jo, apgaismota ar baltu gaismu, tā absorbē spektra sarkano un zilo viļņu garumu un atstaro zaļo viļņa garumu (8. attēls).

8. attēls - spektra zaļā viļņa atspoguļojums

9. attēlā redzamie banāni izskatās dzelteni, jo tie atspoguļo viļņus spektra dzeltenajā apgabalā (dzeltenais spektra vilnis) un absorbē visus pārējos spektra viļņu garumus.

9. attēls - spektra dzeltenā viļņa atspoguļojums

Suns, kas parādīts 10. attēlā, ir balts. Baltā krāsa ir visu spektra viļņu atstarošanas rezultāts.

10. attēls. Visu spektra viļņu atspoguļojums

Objekta krāsa ir spektra atstarotā viļņa krāsa. Tādā veidā objekti iegūst krāsu, ko mēs redzam.

Nākamajā rakstā mēs runāsim par jaunu krāsu īpašību -