Из чего состоит серый цвет. Небольшое введение в мир цвета

Физика цвета изучает природу явления: расщепление света на спектры и их значения; отражение волн от предметов и их свойства.

Как такового цвета в природе не существует. Цвет — продукт умственной переработки информации, которая поступает через глаз в виде световой волны.

Человек может отличить до 100 000 оттенков: волны от 400 до 700 миллимикрон. Вне различимых спектрах лежат инфракрасный (с длинной волны более 700 н/м) и ультрафиолет (с длинной волны меньше 400 н/м).

В 1676 г И. Ньютон провел эксперимент по расщеплению светового луча с помощью призмы. В результате он получил 7 явно различимых цветов спектра.

Эти цвета часто сокращают до 3 основных (см. )

Волны имеют не только длину, но и частоту колебаний. Эти величины взаимосвязаны, поэтому задать определенную волну можно либо длиной, либо частотой колебаний.

Получив непрерывный спектр, Ньютон пропустил его через собирающую линзу и получил белый цвет. Тем самым доказав:

1 Белый цвет состоит из всех цветов.
2 Для цветовых волн действует принцип сложения
3 Отсутствие света ведет к отсутствию цвета.
4 Черный – это полное отсутствие цвета.

В ходе экспериментов было выяснено, что сами предметы цвета не имеют. Освещенные светом, они отражают часть световых волн, а часть поглощают, в зависимости от своих физических свойств. Отраженные световые волны и будут цветом предмета.
(Например, если на синюю кружку посветить светом, пропущенным через красный фильтр, то мы увидим, что кружка черная, потому что синие волны блокируются красным фильтром, а кружка может отражать только синие волны)

Получается, что ценность краски в ее физических свойствах, но если вы решите смешать синий, желтый и красный (потому что остальные цвета можно получить из комбинации основных цветов (см. )), то получите не белый цвет (как если бы вы смешали волны), а неопределенно темный цвет, так как в данном случае действует принцип вычитания.

Принцип вычитания говорит: любое смешивание ведет к отражению волны с меньшей длиной.
Если смешать желтый и красный, то получится оранжевый, длина волны которого меньше длины волны красного. При смешивании красного, желтого и синего получается неопределенно темный цвет – отражение, стремящееся к минимальной воспринимаемой волне.

Этим свойством объясняется маркость белого цвета. Белый цвет – отражение всех цветовых волн, нанесение любого вещества ведет к уменьшению отражения, и цвет становится не чисто белым.

Черный же цвет наоборот. Чтобы выделиться на нем, нужно повысить длину волны и количество отражений, а смешивание ведет на понижение волны.

"Цвет
Цвет это жизнь, так как без цвета мир выглядит мёртвым.
Цвет это предтеча, дитя изначального бесцветного Света и его противоположности бесцветной тьмы.
Как пламя рождает свет, так свет рождает цвет.
Цвет это дитя света, а свет его мать.
Свет, этот старейший феномен мира, открывает нам в цвете дух и живую душу мира."

Йоханнес Иттен (Johannes Itten)

***

Солнечный свет

Каждый задавался вопросом, как образуются цвета или что же есть цвет, в общем и целом. Наш разум говорит нам о признаке предмета, который мы наблюдаем (красный цвет черепицы, зелёный – травы и голубой – неба). Это определение для цвета мы выучили ещё в детстве, но это определение говорит нам ещё о том, что цвета меняются, облака заслоняют солнце – всё становится сероватым, рано утром свет немного морозный и бледноватый, в обед свет становится белым и ярким и насыщает различные оттенки, вечером свет более мягкий и тёплый и мы знаем, что при полной темноте различные цвета пропадают. Мы склоняемся к тому, что цвет предмета не изменился, красная вещь, к примеру, и в темноте останется красной. Другие световые условия могут изменить её цвет (например ультрафиолетовый цвет), а без цвета она бы была бесцветной. Только свет образует цвет. Из этого следует, что цвет это элемент света. Исааку Ньютону удалось первому разложить свет на цвета. Он определил цветовую гамму солнечного света: синий, зелёный, красный, жёлтый, лиловый и голубой.

Доктор Томас Янг позже вернулся к этому опыту Ньютона, на каждый из трёх прожекторов он поставил цветной фильтр: красный, синий и зеленый. Направив лучи на стену, он установил, что наложение друг на друга этих трёх основных цветов, образует белый свет. Это значит, что синтезом основных цветов можно получить белый цвет. Накладыванием одного цвета на другой образуются так же вторичные основные цвета: голубой, лиловый и жёлтый.

Так, накладывая красный на зелёный, мы получим жёлтый цвет, зелёный на синий – голубой, а синий на красный образует лиловый цвет. Вторичные основные цвета фиолетовый, жёлтый и голубой являются, как мы увидим дальше, основными цветами наших красок. Когда солнечный свет сталкивается с поверхностью, он поглощается или отталкивается, это свойство поверхности и определяет его цвет.

Теперь мы можем объяснить образование жёлтой поверхности, она поглощает синий цвет солнечного света и отталкивает красные и синие оттенки света, которые воспринимаются глазом как жёлтый цвет. Чёрная поверхность поглощает весь цветовой спектр и превращает его в тепло. Белая поверхность, наоборот же, отталкивает солнечный свет.

Итак, если мы можем получить из трёх базовых цветов: зелёного, красного, синего, белый свет, значит можно предположить, что смешав один из базовых цветов с фиолетовым, жёлтым или голубым, мы тоже получим белый свет. В трёх случаях это возможно: красный смешивается с голубым, синий с жёлтым и зелёный с лиловым. Эти цвета называют дополняющими цветами.

Основные цвета

В этой части вы узнаете как получить из базовых цветов красного, синего и зелёного вторичные цвета жёлтый лиловый и голубой. При добавлении одного цвета в другой всегда образуется более светлый тон, однако, смешав пигментные краски, мы получим более тёмные тона. Так из вторичных цветов жёлтого, голубого и лилового, которые мы имеем в виде пигментных красок, мы можем снова воспроизвести три базовых цвета.

Голубой + лиловый = синий
Лиловый + жёлтый = красный
Голубой + жёлтый = зелёный

При смешивании пигментных красок происходит процесс противоположный образованию цветов под воздействием солнечного цвета, смешав два цвета, мы получим оттенок темнее, чем самая светлая из исходных красок. Смешайте базовые краски с вторичными – так образуются цвета третьего порядка:

При помощи трёх цветов: жёлтого, голубого и лилового, вы можете получить практически все цвета, кроме белого. При покраске добавляются также многие другие цвета для лучшей передачи оттенка и более удобной работы художника. Смешаем голубой, лиловый и жёлтый в равных частях – так мы получим тёмно-серый (практически светлый оттенок чёрного). Смешав цвета третьего порядка оранжевый, зелёный и фиолетовый мы получим коричневый. Почему всё же при работе с красками происходит процесс обратный образованию цветов под воздействием солнечного цвета, всё дело в том, что художественные краски, так же как и любая цветная поверхность, поглощает или отталкивает определённые частички света, что и ведёт к образованию более тёмных тонов. Это и есть основа теории образования цветов.

Дополняющие цвета.

Дополняющие цвета - это цвета, которые находятся в круговой диаграмме (цветовом круге) цветов напротив друг друга. Когда смешиваются два основных цвета, к примеру голубой и жёлтый, получается зелёный. Он находится на диаграмме напротив лилового, не являющегося исходным цветом для получения зелёного.

Под воздействием света, смешав красный с зелёным, мы получим жёлтый. Для того, что бы применить это при работе с пигментными красками, нам нужно «идти в обход». Тут, смешав лиловый с жёлтым, мы получим красный и из голубого с жёлтым – зелёный. Жёлтый является исходным цветом, задействованным в обоих случаях, тогда, мешая голубой и лиловый, мы получим фиолетовый. Фиолетовый является дополняющим цветом жёлтого.

На круговой диаграмме дополняющие цвета лежат точно друг против друга, они, как мы видим, максимально удаленны друг от друга.

Для чего это нужно? Зная, какая краска находится на диаграмме напротив нужной нам, можно отлично сыграть на контрастах, и позже при тонировке дополняющие цвета сыграют важную роль, так как тень состоит из исходного цвета, только более тёмного оттенка плюс дополняющий цвет и немного синего.

Сейчас мы вспомним дополняющие цвета солнечного света.

Лиловый – зелёный
голубой – красный
жёлтый – синий

Они образуют те же пары, что и пигментные цвета.

Этот рисунок показывает порядок цветов и их дополняющие цвета. Справа вы видите, чем ярче оттенок, тем темнее его дополняющий цвет и наоборот.

Хорошую помощь окажет так называемый "Color-Wheels", на котором вы без труда распознаете нужную вам комбинацию цветов. "Color-Wheels" вы можете взять в любом магазине художественных товаров.

Умелое использование теории дополняющих цветов сделает работу с краской намного интереснее, так как нет большего контраста, чем контраст между этими парами.

Если мы смешаем равные части трёх основных красок, то получим тёмно-серый, при неравных частях же, получается неплохая палитра серых тонов, которыми можно добиться отличных успехов при нанесении теней. Рассмотрим пару примеров:

Красный

Для начала красный смешаем с зелёным и синим, наносим краску и теперь наносим тёмно-красный цвет и в конце высветляем светло-красным.

Зелёный

Теперь мешаем зелёный с красным с добавлением синего, после нанесения высветляем поверхность, смешав зелёный и лимонно-жёлтый.

Жёлтый

Тут мы смешаем лимонно-жёлтый с красками, необходимыми для создания тени, с фиолетовым и синим, после нанесения обработаем поверхность оранжевым и высветлим лимонно-жёлтым.

Эти примеры показывают, как мы можем добиться глубины тонов при работе с дополняющими красками.

Как мы видим цвета, находящиеся на диаграмме, резко отличаются друг от друга. Если мы будем их использовать в их полную яркость, то они не будут гармонировать и будут очень грубо смотреться, поэтому наносить тени нужно аккуратно и экономно, не увлекаясь. Часто при смешивании красок образуются оттенки серого, которые воспринимаются как «грязный», однако этот тон очень близок к естественным теням и не режет глаз. Как мы знаем, тень это отсутствие света на отдельном участке, цвет которого из-за этого состоит из оттенков серого, эти оттенки, конечно, зависят от цвета поверхности.

Для моей технологии покраски роль второстепенных красок играют чистые цвета (прямо из тюбика): белый и чёрный. Белый я использую для белых поверхностей и для изменения оттенка другого цвета. Чистым чёрным цветом я практически никогда не работаю, чёрный, смешанный из основных красок, выглядит более жизненным. Так же я никогда не высветляю участки белым цветом. Попробуем разобраться с этим при помощи следующей иллюстрации.

Голубой мешается со следующими цветами:
1-й ряд – с белым
2-й ряд – с чёрным
3-й ряд – дополняющий цвет плюс голубой и тёмно-синий
4-й ряд – с «королевским синим».

В первом и втором ряду характер цвета изменяется под воздействием белого и чёрного. В третьем и четвёртом ряду мы можем сказать, что тут речь идёт о гармонии цветов, которые воспринимаются глазом как довольно приятные.

Чёрный или серые оттенки.

Как уже говорилось, мы воспринимаем поверхность как белую, если она отражает солнечный свет, и как чёрную, если она его поглощает. Когда смешиваются равные части основных цветов, отражается только одна треть света, остаток поглощается, и мы видим тёмно-серый цвет. Мешая пигментные краски в более менее равных пропорциях – мы получаем широкую палитру серых тонов, которые мы можем изменять добавлением различных цветов и оттенков. Так, к примеру, из синего можно получить «цвет морской волны», «королевский синий» и так далее. Эту палитру серых тонов можно использовать при нанесении теней.

Исходные цвета для этого опыта голубой, лимонно-жёлтый и лиловый. Белый цвет используется для выправления цвета образующейся смеси.

Преимущество серых тонов в том, что цвета гармонируют друг с другом. Пример: для тонировки зелёного подойдёт оттенок серого с тенденцией к красному цвету, красный лежит на диаграмме напротив зелёного и в этом оттенке доминирует красный цвет.

Коричневые тона.

Для образования коричневых оттенков можно использовать практически все тона зелёного, оранжевого и фиолетового цветов. Для нанесения теней лучше использовать фиолетовый с добавлением синего или зелёный с синим. Высветлять лучше теплыми жёлтыми тонами (оранжевым, к примеру), но более углублённо эта тема будет рассмотрена дальше.

Белый цвет занимает особое место среди всех прочих цветов. Его нельзя отнести ни к теплым, ни к холодным, он единственный имеет однозначный антипод в виде черного цвета (попробуйте подобрать противоположность к синему или красному цвету – сразу начнутся разночтения), недаром во многих культурах он был символом совершенства – например, в древнескандинавской литературе существовало выражение «белоснежная дева», аналогичное нашему «красна девица», а Иисус Христа именовали «Белым Богом».

С точки зрения физики белый цвет представляет собой полное отражение световых лучей, падающих на поверхность какого-либо предмета. Правда, поверхность эта должна быть не самой гладкой – иначе лучи будут отражаться абсолютно параллельно друг другу и «понесут» изображение того, от чего они отразились перед этим (так бывает, когда свет падает на зеркало или водную гладь). Если же лучи рассеиваются, но не поглощаются поверхностью, то отражаемый свет содержит длины всех волн, на которые реагируют клетки сетчатки человеческого глаза – вот так и получается белый цвет.

Тот факт, что белый цвет представляет собой явление неоднородное, впервые доказал И.Ньютон. К исследованиям в этой области его побудили сугубо практические причины: в том время в научную практику уверенно входил телескоп, его совершенствовали, и одна из проблем заключалась в том, что края изображения окрашивались в какие-то посторонние цвета. В поисках разгадки И.Ньютон поставил опыт: в затемненной комнате он установил трехгранную призму, а за ней – экран, в ставне окна было проделано маленькое отверстие, попадающий через него луч света проходил через призму – и на экране вместо белого светового пятна возникала разноцветная полоска, причем цвета располагались в определенном порядке.

Усложнив опыт, ученый смог установить кардинальное отличие белого цвета от всех других. Он проделывал на экране маленькие отверстия, благодаря чему на второй экран, расположенный за первым, падал луч определенного цвета. Перед вторым экраном исследователь тоже ставил призму – она отклоняла луч, но не разлагала его на составные части. Так стало ясно, что по своему составу белый цвет сложный, а все прочие, входящие в его состав – простые.

Сколько же цветов входит в состав белого цвета? Конечно же, семь! Все мы с детства помним «волшебную» мнемическую фразу – «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан», помогающую запомнить последовательность цветов солнечного спектра – красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Но вот странность – люди, для которых родной язык английский, различают только шесть цветов, синий и голубой для них – одно и то же. Китайцы вообще выделяют только пять цветов.

Такая «путаница» возникла потому, что основных цветов только три – красный, зеленый и синий. Это связано с тремя типами колбочек – клеток сетчатки, «отвечающих» за цветное зрение. Все остальное – это плавные переходы между цветами, их смешение и степень насыщенности, и сколько градаций будет выделено – зависит от национальной традиции.

Структуру белого цвета можно наглядно рассмотреть не только с помощью призмы, но и помощью круга, окрашенного в цвета спектра – при быстром вращении он будет выглядеть белым. Напрашивается вопрос: почему такой эффект нельзя получить, смешивая краски на бумаге или холсте?

Это связано с тем, что в первом случае смешиваются световые лучи, а во втором – вещества, которые отражают только часть спектра белого цвета, ведь мы при всем желании не можем найти краски абсолютно всех оттенков. К тому же, каждая из жидкостей-красок поглощает определенную часть спектра – в результате получается пятно, которое – в противоположность белому, не отражает ничего или почти ничего – черное или темно-коричневое.