
Попросите Google - знатока всего - назвать основные цвета. Вы получите простой ответ, который, вероятно, согласуется со всем, что вы узнали как эксперт по раскраске в начальной школе. Основные цвета - красный, желтый и синий.
Но, как и в случае с большинством, казалось бы, простых концепций, ответ на самом деле намного сложнее. И хотя Google не совсем лжет вам, он также не раскрывает всей истории.
Что такое основные цвета?
С основными цветами дело обстоит так: игроки зависят от игры. Другими словами, если вы говорите о рисовании, то да: красный, желтый и синий - ваши основные цвета. Если вы говорите о физике и свете , ваши основные цвета - красный, зеленый и синий.
Итак, что дает? Причина сбивающего с толку противоречия в том, что существуют две разные теории цвета - для «материальных цветов», подобных тем, которые используют художники, и для цветного света. Эти две теории известны как аддитивная и субтрактивная цветовые системы.
Стивен Вестленд, профессор науки о цвете из Университета Лидса в Англии, в электронном письме разбивает вещи на простые термины (прежде чем перейти к запутанным сложностям). «Мы видим, потому что свет попадает в наши глаза», - говорит он. «Свет попадает в наши глаза двумя способами: (1) непосредственно от источника света и (2) отражается от объекта. Это приводит к двум типам смешения цветов: аддитивному и вычитающему». [Здесь мы сохранили британское написание слова «цвет».]
«Обе системы выполняют одну задачу», - говорит Марк Фэйрчайлд, профессор и директор Лаборатории науки о цвете / Манселла в Рочестерском технологическом институте в Нью-Йорке. «То есть, чтобы модулировать реакцию трех типов фоторецепторов колбочек в наших глазах. Они примерно чувствительны к красному, зеленому и синему свету. Аддитивные первичные цвета делают это напрямую, контролируя количество красного, зеленого и синего света, которое мы видеть и, следовательно, почти напрямую сопоставлять зрительные реакции. Вычитающие первичные цвета также модулируют красный, зеленый и синий свет, но немного менее прямо ».
Давайте рассмотрим эти различия - но справедливое предупреждение: все, что вы знаете о основных цветах, скоро изменится на ваших глазах.
Аддитивное смешивание цветов
Давайте сначала поговорим о системе присадок. Когда ему было 23 года, Исаак Ньютон сделал революционное открытие: с помощью призм и зеркал он смог объединить красный, зеленый и синий (RGB) области отраженной радуги, чтобы создать белый свет. Ньютон считал эти три цвета «основными», поскольку они были основными ингредиентами, необходимыми для создания чистого белого света.
«Аддитивные цвета - это те, которые при смешивании делают больше света», - говорит Ричард Райзелис, доцент кафедры изобразительных искусств Бостонского университета . «Простой способ представить себе аддитивный свет - это представить себе три фонарика, проецирующие отдельные круги света на стену. Общее пересечение двух кругов фонарика ярче, чем любой из кругов, а третье пересечение круга фонарика будет еще ярче. каждому миксу мы добавляем легкость, поэтому мы называем этот вид смеси аддитивным светом ». Если вы представите, что каждый фонарик снабжен прозрачным цветным фильтром - одним красным, одним зеленым и одним синим, - Райзелис говорит, что это ключ к пониманию аддитивного смешения цветов.

«Когда синий круг фонарика пересекает зеленый, появляется более светлая сине-зеленая форма», - говорит он. «Он голубой. Красный и синий цвет тоже светлее, красивый пурпурный. Красный и зеленый также делают светлее - и удивляют почти всех, кто это видит - желтый! Итак, красный, зеленый и синий являются аддитивными первичными цветами, потому что они могут сделать все другие цвета, даже желтые. При смешивании красного, зеленого и синего света получается белый свет. Экран вашего компьютера и телевизор работают таким же образом. И если вы были на сцене, вы, возможно, посмотрели за занавеску и увидеть красный, зеленый и синий огни, которые служат дополнительными основными цветами театра ».
«Проще говоря, аддитивное смешение цветов - это то, где у нас есть такое устройство, как экран телевизора или смартфона, которое излучает свет», - говорит Вестленд. «В большинстве устройств излучаются три разных цвета света (основные цвета), и по мере их использования они складываются». Но диапазон - или гамма - цветов, которые могут быть получены из трех дополнительных основных цветов, варьируется в зависимости от того, какие цвета являются основными. Большинство источников сообщают вам, что красный, зеленый и синий являются дополнительными первичными цветами, как первоначально предлагал Ньютон, но Вестленд говорит, что это намного сложнее, чем это.
«Часто ошибочно пишут, что RGB оптимальны, потому что зрительная система имеет рецепторы в глазу, которые оптимально реагируют на красный, зеленый и синий свет, но это заблуждение», - говорит он. «Например, длинноволновый чувствительный конус имеет пиковую чувствительность в желто-зеленой части спектра, а не в красной».
Субтрактивное смешение цветов
Введите субтрактивный цвет. «Когда мы смешиваем краски или чернила, получается субтрактивное смешение цветов», - говорит Вестленд. «Это относится ко всем цветам, которые мы видим не излучающих объектов, таких как ткани, краски, пластмассы, чернила и т. Д.» Эти материалы видны, потому что они отражают падающий на них свет. Возьмите лист белой бумаги; эта статья в очень высокой степени отражает все длины волн видимого спектра. Теперь добавьте желтые чернила поверх бумаги. Желтые чернила поглощают синие волны, оставляя другие, которые кажутся желтыми, отражаться. Поэтому вместо того, чтобы быть аддитивным, в этом случае мы начинаем с белого (отражаются все длины волн), а затем начинаем вычитать свет на определенных длинах волн по мере добавления основных цветов ».

Таким образом, различие в цветовых системах действительно сводится к химическому составу задействованных объектов и тому, как они отражают свет. Аддитивная теория основана на объектах, излучающих свет, в то время как вычитающая имеет дело с материальными объектами, такими как книги и картины. «Субтрактивные цвета - это те, которые отражают меньше света при смешивании», - говорит Райзелис. «Когда краски художников смешиваются вместе, часть света поглощается, делая цвета темнее и тусклее, чем исходные цвета. Вычитающие основные цвета художников - красный, желтый и синий. Эти три оттенка называются основными, потому что они не могут быть созданы с помощью смеси других пигментов ".
Итак, Crayola и Google не ошибаются - в материальном мире красный, синий и желтый являются основными цветами, которые можно комбинировать для создания дополнительных цветов радуги. Но если вы говорите о чем-то, связанном с технологиями (как большинство из нас в наши дни), помните, что все основные цвета для телевизоров, экранов компьютеров, мобильных устройств и т. Д. Подписаны на систему излучения света Ньютона, поэтому их основные цвета красные, зеленые и синие. Что-то вроде. Ну не совсем.
Различие между аддитивным и вычитающим ... и почему это неправильно
«Оказывается, что если мы используем три основных цвета, лучше всего использовать голубой, пурпурный и желтый», - говорит Вестленд. «Обратите внимание, что это основные цвета, которые были определены крупными полиграфическими компаниями, которые будут использовать CMY (а часто и черный) в своих коммерческих устройствах для создания большого диапазона цветов. Идея о том, что вычитающие основные цвета - это красный, желтый и синий (RYB) сбивает с толку, и его не следует учить. Было бы неправильно думать, что голубой и пурпурный - просто причудливые названия синего и красного ".
Это шокирует, но факт: названия, которые мы использовали для наших основных цветов, когда речь идет о книжках-раскрасках и красках? Совершенно неверно. «Вычитающие основные цвета действительно голубые, пурпурные и желтые», - говорит Фэйрчайлд. «Имена« синий »для« голубого »и« красный »для« пурпурного »обычно неверны. В качестве основных цветов можно использовать другие цвета, но они не дадут столь широкого диапазона цветовых смесей».
Причина этих неточных терминов? Свет. «Желтый первичный элемент контролирует количество синего света, достигающего наших глаз», - говорит Фэйрчайлд. «Небольшое количество желтого первичного цвета удаляет небольшое количество синего света от исходного белого стимула (например, белая бумага для печати или белый холст), в то время как большее количество желтого цвета удаляет больше синего света. Пурпурный первичный цвет контролирует количество зеленого свет и, наконец, голубой первичный цвет контролирует количество красного света. Вычитающие первичные цвета делают это, поглощая разное количество красного, зеленого и синего, в то время как аддитивные первичные цвета просто излучают разное количество. Все дело в контроле количества красного, зеленого и синий свет ".
Вестленд предлагает схоластический пример, чтобы проиллюстрировать широко распространенное заблуждение относительно праймериз. «Представьте, что вы преподаете науку о цвете в школе и объясняете, что аддитивные основные цвета - это RGB, а вычитающие - это RYB», - говорит он. «Один особенно умный ученик спрашивает вас:« Почему два основных цвета одинаковы в обеих системах (R и B), а буква G в аддитивной системе заменяется буквой Y в системе вычитания? » Это ужасный вопрос, потому что на него нет рационального ответа ».
Вы должны любить откровенность. Причина отсутствия обоснования заключается в том, что, как мы уже обсуждали, красный, желтый и синий вовсе не являются настоящими субтрактивными первичными цветами - пурпурный, желтый и голубой. «Оказывается, что на самом деле RYB - особенно плохой выбор субтрактивных первичных цветов», - говорит Вестленд. «Многие из производимых смесей тусклые и ненасыщенные, и, следовательно, цветовая гамма, которую вы можете создать, будет небольшой. Вы должны учить тому, что существует четкая взаимосвязь между аддитивными и вычитающими первичными цветами. Оптимальными аддитивными первичными цветами являются RGB. Оптимальными субтрактивными основными цветами являются голубой (поглощающий красный цвет), пурпурный (поглощающий зеленый цвет) и желтый (поглощающий синий цвет). Теперь между двумя системами нет конфликта и, по сути,видно, что аддитивные и вычитающие основные цвета являются почти зеркальным отображением друг друга. Лучшие субтрактивные первичные цвета - это CMY, потому что лучшими аддитивными первичными цветами являются RGB ».
Итак, если голубой, пурпурный и желтый являются основными оттенками, когда речь идет о тактильных объектах, почему почти все на планете все еще думают, что честь принадлежит красному, синему и желтому? «Отчасти потому, что их неправильно учили этому с первых дней в школе», - говорит Вестленд. "Но еще и потому, что это кажется интуитивным. Это кажется интуитивным, потому что люди верят в следующее: 1) что можно получить все цвета, смешав вместе три основных цвета, и 2) что основные цвета являются чистыми цветами, которые нельзя получить путем смешивания других цветов. . "
Итак ... эти убеждения ошибочны?
Правда о красном и синем
Что ж, да, согласно Вестленду, идея о том, что три чистых основных цвета могут создавать все цвета в мире, полностью ложна. «Мы не можем сделать все цвета из трех основных цветов, как бы тщательно мы ни выбирали основные цвета», - говорит он. «Мы не можем сделать это с помощью аддитивного смешения цветов и мы не можем сделать это с помощью субтрактивного смешения цветов. Если мы используем три основных цвета, мы можем создать все оттенки, но мы не можем сделать все цвета; мы всегда будем бороться за получение действительно насыщенных (ярких ) цвета."
Вот в чем дело: хотя нас учили думать о красном и синем как о «чистых» цветах, это просто не так. Вот как это доказать: откройте на своем компьютере художественную программу и нарисуйте красное пятно на экране. Затем распечатайте патч на принтере CMYK. «Принтер будет воспроизводить красный цвет, смешивая имеющиеся в нем пурпурные и желтые чернила», - говорит Вестленд. "Красный может быть получен путем смешивания пурпурного и желтого. Если мы используем RYB или CMY - или, действительно, почти любой другой разумный набор из трех основных цветов, очевидно, не трех красных! - тогда мы можем создать все оттенки; однако мы не можем сделать все цвета. Но мы получим самую большую цветовую гамму, используя CMY, и именно поэтому мы можем сказать, что CMY - это оптимальные субтрактивные основные цвета, а RGB - оптимальные аддитивные основные цвета ».
Что касается синего, то он не такой чистый, как вы думаете. «Он выглядит чистым, потому что сильно поглощает две трети спектра», - говорит Вестленд. «Он поглощается зеленой и красной частями. Красный поглощается синей и зеленой частями. Если мы смешаем их вместе, они будут поглощать повсюду! Полученная смесь, хотя и может быть пурпурного цвета, будет тусклой и темной. Спектры поглощения этих цветов слишком широки. Лучше использовать голубой, чем синий, потому что голубой поглощает в основном в красной части спектра, а пурпурный поглощает в основном в зеленой части спектра. Если мы сложим пурпурный и голубой вместе, мы поглощаются в красной и зеленой частях спектра, но мы позволяем отражаться синему свету ».
Чтобы разобраться в этом, Westland предлагает это удобное руководство для денди:
В = М + С
G = C + Y
R = Y + M
Если это подробное объяснение развеяло все мифы о цветах, которые укоренились в вашем мозгу с детства, и вы чувствуете себя немного панически, мужайтесь: по сообщениям, раскраски отлично справляются со стрессом . А если вы отчаянно хотите узнать больше, посмотрите двухминутную серию видео Вестленда на эту тему и его блог . Fairchild также создал отличный ресурс, который, по его словам, предназначен для детей, но, честно говоря, каждый взрослый должен быть обязан его изучить.
Вот это интересно
Если вы чувствуете, что каждый человек, с которым вы встречались, назвал синий своим любимым цветом , вы, вероятно, не ошибаетесь - по-видимому, 40 процентов населения мира считают, что это их любимый цвет (пурпурный - на втором месте с 14 процентами).
Первоначально опубликовано: 2 июля 2019 г.