Идите вперед и попросите Google — знающий все вещи назвать основные цвета. Вы получите простой ответ, который, скорее всего, согласуется со всем, что вы узнали, как эксперт по раскраскам в начальной школе. Основные цвета : красный, желтый и синий.
Но, как и в большинстве, казалось бы, простых концепций, ответ на самом деле намного сложнее. И хотя Google не совсем лжет вам, он также точно не рассказывает всю историю.
Каковы основные цвета?
Вот соглашение об основных цветах: игроки зависят от игры. Другими словами, если вы говорите о живописи, 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 это дает? Причина этого противоречия состоит в том, что существуют две разные теории цвета — для «материальных цветов», подобных тем, которые используются художниками, и для цветного света. Эти две теории известны как аддитивные и вычитающие цветовые системы.
Стивен Уэстленд, профессор цветных наук в Университете Лидса в Англии, в электронном письме разбирает вещи на простые термины (до того, как разобраться в запутанных сложностях).
«Мы видим, потому что свет проникает в наши глаза», — говорит он.
Свет проникает 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.
«Обе системы выполняют одну задачу», — говорит Марк Фэйрчайлд,
профессор и директор Программы по науке о цвете / лаборатории по цвету Munsell в Рочестерском технологическом институте в Нью-Йорке.
«Это должно модулировать ответы трех типов фоторецепторов конуса в наших глазах. Они примерно чувствительны к красному, зеленому и синему свету. Аддитивные первичные цвета делают это очень непосредственно, контролируя количество красного, зеленого и синего света, которое мы видим и, следовательно, почти непосредственно сопоставляем с визуальными реакциями. Субтрактивные первичные цвета также модулируют красный, зеленый и синий свет, но чуть менее непосредственно».
Давайте разберемся с этими различиями — но справедливое предупреждение: все, что вы знаете об основных цветах, скоро изменится на ваших глазах.
Аддитивное смешивание цветов
Давайте сначала поговорим о аддитивной системе. Когда Исааку Ньютону было 23 года, он сделал революционное открытие: используя призмы и зеркала, он смог объединить красные, зеленые и синие (RGB) области отраженной радуги, чтобы создать белый свет. Ньютон считал эти три цвета «основными», поскольку они были основными компонентами, необходимыми для создания чистого белого света.
«Аддитивные цвета — это те, которые дают больше света, когда они смешаны вместе», — говорит Ричард Райзелис,
доцент кафедры изобразительного искусства Бостонского университета изобразительных искусств.
«Простой способ думать о аддитивном свете — представить три фонаря, проецирующих отдельные круги света на стену. Общее пересечение двух кругов фонарика ярче любого из кругов, а третье пересечение круга фонарика будет еще ярче. К каждой смеси мы добавляем легкость, поэтому мы называем эту смесь смесью света». — говорит Райзелис.
Если вы представите, что каждый фонарь оснащен прозрачным цветным фильтром — один красный, один зеленый и один синий, то вы поймете, что это ключ к пониманию аддитивного смешиванию цветов.
Когда синий круг фонарика пересекает зеленый, появляется более светлая сине-зеленая форма — это голубой. Красный и синий цвета тоже светлее, красивый пурпурный цвет. Красный и зеленый также делают светлый цвет и удивительным почти для всех, кто его видит — желтый! Так что красный, зеленый и синий — аддитивные цвета, потому что они могут сделать все остальные цвета, даже желтый. Когда они смешаны вместе, красный, зеленый и синий дают белый свет. Экран вашего компьютера и телевизор работают таким образом. И если вы были на сцене, вы могли бы заглянуть за занавес, чтобы увидеть красные, зеленые и синие огни, которые служат дополнительными основными цветами театра.
Проще говоря, аддитивное смешение цветов — это то, где у нас есть такое устройство, как телевизор или экран смартфона, который излучает свет.
«В большинстве устройств испускаются три разных цвета света (основные цвета), и при их использовании они складываются вместе», — говорит Уэстленд.
Но диапазон или гамма цветов, которые могут быть получены из трех добавочных основных цветов, варьируется в зависимости от того, какие основные цвета являются. Большинство источников скажут вам, что красный, зеленый и синий являются аддитивными основными цветами, как первоначально предлагал Ньютон, но Уэстленд говорит, что это намного сложнее.
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 ошибочное представление.
Субтрактивное смешение цветов
Субтрактивное смешение цветов получается, когда мы смешиваем краски или чернила. Это относится ко всем цветам, которые мы видим для неэмиссионных объектов, таких как текстиль, краски, пластик, чернила и т. д. Эти материалы видны потому, что они отражают падающий на них свет. Возьмите лист белой бумаги. Теперь добавьте желтые чернила поверх бумаги. Желтые чернила поглощают голубые волны, оставляя другие, которые видны как желтые, для отражения. Таким образом, вместо того, чтобы быть аддитивным, в этом случае мы начинаем с белого (все отраженные длины волн), а затем начинаем вычитать свет на определенных длинах волн при добавлении основных цветов.
Таким образом, различие в цветовых системах действительно сводится к химическому составу вовлеченных объектов и тому, как они отражают свет. Аддитивная теория основана на объектах, которые излучают свет, в то время как вычитание имеет дело с материальными объектами, такими как книги и картины. Субтрактивные цвета — это те, которые отражают меньше света, когда они смешаны вместе.
«Когда краски художников смешаны вместе, некоторое количество света поглощается, в результате чего цвета становятся более темными и тусклыми, чем родительские цвета. Субтрактивные основные цвета художников — красный, желтый и синий. Эти три оттенка называются основными, потому что их нельзя сделать с помощью смеси других пигментов», — говорит Райзелис.
Итак — в материальном мире красный, синий и желтый являются основными цветами, которые можно комбинировать для создания дополнительных цветов радуги. Но если вы говорите о чем-либо связанном с технологиями (как большинство из нас в наши дни), помните, что основные цвета для телевизоров, компьютерных экранов, мобильных устройств и т. д. Все подписываются на светоизлучающую систему Ньютона, поэтому их основные цвета красные, зеленые и синие. Что-то вроде. Ну не совсем.