§5 Glavne karakteristike boje. teorija boja. Glavne karakteristike boje Boja je bogata i važna

1. Šta je boja?
2. Fizika boja
3. Primarne boje
4. Tople i hladne boje

Šta je boja?

Boja su talasi određene vrste elektromagnetne energije, koji se, nakon što ih percipiraju ljudsko oko i mozak, pretvaraju u senzacije boja (vidi fiziku boja).

Boja nije dostupna svim životinjama na Zemlji. Ptice i primati imaju pun vid u boji, ostali u najboljem slučaju razlikuju neke nijanse, uglavnom crvene.

Pojava vida boja povezana je sa načinom ishrane. Vjeruje se da se kod primata pojavio u procesu traženja jestivih listova i zrelih plodova. U daljnjoj evoluciji, boja je počela pomagati osobi da odredi opasnost, zapamti područje, razlikuje biljke i odredi predstojeće vrijeme prema boji oblaka.

Boja kao nosilac informacija počeo da igra veliku ulogu u životu čoveka.

Boja kao simbol. Informacije o objektima ili pojavama obojenim određenom bojom kombinovane su u sliku koja je od boje napravila simbol. Ovaj simbol mijenja svoje značenje iz situacije, ali je uvijek razumljiv (možda se ne realizuje, ali prihvata podsvijest).
Primer: crvena u "srcu" je simbol ljubavi. Crveno svjetlo na semaforu je upozorenje na opasnost.

Uz pomoć slika u boji čitaocu možete prenijeti više informacija. Ovo lingvističko razumijevanje boja.
Primjer: obukao sam crno,
Nema nade u mom srcu
Dosta mi je belog svetla.

pozivi u boji Estetski užitak ili nezadovoljstvo.
Primjer: Estetika se izražava u umjetnosti, iako se sastoji ne samo od boje, već i od forme i fabule. Vi ćete, ne znajući zašto, reći da je to lijepo, ali se to ne može nazvati umjetnošću.

Boja utiče na naše nervni sistem, ubrzava ili usporava srce, utiče na metabolizam itd.
Na primjer: u prostoriji obojenoj u plavo izgleda hladnije nego što zapravo jest. Jer, plava nam usporava rad srca, uranja nas u mir.

Sa svakim vekom, boja nosi sve više informacija za nas, a sada postoji nešto kao što je „boja kulture“, boja u političkim pokretima i društvima.

Fizika boja

Kao takva, boja ne postoji u prirodi. Boja je proizvod mentalne obrade informacija koje dolaze kroz oko u obliku svjetlosnog vala.

Osoba može razlikovati do 100.000 nijansi: valove od 400 do 700 milimikrona. Izvan vidljivih spektra su infracrveni (sa talasnom dužinom većom od 700 n/m) i ultraljubičasti (sa talasnom dužinom manjom od 400 n/m).

Godine 1676. I. Newton je izveo eksperiment cijepanja svjetlosnog snopa pomoću prizme. Kao rezultat toga, dobio je 7 jasno prepoznatljivih boja spektra.

Ove boje se često svode na 3 primarne boje (pogledajte Primarne boje)

Talasi imaju ne samo dužinu, već i frekvenciju. Ove količine su međusobno povezane, tako da možete postaviti određeni val bilo po dužini ili po frekvenciji oscilacija.

Dobivši kontinuirani spektar, Newton ga je prošao kroz konvergentno sočivo i dobio Bijela boja. Time se dokazuje:

1 Bijela boja se sastoji od svih boja.
2 Za valove boja primjenjuje se princip sabiranja
3 Nedostatak svjetla dovodi do nedostatka boje.
4 Crna je potpuno odsustvo boje.

Tokom eksperimenata je ustanovljeno da sami objekti nemaju boju. Osvijetljeni svjetlošću, reflektiraju dio svjetlosnih valova, a dio apsorbuju, ovisno o svojim fizičkim svojstvima. Odbijeni svjetlosni valovi bit će boje objekta.
(Na primjer, ako je plava šalica obasjana svjetlošću propuštenom kroz crveni filter, tada ćemo vidjeti da je šalica crna, jer su plavi valovi blokirani crvenim filterom, a šalica može reflektirati samo plave valove)

Ispostavilo se da je vrijednost boje u svojoj fizička svojstva, ali ako odlučite da pomešate plavu, žutu i crvenu (jer se ostale boje mogu dobiti kombinacijom primarnih boja (vidi primarne boje)), onda nećete dobiti belu (kao da mešate talase), već na neodređeno tamne boje, pošto se u ovom slučaju primjenjuje princip oduzimanja.

Princip oduzimanja kaže: svako miješanje dovodi do refleksije kraće valne dužine.
Ako pomešate žutu i crvenu, dobijate narandžastu, čija je talasna dužina manja od talasne dužine crvene. Kada se pomiješaju crvena, žuta i plava, dobiva se neograničeno tamna boja - refleksija koja teži minimalnom percipiranom valu.

Ovo svojstvo objašnjava bjelinu bijele boje. Bijela boja je odraz svih valova boja, primjena bilo koje tvari dovodi do smanjenja refleksije, a boja ne postaje čisto bijela.

Crna je suprotnost. Da biste se istakli na njemu, morate povećati valnu dužinu i broj refleksija, a miješanje dovodi do smanjenja valne dužine.

Primarne boje

Primarne boje su boje pomoću kojih možete dobiti sve ostale.

CRVENA je žuta plava

Ako pomešate crvene, plave i žute talase zajedno, dobijate belu boju.

Ako pomešate crvenu, žutu i plavu boju, dobijate tamnu neodređenu boju (pogledajte fiziku boja).

Ove boje se razlikuju po svjetlini, u kojoj je svjetlina na vrhuncu. Ako ih pretvorite u crno-bijele, jasno ćete vidjeti kontrast.

Teško je zamisliti svijetli mrak - žuta kao jarko svetlo crvena. Zbog svjetline u različitim rasponima svjetline, stvara se ogroman raspon srednjih svijetlih boja.

CRVENA+ŽUTA=NARANĐASTA
ŽUTA+PLAVA=ZELENA
PLAVA+CRVENA=LJUBIČASTA

Nijansa, svjetlina, zasićenost, svjetlost

Nijansa je glavna karakteristika po kojoj se boje nazivaju.

Na primjer, crvena ili žuta. Postoji opsežna paleta boja, koja se zasniva na 3 boje (plava, žuta i crvena), koje su, pak, skraćenica od 7 primarnih duginih boja (jer miješanjem primarnih boja možete dobiti nedostajuće 4)

Tonovi se dobivaju miješanjem u različitim omjerima primarnih boja.

Tonovi i nijanse su sinonimi.

Polutonovi su neznatna, ali primjetna promjena boje.

Osvetljenost je karakteristika percepcije. Određuje se našom brzinom isticanja jedne boje na pozadini drugih.

"Čiste" boje se smatraju svijetlim, bez primjesa bijele ili crne. Za svaki ton, maksimalna svjetlina se opaža pri različitoj svjetlini: ton / svjetlina.

Ova izjava je istinita ako uzmemo u obzir liniju nijansi iste boje.

Ako, međutim, među ostalim tonovima istaknuti najsvjetliju nijansu, tada će boja koja se razlikuje po svjetlini od ostalih što je više moguće, biti svjetlija.

Saturation (intenzitet) - je stepen ekspresije određenog tona. Koncept djeluje u preraspodjeli jednog tona, gdje se stepen zasićenosti mjeri stepenom razlike od sive: zasićenost / svjetlina

Ovaj koncept se također odnosi na svjetlinu, jer će najzasićeniji ton u njegovoj liniji biti najsvjetliji.

Na skali svjetline možete vidjeti da što je više zasićenja, to je svjetliji ton.

Svetlost je stepen u kome se boja razlikuje od bele i crne. Ako je razlika između određene boje i crne veća nego između nje i bijele, onda je boja svijetla. Inače, mrak. Ako je razlika između crne i bijele boje jednaka, tada je boja srednje svjetline.

Za jednostavnije određivanje svjetline boje, a da vas ne ometa ton, možete pretvoriti boje u crno-bijele:

Lakoća važna imovina boje. Definicija tame i svjetlosti je vrlo drevni mehanizam, primjećuje se kod najjednostavnijih jednoćelijskih životinja, da se napravi razlika između svjetla i tame. Upravo je evolucija ove sposobnosti dovela do vida boja, ali do sada je vjerojatnije da će se oko držati kontrasta svjetla i tame nego bilo kojeg drugog.

Tople i hladne boje

Tople i hladne boje povezane su s atributima godišnjih doba. Hladne nijanse nazivaju se nijansama svojstvenim zimi, a tople nijanse se zovu ljeto.

To je ono "neodređeno" koje leži na površini pri prvom susretu s konceptom. Istina je, ali pravi princip razdvajanja leži mnogo dublje.

Podela na hladno i toplo ide duž talasne dužine. Što je talas kraći, to je boja hladnija, što je talas duži, to je boja toplija.

Zelena je granična boja: nijanse zelene mogu biti hladne i tople, ali u isto vrijeme zadržavaju svoj srednji položaj u svojim svojstvima.

Zeleni spektar je najugodniji za oko. U ovoj boji razlikujemo najveći broj nijansi.

Zašto takva podjela: na hladno i toplo? Na kraju krajeva, talasi nemaju temperaturu.

U početku je podjela bila intuitivna, jer djelovanje kratkotalasnih spektra djeluje umirujuće. Osjećaj letargije podsjeća na stanje osobe zimi. Dugovalni spektri su, naprotiv, doprinijeli aktivnosti koja je slična stanju ljeti. (vidi psihologiju boja)

Razumljivo sa primarnim bojama. Ali postoji mnogo složenih nijansi koje se takođe nazivaju hladnim ili toplim.

Uticaj svjetline na temperaturu boje.

Za početak, definišimo: da li su crne i bijele boje hladne ili tople?

Bijela boja je prisutnost svih boja u isto vrijeme, što znači da je najizbalansiranija i neutralnija po temperaturi. Prema svojim svojstvima, zelena joj teži. (možemo razlikovati ogroman broj bijelih nijansi)

Crna je odsustvo boja. Što je talas kraći, to je boja hladnija. Crna je dostigla svoj apogej - njena talasna dužina je 0, ali se zbog odsustva talasa može klasifikovati i kao neutralna.

Na primjer, uzmimo crvenu, koja je svakako topla, i razmotrimo njene svijetle i tamne nijanse.

Najtopliji će biti „čisti talas“, bogate, jarko crvene boje (koja je u sredini).

Kako dobiti više tamna nijansa crvena?

Crvena je pomiješana s crnom - ona preuzima neka od njenih svojstava. Tačnije, u ovom slučaju neutralno se miješa sa toplim i hladi. Što je veći stepen "razblaženja" crvene sa crnom, to je temperatura bordo bliža crnoj.

Kako dobiti svjetliju nijansu crvene (ružičaste)?

Bijela svojom neutralnošću razrjeđuje toplu crvenu. Zbog toga crvena gubi "količinu" topline, ovisno o omjeru miješanja.

Boje razrijeđene crnom ili bijelom nikada neće preći iz kategorije toplih u hladne: one će se približiti samo neutralnim svojstvima.

Temperaturno neutralne boje

Neutralne temperature mogu se nazvati bojama koje imaju hladnu i toplu nijansu u istoj lakoći. Na primjer: ton / lakoća

Kontrasti boja

Omjerom dvije suprotnosti, prema nekom kvalitetu, množe se svojstva svake od grupa. Tako, na primjer, duga pruga izgleda još duža pored kratke.

Uz pomoć 7 kontrasta, jedan ili drugi kvalitet može se naglasiti u boji.

Postoji 7 kontrasta:

1 izgrađen na razlici između boja. To je kombinacija boja bliskih određenim spektrima.

Ovaj kontrast utiče na podsvest. Ako boju smatramo izvorom informacija o svijetu oko nas, onda će takva kombinacija nositi informativnu poruku. (iu nekim slučajevima uzrokuju epilepsiju).

Najizrazitiji primjer je kombinacija bijele i crne.

Savršeno za postizanje efekta sigurnosti.

Kao što je spomenuto u članku o svjetlini boja: razliku između svijetlog i tamnog lakše je uočiti nego povezati nijanse. Zahvaljujući ovom kontrastu, možete postići volumen i realizam slike.

Zasnovano na razlici između "inhibirajućih" i uzbudljivih boja. Da biste stvorili termalni kontrast boja, u čista, boje su uzete iste lakoća.

Ovaj kontrast je dobar za kreiranje slika s različitim aktivnostima: od “ snježna kraljica"borcu za pravdu".

Komplementarne boje su boje koje, kada se pomiješaju, proizvode sivu. Ako pomiješate spektre komplementarnih boja, dobijete bijelu.

U Ittenovom krugu ove boje su jedna naspram druge.

Ovo je najizbalansiraniji kontrast, jer zajedno komplementarne boje dostižu „zlatnu sredinu“ (bijelu), ali je problem što ne mogu niti stvoriti pokret niti postići cilj. Stoga se ove kombinacije rijetko koriste u svakodnevnom životu, jer stvaraju utisak strasti, a teško je dugo ostati u takvom stanju.

Ali u slikanju je ovaj alat vrlo prikladan.

- ne postoji izvan naše percepcije. Ovaj kontrast, više od drugih, potvrđuje težnju naše svijesti ka zlatnoj sredini.

Simultani kontrast je stvaranje iluzije dodatne boje na susjednoj nijansi.

To je najočitije u kombinaciji crne ili sive sa aromatičnim (osim crno-bijele) bojama.

Ako se fokusirate na svaki sivi pravougaonik redom, čekajući da se oko umori, tada će siva promijeniti nijansu u dodatnu u odnosu na pozadinu.

Na narandžastoj, siva će poprimiti plavičastu nijansu,

Na crveno - zelenkasto,

Ljubičasta ima žućkastu nijansu.

Ovaj kontrast je više štetan nego koristan. Da biste ga poništili, promjenjivoj boji trebate dodati nijansu glavne. Preciznije, ako se žutilo doda sivoj boji i definira se na narandžastoj pozadini, tada će se istovremeni kontrast smanjiti na nulu.

Koncept zasićenja se može naći .

Dodaću da zatamnjene, posvijetljene, složene, ne svijetle boje također mogu pripadati nezasićenim bojama.

Neto kontrast u zasićenosti zasniva se na razlici između svijetlog i nesvijetlog. svijetle boje jedan lakoća.

Ovaj kontrast ostavlja utisak da su svijetle boje gurnute naprijed na pozadini koja nije svijetla. Uz pomoć kontrasta u zasićenosti, možete naglasiti detalj ormara, staviti akcente.

Na osnovu kvantitativne razlike između boja. U ovom kontrastu može se postići ravnoteža ili dinamika.

Primijećeno je da da bi se postigao sklad, treba biti manje svjetla nego tame.

Što je svjetlija tačka na tamnoj pozadini, to manje prostora zauzima za ravnotežu.

Sa bojama jednakim po svjetlini, prostor koji zauzimaju mrlje je jednak.

Psihologija boja, značenje boja

Kombinacije boja

harmonija boja

Harmonija boja leži u njihovoj konzistenciji i stroga kombinacija. Prilikom odabira skladnih kombinacija lakše je koristiti akvarelne boje, a imajući određene vještine u odabiru tonova na bojama, neće biti teško nositi se s nitima.

Harmonija boja pokorava se određenim zakonima, a da bismo ih bolje razumjeli, potrebno je proučiti nastanak boja. Da biste to učinili, koristite kotač boja, koji je zatvorena traka spektra.

Na krajevima prečnika koji dijele krug na 4 jednaka dijela, nalaze se 4 glavne čiste boje - crvena, žuta, zelena, plava. Govoreći o "čistoj boji", oni znače da ona ne sadrži nijanse drugih boja koje su joj susjedne u spektru (na primjer, crvena, u kojoj se ne primjećuju ni žute ni plave nijanse).

Nadalje, na krug između čistih boja postavljaju se srednje ili prijelazne boje koje se dobivaju miješanjem susjednih čistih boja u parovima u različitim omjerima (na primjer, miješanjem zelene sa žutom, dobiva se nekoliko nijansi zelene). U svakom spektru mogu se rasporediti 2 ili 4 međuboje.

Miješanjem svake boje posebno sa bijelom i crnom bojom dobijaju se svijetli i tamni tonovi iste boje, npr. plava, cijan, tamnoplava itd. Svijetli tonovi se slažu sa unutra krug boja, a tamni - izvana. Popunivši krug boja, možete primijetiti da se tople boje (crvena, žuta, narandžasta) nalaze u jednoj polovini kruga, a hladne boje (plava, cijan, ljubičasta) u drugoj polovini.

Zelena boja može biti topla ako ima primjesa žute, ili hladna - s primjesom plave. Crvena takođe može biti topla sa žućkastom nijansom i hladna sa plavom nijansom. Harmonična kombinacija boja leži u ravnoteži toplih i hladnih tonova, kao iu dosljednosti različitih boja i nijansi međusobno. Većina na jednostavan način Određivanje harmoničnih kombinacija boja je pronalaženje ovih boja kolo u boji.

Postoje 4 grupe kombinacija boja.

jednobojni- boje koje imaju isti naziv, ali različite svjetline, odnosno prelazni tonovi iste boje iz tamne u svijetlu (dobijaju se dodavanjem crne ili bijele boje jednoj boji u različitim količinama). Ove boje su najskladnije kombinovane jedna s drugom i lako ih je odabrati.

Sklad nekoliko tonova iste boje (po mogućnosti 3-4) izgleda zanimljivije, bogatije od kompozicije jedne boje, kao što su bijela, svijetloplava, plava i tamnoplava ili smeđa, svijetlo smeđa, bež, bijela.

Jednobojne kombinacije često se koriste u vezenju odjeće (na primjer, na plavoj pozadini vezeni su nitima tamnoplave, svijetloplave i bijele), ukrasnih salvete (na primjer, na oštrom platnu vezeni su nitima smeđe, svijetle boje braon, bež), kao i u umjetničkom vezenju lišća i cvjetnih latica za prenošenje svjetlosti i sjene.

povezane boje nalaze se u jednoj četvrtini kruga boja i imaju jednu zajedničku glavnu boju (na primjer, žuta, žuto-crvena, žućkasto-crvena). Postoje 4 grupe srodnih boja: žuto-crvena, crveno-plava, plavo-zelena i zeleno-žuta.

Prijelazne nijanse iste boje dobro su usklađene jedna s drugom i skladno kombinirane, jer imaju zajedničku glavnu boju u svom sastavu. Harmonične kombinacije srodnih boja su mirne, meke, posebno ako su boje slabo zasićene i bliske po svjetlosti (crvena, ljubičasta, ljubičasta).

Povezane-kontrastne boje nalaze se u dvije susjedne četvrtine kotača boja na krajevima tetiva (odnosno, linije paralelne s prečnicima) i imaju jednu zajedničku boju i dvije druge komponente boje, na primjer, žutu s crvenom nijansom (žumance) i plavu sa crvena nijansa (ljubičasta). Ove boje su usklađene (kombinirane) jedna s drugom zajedničkom (crvenom) nijansom i harmonično su kombinirane. Postoje 4 grupe srodno-kontrastnih boja: žuto-crvena i žuto-zelena; plavo-crvena i plavo-zelena; crveno-žuta i crveno-plava; zeleno-žuta i zeleno-plava.

Srodno-kontrastne boje su harmonično kombinovane ako su izbalansirane jednakom količinom zajedničke boje prisutne u njima (odnosno, crvene i zelene su podjednako žućkaste ili plavkaste). Ove kombinacije boja izgledaju dramatičnije od srodnih.

Kontrastne boje. Dijametralno suprotne boje i nijanse na kotaču boja su najkontrastnije i neusklađene jedna s drugom.

Što se više boje međusobno razlikuju po nijansama, svjetlini i zasićenosti, manje se međusobno usklađuju. Kada ove boje dođu u kontakt, nastaje šarenilo neugodno za oko. Ali postoji način da uskladite kontrastne boje. Da biste to učinili, srednje boje se dodaju glavnim kontrastnim bojama, koje ih skladno povezuju.

Zasićenost boja- parametar boje koji karakteriše stepen čistoće tona boje. Što je boja bliža monohromatskoj, to je zasićenija.

U teoriji boja saturation- to je intenzitet određenog tona, odnosno stepen vizuelne razlike između hromatske boje i ahromatske (sive) boje jednake svetlosti. Zasićena boja može se nazvati sočnom, dubokom, manje zasićenom - prigušenom, blizu sive. Potpuno nezasićena boja će biti nijansa sive. Zasićenost je jedna od tri koordinate u HSL i HSV prostorima boja. Zasićenost (hroma) u CIE 1976 Lab i Luv prostorima boja je neformalizovana vrednost koja se koristi u CIE LCH predstavljanju (svetlina (svetlina), hroma (hroma, zasićenost), nijansa (ton)).

U fizičkom smislu, zasićenost boja je određena prirodom raspodjele zračenja u spektru vidljive svjetlosti. Najzasićenija boja nastaje kada postoji vrhunac zračenja na jednoj talasnoj dužini, dok će zračenje koje je ujednačenije u spektru biti percipirano kao manje zasićena boja. U subtraktivnom modelu formiranja boja, na primjer, pri miješanju boja na papiru, uočava se smanjenje zasićenosti pri dodavanju bijele, sive, crne boje, kao i pri dodavanju boje dodatne boje. ()

Čistoća- ovo je stepen aproksimacije date boje čistoj spektralnoj boji, izražen u ulomcima jedinice.

Boje spektra imaju najveću čistoću. Stoga se čistoća svih spektralnih boja uzima kao jedno, uprkos njihovoj različitoj zasićenosti. Najzasićenija boja je plava, najmanje - žuta. Posebno zasićene boje se uočavaju u spektru, koji ne sadrži nečistoće bijele ili crne.

Hromatska kompozicija se može izgraditi variranjem zasićenosti jedne boje stalne svjetlosti. To se postiže dodavanjem odabrane boje potrebne količine sive boje jednake svjetlini. Kao rezultat toga, varijante odabrane boje formiraju čistu seriju zasićenja, u kojoj se zasićenost prirodno mijenja, svjetlost ostaje nepromijenjena, a ton boje postaje akromatski. ()

Kada se crna doda čistoj boji, njena se svetlost menja:

Još jedan primjer kako se zasićenost plave boje mijenja kada joj se doda siva:

Promjena zasićenosti i svjetline nijansi narančaste i plave:

Kao što možete vidjeti na slici, dodavanjem srednje sive i crne toplim bojama, smanjenje zasićenosti rezultira smećkastim nijansama boje, hladne boje postaju sivkaste. Na ovoj slici, promena čiste boje se zasniva na dva parametra: zasićenosti i svetlosti. Svjetlost se smanjuje dodatkom crne, zasićenost - sive.

Najmanje zasićeno i najviše svijetle boje- pastel:

Ima ih nekoliko karakteristike kvaliteta zasićenost boja:
- živo (živo) zasićenje;
- jaka (jaka) zasićenost;
- duboka (duboka) zasićenost.
Nezasićene boje su okarakterizirane kao dosadne (mutne), slabe (slabe) ili isprane.

Primjer promjene boje ovisno o njenoj svjetlini (vrijednosti) i zasićenosti (kroma), koristeći primjer crvene boje iz Munsellove knjige boja:

A ovako izgleda zelena boja sa istom svetlošću, ali sa različitom zasićenošću (dati su procenti primarnih boja u CMYK sistemu).

Zasićenost (intenzitet) boje je stepen izraženosti određenog tona. Koncept dolazi nakon svjetline. Fotografija.

Zasićenost (intenzitet) je stepen izraženosti određene boje. Djeluje u preraspodjeli jednog, pri čemu je stupanj zasićenosti određen čistoćom refleksije određenog spektra od površine. Što je refleksija preciznija i potpunija, to je nijansa zasićenija. Ako površina ne odražava savršeno jedan val, ali postoji nečistoća, tada su takve nijanse obično blijeđe. Mogu biti sivkaste, smećkaste ili sa različitim nijansama, mogu se okarakterisati kao prašnjave, maglovite, složene, meke itd. Zasićene boje mogu se okarakterisati kao jarke, privlačne, pune, izražajne, spektakularne itd.

Pojam "zasićenja" je također povezan sa. Ali ako je svjetlina relativna vrijednost: bijela također može biti privlačna, tada je zasićenost atribut kromatskog tona. Čist ton, bez primjesa sive, sa umjerenim prisustvom bijele ili crne, standard je ovog koncepta.
Za razliku od ove definicije, doći će do blijeđenja nijanse - što je veća kontaminacija boje, to je rezultirajuća nijansa složenija i bliža sivoj. Blijedilo, bljedilo se može definisati kao odsustvo svjetline, međutim, razumijemo i da je to svijetli, prigušeni (pastelni) ton ili sa značajnom primjesom sive.

KORISNI ČLANCI NA OVU TEMU (kliknite na sliku)

Po obrazovanju sam programer, ali sam na poslu morao da se bavim obradom slika. A onda mi se otvorio zadivljujući i nepoznati svijet koloritnih prostora. Ne mislim da će dizajneri i fotografi naučiti nešto novo za sebe, ali možda će nekome ovo znanje biti barem korisno, a u najboljem slučaju zanimljivo.

Glavni zadatak modela boja je omogućiti da se boje navedu na jedinstven način. Zapravo, modeli boja definiraju određene koordinatne sisteme koji vam omogućavaju da jedinstveno odredite boju.

Najpopularniji danas su sljedeći modeli boja: RGB (koristi se uglavnom u monitorima i kamerama), CMY (K) (koristi se u štampi), HSI (široko se koristi u mašinskom vidu i dizajnu). Postoji mnogo drugih modela. Na primjer, CIE XYZ (standardni modeli), YCbCr, itd. Dato je sljedeće kratka recenzija ove šare u boji.

RGB kocka u boji

Iz Grassmanovog zakona proizilazi ideja o aditivnom (tj. zasnovanom na miješanju boja iz direktno emitujućih objekata) modelu reprodukcije boja. Prvi put takav model je predložio James Maxwell 1861. godine, ali je najveću rasprostranjenost dobio mnogo kasnije.

U RGB modelu (od engleskog red - crvena, zelena - zelena, plava - cijan) sve boje se dobijaju mešanjem tri osnovne (crvena, zelena i plava) boje u različitim proporcijama. Udio svake osnovne boje u finalu može se percipirati kao koordinata u odgovarajućem trodimenzionalnom prostoru, pa se ovaj model često naziva kocka boja. Na sl. 1 prikazuje model kocke u boji.

Najčešće se model gradi tako da je kocka jednostruka. Tačke koje odgovaraju osnovnim bojama nalaze se na vrhovima kocke koji leže na osi: crvena - (1; 0; 0), zelena - (0; 1; 0), plava - (0; 0; 1). U ovom slučaju, sekundarne boje (dobivene miješanjem dvije osnovne) nalaze se u drugim vrhovima kocke: plava - (0;1;1), magenta - (1;0;1) i žuta - (1;1 ;0). Crno-bijele boje nalaze se na početku (0;0;0) i tački koja je najudaljenija od ishodišta (1;1;1). Rice. prikazuje samo vrhove kocke.

Slike u boji u RGB modelu su izgrađene od tri odvojena kanala slike. U tabeli. prikazana je dekompozicija originalne slike na kanale u boji.

U RGB modelu, određeni broj bitova se dodjeljuje za svaku komponentu boje, na primjer, ako je 1 bajt dodijeljen za kodiranje svake komponente, tada se pomoću ovog modela može kodirati 2 ^ (3 * 8) ≈ 16 miliona boja. U praksi je takvo kodiranje suvišno, jer većina ljudi nije u stanju da razlikuje toliko boja. Često ograničen na tzv. način "High Color" u kojem je 5 bitova dodijeljeno za kodiranje svake komponente. U nekim aplikacijama koristi se 16-bitni način rada u kojem se 5 bitova dodjeljuje za kodiranje R i B komponenti i 6 bitova za kodiranje G komponente. Ovaj način rada, prvo, uzima u obzir veću osjetljivost osobe na zelenu boju, a drugo, omogućava efikasnije korištenje karakteristika arhitekture računala. Broj bitova dodijeljenih za kodiranje jednog piksela naziva se dubina boje. U tabeli. dati su primjeri kodiranja iste slike s različitim dubinama boja.

Subtraktivni CMY i CMYK modeli

Subtraktivan CMY model (od engleskog cyan - cijan, magenta - magenta, žuto - žuto) koristi se za dobijanje štampanih kopija (štampanje) slika i na neki način je antipod RGB kocke boja. Ako su u RGB modelu osnovne boje boje izvora svjetlosti, onda je CMY model model apsorpcije boja.

Na primjer, papir premazan žutom bojom ne reflektira plavo svjetlo; možemo reći da žuta boja oduzima plavu od reflektovane bijele svjetlosti. Slično, cijan boja oduzima crvenu od reflektovane svjetlosti, a magenta boja oduzima zelenu. Zbog toga se ovaj model naziva subtraktivan. Algoritam konverzije iz RGB modela u CMY model je vrlo jednostavan:

Ovo pretpostavlja da su RGB boje u intervalu . Lako je vidjeti da je za dobivanje crne boje u CMY modelu potrebno pomiješati cijan, magentu i žutu u jednakim omjerima. Ova metoda ima dva ozbiljna nedostatka: prvo, crna boja dobivena miješanjem izgledat će svjetlije od "prave" crne, a drugo, to dovodi do značajnih troškova boje. Stoga je u praksi CMY model proširen na CMYK model, dodajući crnu na tri boje.

Nijansa prostora boja, zasićenost, intenzitet (HSI)

RGB i CMY(K) modeli boja o kojima smo ranije govorili vrlo su jednostavni u smislu hardverske implementacije, ali imaju jedan značajan nedostatak. Čovjeku je vrlo teško da operiše bojama navedenim u ovim modelima, jer osoba, opisujući boje, ne koristi sadržaj osnovnih komponenti u opisanoj boji, već donekle različite kategorije.

Ljudi najčešće rade sa sljedećim konceptima: nijansa, zasićenost i svjetlost. U isto vrijeme, kada se govori o tonu boje, obično se misli upravo na boju. Zasićenost pokazuje koliko je opisana boja razrijeđena bijelom (ružičasta je, na primjer, mješavina crvene i bijele). Koncept lakoće je najteže opisati, a uz neke pretpostavke, lakoća se može shvatiti kao intenzitet svjetlosti.

Ako uzmemo u obzir projekciju RGB kocke u smjeru bijelo-crne dijagonale, dobićemo šesterokut:

Sve sive boje (koje leže na dijagonali kocke) se projektuju na centralnu tačku. Da biste mogli da kodirate sve boje dostupne u RGB modelu pomoću ovog modela, morate dodati vertikalnu os svjetline (ili intenziteta) (I). Rezultat je heksagonalni konus:

U ovom slučaju, ton (H) je postavljen uglom u odnosu na crvenu os, zasićenost (S) karakterizira čistoću boje (1 znači potpuno čistu boju, a 0 odgovara nijansi sive). Važno je razumjeti da nijansa i zasićenost nisu definirani pri nultom intenzitetu.

Algoritam konverzije iz RGB u HSI može se izvesti pomoću sljedećih formula:

Model u boji HSI je vrlo popularan među dizajnerima i umjetnicima jer ovaj sistem pruža direktnu kontrolu nijanse, zasićenosti i svjetline. Ova ista svojstva čine ovaj model veoma popularnim u sistemima mašinskog vida. U tabeli. pokazuje kako se slika mijenja sa povećanjem i smanjenjem intenziteta, nijansa (rotirana za ±50°) i zasićenje.

Model CIE XYZ

U svrhu ujedinjenja razvijen je međunarodni standardni model boja. Kao rezultat serije eksperimenata, Međunarodna komisija za osvjetljenje (CIE) odredila je krivulje sabiranja za primarne (crvene, zelene i plave) boje. U ovom sistemu, svaka vidljiva boja odgovara određenom odnosu primarnih boja. Istovremeno, kako bi razvijeni model odražavao sve vidljivo čovjeku boje su morale unijeti negativnu količinu osnovnih boja. Da bi se udaljili od negativnih CIE vrijednosti, uveden je tzv. nestvarne ili imaginarne primarne boje: X (imaginarna crvena), Y (imaginarna zelena), Z (imaginarna plava).

Prilikom opisivanja boje X,Y,Z vrijednosti nazivaju se standardnim osnovnim pobudama, a koordinate dobijene na njihovoj osnovi nazivaju se standardnim koordinatama boje. Standardne krive sabiranja X(λ),Y(λ),Z(λ) (vidi sliku) opisuju osjetljivost prosječnog posmatrača na standardne pobude:

Pored standardnih koordinata boja, često se koristi koncept relativnih koordinata boja, koje se mogu izračunati pomoću sljedećih formula:

Lako je vidjeti da je x+y+z=1, što znači da je bilo koji par vrijednosti dovoljan za jedinstveno postavljanje relativnih koordinata, a odgovarajući prostor boja može se predstaviti kao dvodimenzionalni graf:

Skup boja definisan na ovaj način naziva se CIE trougao.
Lako je vidjeti da CIE trougao opisuje samo nijansu, ali ni na koji način ne opisuje svjetlinu. Za opis svjetline uvodi se dodatna os, koja prolazi kroz tačku sa koordinatama (1/3; 1/3) (tzv. bijela tačka). Rezultat je tijelo u boji CIE (vidi sliku):

Ovaj čvrsti materijal sadrži sve boje vidljive prosječnom posmatraču. Glavni nedostatak ovog sistema je u tome što pomoću njega možemo konstatovati samo podudarnost ili razliku dvije boje, ali udaljenost između dvije tačke ovog prostora boja ne odgovara vizualnoj percepciji razlike u boji.

Model CIELAB

Glavni cilj u razvoju CIELAB-a bio je eliminisanje nelinearnosti CIE XYZ sistema sa stanovišta ljudske percepcije. Skraćenica LAB obično se odnosi na CIE L*a*b* prostor boja, koji je trenutno međunarodni standard.

U CIE L*a*b sistemu, L koordinata znači lakoću (u rasponu od 0 do 100), i a,b koordinate- označava poziciju između zeleno-magenta i plavo-žute boje. Formule za pretvaranje koordinata iz CIE XYZ u CIE L*a*b* su date u nastavku:

gdje su (Xn,Yn,Zn) koordinate bijele tačke u CIE XYZ prostoru, i

Na sl. kriške CIE L*a*b* tijela boje su predstavljene za dvije vrijednosti svjetline:

U poređenju sa CIE XYZ sistemom Euklidska udaljenost (√((L1-L2)^2+(a1^*-a2^*)^2+(b1^*-b2^*)^2)) u CIE L*a sistemu * b* mnogo bolje odgovara ljudskoj percepciji razlike u boji, međutim standardna formula za razliku u boji je izuzetno složena CIEDE2000.

Televizijski sistemi boja razlika u boji

U YIQ i YUV sistemima boja, informacije o boji su predstavljene kao signal osvetljenosti (Y) i dva signala razlike u boji (IQ i UV, respektivno).

Popularnost ovih sistema boja prvenstveno je posljedica pojave televizije u boji. Jer Budući da Y komponenta u suštini sadrži originalnu sliku u sivim tonovima, signal u YIQ sistemu bi se mogao primiti i pravilno prikazati kako na starim crno-bijelim televizorima tako i na novim televizorima u boji.

Druga, možda važnija, prednost ovih prostora je razdvajanje informacija o boji i svjetlini slike. Činjenica je da je ljudsko oko veoma osetljivo na promene u osvetljenosti, a mnogo manje na promene u boji. Ovo omogućava prijenos i pohranjivanje informacija o krominaciji sa smanjenom dubinom. Upravo na ovoj osobini ljudskog oka danas su izgrađeni najpopularniji algoritmi kompresije slike (uključujući jpeg). Da biste pretvorili iz RGB prostora u YIQ, možete koristiti sljedeće formule:

Dakle, ukratko za referencu: u početku je svjetlost, kao elektromagnetno zračenje određene talasne dužine, bijela. Ali kada ga prođe kroz prizmu, on se raspada na sljedeće njegove komponente vidljivo boje (vidljivi spektar): To crveno, O domet, ižuta, h zelena, G plava, With plava, f ljubičasta ( To svaki O hotnik i radi h nat G de With ide f azan).

Zašto sam izdvojio vidljivo"? Strukturne karakteristike ljudskog oka omogućavaju nam da razlikujemo samo ove boje, ostavljajući ultraljubičasto i infracrveno zračenje izvan našeg vidnog polja. Sposobnost ljudskog oka da percipira boju direktno zavisi od sposobnosti materije sveta oko sebe da apsorbujemo neke svetlosne talase, a reflektujemo druge.Zašto je crvena jabuka crvena?Zato što površina jabuke, koja ima određeni biohemijski sastav, apsorbuje sve talase vidljivog spektra, osim crvene koja se reflektuje sa površine i ulazeći u naše oko u obliku elektromagnetnog zračenja određene frekvencije, percipira ga receptori i mozak ga prepoznaje kao crvena ili narandžasta narandžasta situacija je slična, kao i sa svom materijom koja nas okružuje.

Receptori ljudskog oka su najosjetljiviji na plavu, zelenu i crvenu boju vidljivog spektra. Danas postoji oko 150.000 tonova i nijansi boja. Istovremeno, osoba može razlikovati oko 100 nijansi po tonu boje, oko 500 nijansi sive. Naravno, umjetnici, dizajneri itd. imaju širi raspon percepcije boja. Sve boje koje se nalaze u vidljivom spektru nazivaju se hromatskim.

vidljivi spektar hromatskih boja

Uz to, očigledno je i da pored "bojnih" boja prepoznajemo i "bezbojne", "crno-bijele" boje. Dakle, evo nijansi. sive boje u rasponu "bijelo - crno" nazivaju se akromatskim (bezbojnim) zbog odsustva specifičnog tona boje (nijanse vidljivog spektra) u njima. Najsjajnija ahromatska boja je bijela, a najtamnija crna.

ahromatske boje

Nadalje, za pravilno razumijevanje terminologije i kompetentnu upotrebu teorijskih znanja u praksi, potrebno je pronaći razlike u pojmovima "ton" i "nijansa". Evo ga Ton boje- karakteristika boje koja određuje njen položaj u spektru. Plava boja je ton, crvena je takođe ton. A sjena- ovo je sorta jedne boje, koja se od nje razlikuje kako po svjetlini, svjetlini i zasićenosti, tako i po prisutnosti dodatne boje koja se pojavljuje na pozadini glavne. Svijetloplava i tamnoplava su nijanse plave u smislu zasićenosti, a plavkasto-zelena (tirkizna) je zbog prisustva dodatne zelene boje u plavoj.

Šta se desilo svjetlina boje? Ovo je karakteristika boje koja direktno zavisi od stepena osvetljenosti objekta i karakteriše gustinu svetlosnog toka usmerenog ka posmatraču. Jednostavno rečeno, ako je, pod svim ostalim jednakim uslovima, isti objekat sukcesivno osvetljen izvorima svetlosti različite snage, proporcionalno dolaznoj svjetlosti, svjetlost koja se reflektira od objekta također će biti različite snage. Kao rezultat toga, ista crvena jabuka na jakom svjetlu izgledat će jarkocrvena, a u nedostatku svjetla je uopće nećemo vidjeti. Posebnost svjetline boje je da kada se smanji, svaka boja teži crnoj.

I još nešto: pod istim uslovima osvjetljenja, ista boja može se razlikovati u svjetlini zbog sposobnosti da reflektira (ili apsorbira) dolazeću svjetlost. Sjajna crna će biti svjetlija od mat crne upravo zato što sjaj više reflektira dolaznu svjetlost, dok mat crna više upija.

Lakoća, lakoća... Kao karakteristika boje - postoji. Kao tačna definicija - vjerovatno ne. Prema jednom izvoru, lakoća- stepen bliskosti boje bijeloj. Prema drugim izvorima - subjektivna svjetlina područja slike, povezana sa subjektivnom svjetlinom površine, koju osoba percipira kao bijelu. Treći izvori pojmove svjetline i svjetline boje odnose na sinonime, što nije lišeno logike: ako boja teži crnoj (postaje tamnija) kada se svjetlina smanjuje, onda kada se svjetlina povećava, boja će težiti bijeloj (postaje upaljač).

U praksi se to dešava. Tokom snimanja fotografija ili video zapisa, nedovoljno osvetljeni (nedovoljno svetli) objekti u kadru postaju crna tačka, a preeksponirani (previše svetla) - bijela.

Slična situacija se odnosi i na pojmove "zasićenost" i "intenzitet" boje, kada neki izvori kažu da je "zasićenost boje intenzitet .... itd. itd." U stvari jeste apsolutno različite karakteristike. Saturation- "dubina" boje, izražena u stepenu razlike između hromatske boje i sive boje koja joj je identična po svetlosti. Kako se zasićenje smanjuje, svaka hromatska boja se približava sivoj.

Intenzitet- prevlast bilo kojeg tona u odnosu na druge (u pejzažu jesenske šume prevladavat će narandžasti ton).

Takva "zamjena" pojmova događa se, najvjerovatnije, iz jednog razloga: granica između svjetline i svjetline, zasićenosti i intenziteta boje je tanka koliko je sam koncept boje subjektivan.

Iz definicija glavnih karakteristika boje može se razlikovati sljedeći obrazac: na prikazivanje boja (i, shodno tome, na percepciju boja) kromatskih boja u velikoj mjeri utječu akromatske boje. Oni ne samo da pomažu u formiranju nijansi, već i čine boju svijetlom ili tamnom, zasićenom ili izblijedjelom.

Kako ovo znanje može pomoći fotografu ili videografu? Pa, prvo, nijedna kamera ili video kamera nisu u stanju da prenesu boju na način na koji je osoba percipira. A da bi se postigla harmonija na slici ili slika približila stvarnosti tokom naknadne obrade foto ili video materijala, potrebno je vješto manipulirati svjetlinom, svjetlošću i zasićenošću boja kako bi rezultat zadovoljio i vas, kao umjetnika. , ili onima oko vas, kao gledaocima. Nije uzalud što zanimanje kolorista postoji u filmskoj produkciji (u fotografiji ovu funkciju obično obavlja sam fotograf). Osoba sa poznavanjem boja, kroz korekciju boja, dovodi snimljeni i montirani materijal u takvo stanje kada rešenje u boji Film jednostavno tjera gledatelja da se čudi i divi u isto vrijeme. Drugo, u koloristici su sve ove karakteristike boja isprepletene prilično suptilno i u različitim nizovima, što omogućava ne samo proširenje mogućnosti reprodukcije boja, već i postizanje nekih pojedinačnih rezultata. Ako se ovi alati koriste nepismeno, bit će teško pronaći obožavatelje vašeg rada.

I na ovoj pozitivnoj noti, konačno smo pristupili šemi boja.

Koloristika, kao nauka o boji, u svojim se zakonima oslanja upravo na spektar vidljivog zračenja, koji je, prema radovima istraživača 17.-20. iz linearne reprezentacije (ilustracija iznad) pretvorena je u kromatski oblik kruga.

Šta nam omogućava da razumemo hromatski krug?

1. Postoje samo 3 primarne (osnovne, primarne, čiste) boje:

Crveni

Žuta

Plava

2. Kompozitne boje drugog reda (sekundarne) su također 3:

Zeleno

Narandžasta

Violet

Ne samo da se nalaze nasuprot primarnih boja u hromatskom krugu, već se dobijaju i mešanjem osnovnih boja jedna s drugom (zelena = plava + žuta, narandžasta = žuta + crvena, ljubičasta = crvena + plava).

3. Kompozitne boje trećeg reda (tercijarne) 6:

žuto-narandžasta

crveno-narandžasta

Crveno ljubičasta

plavo ljubičasta

plavo zeleno

žuto zeleno

Kompozitne boje trećeg reda se dobijaju mešanjem primarnih boja sa sekundarnim bojama drugog reda.

To je lokacija boje u dvanaestodijelnom krugu boja koja vam omogućava da shvatite koje boje i kako se mogu kombinirati jedna s drugom.

NASTAVAK -