§5 Värvi peamised omadused. värviteooria. Värvi peamised omadused Värv on rikkalik ja oluline

  1. Mis on värv?
  2. Värvi füüsika
  3. Põhivärvid
  4. Soojad ja külmad värvid

Mis on värv?

Värv on teatud tüüpi elektromagnetilise energia lained, mis pärast inimese silma ja aju tajumist muudetakse värviaistinguteks (vt värvifüüsika).

Värv ei ole kõigile Maa loomadele kättesaadav. Lindudel ja primaatidel on täielik värvinägemine, ülejäänud eristavad parimal juhul mõningaid toone, enamasti punaseid.

Värvinägemise välimus on seotud toitumisviisiga. Arvatakse, et primaatidel ilmus see söödavate lehtede ja küpsete puuviljade otsimise käigus. Edasises evolutsioonis hakkas värv aitama inimesel määrata ohtu, mäletada piirkonda, eristada taimi ja määrata pilvede värvi järgi lähenevat ilma.

Värv kui infokandja hakkas mängima inimese elus tohutut rolli.

Värv kui sümbol. Teave teatud värviga maalitud objektide või nähtuste kohta ühendati kujutiseks, mis tegi värvist sümboli. See sümbol muudab oma tähendust olukorrast, kuid on alati arusaadav (see ei pruugi olla teadvustatud, vaid alateadvuse poolt aktsepteeritud).
Näide: punane "südames" on armastuse sümbol. Punane foorituli on ohuhoiatus.

Värviliste piltide abil saate lugejale rohkem teavet edastada. See keeleline arusaam värvist.
Näide: panin musta selga,
Minu südames pole lootust
Mul hakkas valgest valgusest kõrini.

värvilised kõned Esteetiline nauding või rahulolematust.
Näide: Esteetika väljendub kunstis, kuigi see ei koosne ainult värvist, vaid ka vormist ja süžeest. Sa, teadmata miks, ütled, et see on ilus, aga kunstiks seda nimetada ei saa.

Värv mõjutab meie närvisüsteem, paneb südame kiiremini või aeglasemalt põksuma, mõjutab ainevahetust jne.
Näiteks: siniseks värvitud ruumis tundub see jahedam, kui see tegelikult on. Sest sinine aeglustab meie südamelööke, uputab meid rahusse.

Iga sajandiga kannab värv meie jaoks üha rohkem teavet ja nüüd on olemas selline asi nagu “kultuuri värv”, värv poliitilistes liikumistes ja ühiskondades.

Värvi füüsika

Sellisena värvi looduses ei eksisteeri. Värv on valguslaine kujul läbi silma tuleva teabe vaimse töötlemise produkt.

Inimene suudab eristada kuni 100 000 tooni: laineid vahemikus 400 kuni 700 millimikronit. Väljaspool eristatavaid spektreid on infrapuna (lainepikkusega üle 700 nm) ja ultraviolett (lainepikkusega alla 400 nm).

1676. aastal viis I. Newton läbi katse valguskiire poolitamiseks prisma abil. Selle tulemusena sai ta spektri 7 selgelt eristatavat värvi.

Neid värve vähendatakse sageli kolmeks põhivärviks (vt Põhivärvid)

Lainetel pole mitte ainult pikkust, vaid ka sagedust. Need suurused on omavahel seotud, nii et saate määrata konkreetse laine kas võnke pikkuse või sageduse järgi.

Saanud pideva spektri, lasi Newton selle läbi koonduva läätse ja sai valge värv. Tõestades sellega:

1 Valge värv koosneb kõigist värvidest.
2 Värvilainete puhul kehtib liitmise põhimõte
3 Valguse puudumine toob kaasa värvi puudumise.
4 Must on värvi täielik puudumine.

Katsete käigus selgus, et objektidel endil pole värvi. Valgusega valgustatud, peegeldavad nad osa valguslaineid ja neelavad osa, olenevalt nende füüsikalistest omadustest. Peegeldunud valguslained on objekti värvi.
(Näiteks kui sinine kruus paistab punase filtri läbiva valgusega, siis näeme, et kruus on must, kuna sinised lained blokeeritakse punase filtriga ja kruus suudab peegeldada ainult siniseid laineid)

Selgub, et värvi väärtus oma füüsikalised omadused, aga kui otsustate segada sinist, kollast ja punast (sest ülejäänud värvid on võimalik saada põhivärvide kombinatsioonist (vt põhivärvid)), siis valget ei saa (nagu oleks seganud laineid), vaid määramata ajaks tumedat värvi, kuna sel juhul kehtib lahutamise põhimõte.

Lahutamise põhimõte ütleb: igasugune segamine viib lühema lainepikkuse peegeldumiseni.
Kui segate kollast ja punast, saate oranži, mille lainepikkus on väiksem kui punase lainepikkus. Punase, kollase ja sinise segamisel saadakse ebamääraselt tume värv - peegeldus, mis kaldub minimaalsele tajutavale lainele.

See omadus selgitab valge värvi valget värvi. Valge värv on kõigi värvilainete peegeldus, mis tahes aine kasutamine viib peegelduse vähenemiseni ja värv ei muutu puhtaks valgeks.

Must on vastupidine. Et sellel silma paista, peate suurendama lainepikkust ja peegelduste arvu ning segamine viib lainepikkuse vähenemiseni.

Põhivärvid

Põhivärvid on värvid, millega saad kõik teised.

See on PUNANE KOLLANE SININE

Kui segate kokku punase, sinise ja kollase värvi lained, saate valge.

Kui segate punase, kollase ja sinise värvi, saate tumeda ebamäärase värvi (vt värvifüüsika).

Need värvid erinevad heleduse poolest, milles heledus on haripunktis. Kui muudate need mustvalgeks, näete selgelt kontrasti.

Heledat pimedust on raske ette kujutada - kollane nagu hele helepunane. Tänu heledusele erinevates heledusevahemikes luuakse tohutu valik vahepealseid erksaid värve.

PUNANE+KOLLANE=ORANŽ
KOLLANE+SININE=ROHELINE
SININE+PUNANE=LILLA

Toon, heledus, küllastus, kergus

Toon on peamine omadus, mille järgi värve nimetatakse.

Näiteks punane või kollane. Seal on lai värvipalett, mis põhineb 3 värvil (sinine, kollane ja punane), mis omakorda on vikerkaare 7 põhivärvi lühend (kuna põhivärve segades saad puuduvad 4)

Toonid saadakse põhivärvide erinevates vahekordades segamisel.

Toonid ja varjundid on sünonüümid.

Pooltoonid on kerge, kuid tajutav värvimuutus.

Heledus on taju tunnusjoon. Selle määrab meie kiirus ühe värvi esiletõstmisel teiste taustal.

"Puhtasid" värve peetakse erksateks, ilma valge või musta segamiseta. Iga tooni puhul täheldatakse maksimaalset heledust erineva heleduse korral: toon / heledus.

See väide on tõsi, kui arvestada sama värvi toonide rida.

Kui aga teiste toonide seast esile tuua kõige säravam toon, siis heledam on see värv, mis erineb võimalikult heledalt ülejäänutest.

Küllastus (intensiivsus) - on teatud tooni väljendusaste. Kontseptsioon toimib ühe tooni ümberjaotamisel, kus küllastuse astet mõõdetakse hallist erinevuse astme järgi: küllastus / heledus

See kontseptsioon on seotud ka heledusega, kuna selle rea kõige küllastunud toon on kõige heledam.

Heledusskaalal on näha, et mida rohkem küllastust, seda heledam on toon.

Kergus on määr, mille võrra värv erineb valgest ja mustast. Kui määratud värvi ja musta erinevus on suurem kui selle ja valge vahel, siis on värv hele. Muidu tume. Kui musta ja valge vahe on võrdne, siis on värv keskmise heledusega.

Värvi heleduse mugavamaks määramiseks, ilma toonist segamata, saate värvid mustvalgeks teisendada:



Kergus oluline vara värvid. Pimeduse ja valguse määratlus on väga iidne mehhanism, seda täheldatakse kõige lihtsamate üherakuliste loomade puhul, et eristada valgust ja pimedust. Just selle võime areng viis värvinägemiseni, kuid siiani on silm tõenäolisem, et klammerdus valguse ja tumeda kontrasti külge kui mis tahes muusse.

Soojad ja külmad värvid

Soojad ja külmad värvid on seotud aastaaegade atribuutidega. Külma varjundeid nimetatakse talvel omaseks varjundiks ja soojaks suveks.

See on "määramatu", mis jääb pinnale mõistega esmakordsel kokkupuutel. See on tõsi, kuid tegelik eraldatuse põhimõte peitub palju sügavamal.

Jagamine külmaks ja soojaks käib mööda lainepikkust. Mida lühem laine, seda külmem värv, mida pikem laine, seda soojem värv.

Roheline on piirivärv: rohelised toonid võivad olla külmad ja soojad, kuid samas säilitavad nad oma omadustes oma keskmise positsiooni.

Roheline spekter on silmale kõige mugavam. Selles värvis eristame kõige rohkem toone.

Miks selline jaotus: külmaks ja soojaks? Lõppude lõpuks pole lainetel temperatuuri.

Algul oli jaotus intuitiivne, sest lühilainepikkuste spektrite tegevus on rahustav. Letargia tunne meenutab inimese seisundit talvel. Pika lainepikkusega spektrid, vastupidi, aitasid kaasa tegevusele, mis sarnaneb suvise olekuga. (vt värvi psühholoogia)

Arusaadav põhivärvidega. Kuid on palju keerukaid toone, mida nimetatakse ka külmaks või soojaks.

Heleduse mõju värvitemperatuurile.

Alustuseks defineerime: kas mustad ja valged värvid on külmad või soojad?

Valge värv on kõigi värvide olemasolu samaaegselt, mis tähendab, et see on temperatuuri poolest kõige tasakaalustatum ja neutraalsem. Oma omaduste järgi kipub roheline sellele. (saame eristada tohutul hulgal valgeid toone)

Must on värvide puudumine. Mida lühem on laine, seda külmem on värv. Must on saavutanud oma apogee – selle lainepikkus on 0, kuid lainete puudumise tõttu võib selle liigitada ka neutraalseks.

Näiteks võtame punase, mis on kindlasti soe, ja võtame arvesse selle heledaid ja tumedaid toone.

Kõige soojem on "puhas laine", rikkalik, helepunane värv (mis on keskel).

Kuidas saate rohkem tume varjund punane?

Punane on segatud mustaga – see võtab osa selle omadusi üle. Täpsemalt, sel juhul seguneb neutraalne soojaga ja jahutab seda. Mida kõrgem on punase ja musta "lahjendusaste", seda lähemal on burgundia temperatuur mustale.

Kuidas saada punast heledamat tooni (roosa)?

Valge oma neutraalsusega lahjendab sooja punast. Tänu sellele kaotab punane "hulk" soojust, olenevalt segamissuhtest.

Musta või valgega lahjendatud värvid ei liigu kunagi soojade kategooriast külmaks: need lähenevad ainult neutraalsetele omadustele.

Temperatuuri neutraalsed värvid

Temperatuurilt neutraalseks võib nimetada värvideks, millel on sama heledusega külm ja soe toon. Näiteks: toon / kergus

Värvide kontrastid

Kahe vastandi suhtega korrutatakse vastavalt mõnele kvaliteedile iga rühma omadused. Nii näiteks tundub pikk triip lühikese kõrval veelgi pikem.

7 kontrasti abil saab üht või teist kvaliteeti värvis esile tõsta.

Kontrasti on 7:

1 ehitatud värvide erinevusele. See on teatud spektrilähedaste värvide kombinatsioon.

See kontrast mõjutab alateadvust. Kui käsitleme värvi meid ümbritseva maailma kohta teabeallikana, kannab selline kombinatsioon informatiivset sõnumit. (ja mõnel juhul põhjustada epilepsiat).

Kõige ilmekam näide on valge ja musta kombinatsioon.

Ideaalne kindluse efekti saavutamiseks.

Nagu värvide heledust käsitlevas artiklis mainitud: heleda ja tumeda erinevust on lihtsam näha kui varjundeid omavahel seostada. Tänu sellele kontrastile saate saavutada pildi helitugevuse ja realistlikkuse.

Põhineb "pidurdavate" ja põnevate värvide erinevusel. Termilise värvikontrasti loomiseks sisestage puhtal kujul, värvid on võetud samad kergus.

See kontrast on hea erinevate tegevustega piltide loomiseks: alates " Lumekuninganna"õigluse eest võitlejale".

Täiendavad värvid on värvid, mis segamisel annavad halli. Kui segate täiendavate värvide spektreid, saate valge.

Itteni ringis on need värvid üksteise vastas.

See on kõige tasakaalustatum kontrast, kuna koos jõuavad täiendavad värvid “kuldse keskmise” (valge)ni, kuid probleem on selles, et nad ei suuda liikumist luua ega eesmärki saavutada. Seetõttu kasutatakse neid kombinatsioone igapäevaelus harva, kuna need loovad mulje kirgedest ja sellises seisundis on raske pikka aega püsida.

Kuid maalimisel on see tööriist väga sobiv.

- seda ei eksisteeri väljaspool meie taju. See kontrast kinnitab rohkem kui teised meie teadvuse püüdlust kuldse keskmise poole.

Samaaegne kontrast on täiendava värvi illusiooni loomine külgnevale varjundile.

See on kõige ilmsem musta või halli kombinatsioonis aromaatsete (va mustvalgete) värvidega.

Kui keskendute kordamööda igale hallile ristkülikule, oodates, kuni silm väsib, muudab hall oma tooni tausta suhtes täiendavaks.

Oranžil omandab hall sinaka varjundi,

Punasel - rohekas,

Lilla on kollaka varjundiga.

See kontrast on pigem kahjulik kui kasulik. Selle tühistamiseks peaksite muutvale värvile lisama peamise varjundi. Täpsemalt, kui hallile värvile lisatakse kollasus ja see on defineeritud oranžil taustal, siis vähendatakse samaaegset kontrasti nullini.

Küllastuse mõiste võib leida .

Lisan, et küllastumata värvide hulka võivad kuuluda ka tumedad, heledad, keerulised, mitte erksad värvid.

Küllastuse netokontrast põhineb ereda ja mitteheleda erinevusel. erksad värvidüks kergus.

See kontrast jätab mulje, et erksad värvid lükatakse edasi taustal, mis ei ole hele. Küllastuse kontrasti abil saate rõhutada garderoobi detaili, asetada aktsente.

Põhineb värvide kvantitatiivsel erinevusel. Selles kontrastis on võimalik saavutada tasakaal või dünaamika.

On märgitud, et harmoonia saavutamiseks peaks valgust olema vähem kui pimedat.

Mida heledam koht tumedal taustal, seda vähem ruumi see tasakaalu tagamiseks võtab.

Kui värvid on heledusega võrdsed, on täppide ruum võrdne.

Värvipsühholoogia, värvitähendus

Värvikombinatsioonid

värvide harmoonia

Värvide harmoonia seisneb nende järjepidevuses ja range kombinatsioon. Harmooniliste kombinatsioonide valimisel on lihtsam kasutada akvarellvärve ja omades teatud oskusi värvide toonide valimisel, pole niitidega toime tulla.

Värvide harmoonia allub teatud seadustele ja nende paremaks mõistmiseks on vaja uurida värvide teket. Selleks kasutage värviratast, mis on spektri suletud riba.

Ringi neljaks võrdseks osaks jagavate läbimõõtude otstes on 4 peamist puhast värvi - punane, kollane, roheline, sinine. Rääkides "puhast värvist", tähendavad need seda, et see ei sisalda spektris teiste temaga külgnevate värvide toone (näiteks punast, mille puhul ei märgata kollast ega sinist varjundit).

Edasi asetatakse puhaste värvide vahelisele ringile vahe- ehk üleminekuvärvid, mis saadakse kõrvuti asetsevate puhaste värvide paarikaupa segamisel erinevates vahekordades (näiteks rohelist kollasega segades saadakse mitu rohelist tooni). Igas spektris saab paigutada 2 või 4 vahevärvi.

Segades igat värvi eraldi valge ja musta värviga, saadakse sama värvi heledad ja tumedad toonid, näiteks sinine, tsüaan, tumesinine jne. Heledad toonid on paigutatud sees värviring ja tume - väljastpoolt. Pärast värviringi täitmist võite märgata, et ringi ühes pooles asuvad soojad värvid (punane, kollane, oranž) ja teises pooles külmad (sinine, tsüaan, violetne).

Roheline värv võib olla soe, kui selles on kollase segu, või külm - sinise seguga. Punane võib olla ka soe kollaka varjundiga ja külm sinise varjundiga. Harmooniline värvikombinatsioon seisneb soojade ja külmade toonide tasakaalus, aga ka erinevate värvide ja toonide kooskõlas üksteisega. Enamik lihtsal viisil harmooniliste värvikombinatsioonide määramine on nende värvide leidmine värviratas.

Värvikombinatsioone on 4 rühma.

ühevärviline- värvid, millel on sama nimi, kuid erinev heledus, st sama värvi üleminekutoonid tumedast heledaks (saadud ühele värvile erinevas koguses musta või valge värvi lisamisel). Need värvid on omavahel kõige harmoonilisemalt kombineeritud ja neid on lihtne valida.

Mitme sama värvi tooni (soovitavalt 3-4) harmoonia tundub huvitavam, rikkalikum kui ühevärviline kompositsioon, näiteks valge, helesinine, sinine ja tumesinine või pruun, helepruun, beež, valge.

Ühevärvilisi kombinatsioone kasutatakse sageli rõivaste tikkimisel (näiteks sinisel taustal tikitakse tumesinise, helesinise ja valge niitidega), dekoratiivsalvrätikutel (näiteks karmil lõuendil tikitakse pruunide, heledate niitidega pruun, beež), samuti lehtede ja lillelehtede kunstilises tikandis valguse ja varju edasiandmiseks.

seotud värvid asuvad värviringi ühes veerandis ja neil on üks ühine põhivärv (näiteks kollane, kollakaspunane, kollakaspunane). Seotud värve on 4 rühma: kollane-punane, punane-sinine, sinakasroheline ja roheline-kollane.

Sama värvi üleminekuvarjundid on omavahel hästi kooskõlastatud ja harmooniliselt ühendatud, kuna nende koostises on ühine põhivärv. Seotud värvide harmoonilised kombinatsioonid on rahulikud, pehmed, eriti kui värvid on nõrgalt küllastunud ja heledad (punane, lilla, violetne).

Seotud-kontrastsed värvid asuvad värviratta kahes kõrvuti asetsevas veerandis akordide otstes (st läbimõõtudega paralleelsetes joontes) ja neil on üks ühine värv ja kaks muud värvikomponenti, näiteks kollane punase varjundiga (kollane) ja sinine punane toon (violetne). Need värvid on üksteisega kooskõlastatud (kombineeritud) ühise (punase) varjundiga ja on harmooniliselt ühendatud. Seotud-kontrastseid värve on 4 rühma: kollane-punane ja kollakasroheline; sinine-punane ja sinakasroheline; punane-kollane ja punane-sinine; roheline-kollane ja roheline-sinine.

Seotud-kontrastsed värvid on harmooniliselt ühendatud, kui neid tasakaalustab võrdne kogus neis esinevat ühist värvi (st punased ja rohelised on võrdselt kollakad või sinakad). Need värvikombinatsioonid näevad välja dramaatilisemad kui sarnased.

Kontrastsed värvid. Diameetriliselt vastandlikud värvid ja toonid värvirattal on kõige kontrastsemad ja üksteisega vastuolus.

Mida rohkem värvid erinevad üksteisest tooni, heleduse ja küllastuse poolest, seda vähem need omavahel harmoneeruvad. Nende värvide kokkupuutel tekib silmale ebameeldiv kirju. Kuid on olemas viis kontrastsete värvide sobitamiseks. Selleks lisatakse põhilistele kontrastvärvidele vahevärvid, mis neid harmooniliselt ühendavad.

Värviküllastus- värviparameeter, mis iseloomustab värvitooni puhtusastet. Mida lähemal on värv monokromaatilisele, seda küllastunud on see.

Värvusteoorias küllastus- see on teatud tooni intensiivsus, st visuaalse erinevuse määr kromaatilise värvi ja võrdse heledusega akromaatilise (halli) värvi vahel. Küllastunud värvi võib nimetada mahlakaks, sügavaks, vähem küllastunud - summutatud, halli lähedaseks. Täielikult küllastumata värv on halli varjund. Küllastus on üks kolmest koordinaadist HSL ja HSV värviruumides. Küllastus (chroma) CIE 1976 Lab ja Luv värviruumides on vormistamata väärtus, mida kasutatakse CIE LCH esituses (heledus (heledus), kroma (kroma, küllastus), toon (toon)).

Füüsikalises mõttes määrab värviküllastuse nähtava valguse spektris kiirguse jaotuse iseloom. Kõige küllastunud värvus moodustub siis, kui kiirguse tipp on ühel lainepikkusel, samas kui spektrilt ühtlasemat kiirgust tajutakse vähem küllastunud värvina. Subtraktiivses värvitekke mudelis, näiteks värvide segamisel paberil, täheldatakse valge, halli, musta värvi lisamisel, aga ka lisavärvi värvi lisamisel küllastuse vähenemist. ()

Puhtus- see on antud värvi lähendamise määr puhtale spektraalvärvile, väljendatuna ühiku murdosades.

Spektri värvid on kõrgeima puhtusega. Seetõttu võetakse kõigi spektraalvärvide puhtus üheks, vaatamata nende erinevale küllastumisele. Kõige küllastunud värv on sinine, kõige vähem - kollane. Spektris on täheldatud eriti küllastunud värve, mis ei sisalda valge või musta lisandeid.

Kromaatilise kompositsiooni saab luua, muutes ühe püsiva heleduse värvi küllastust. See saavutatakse, lisades valitud värvile vajaliku koguse halli, mis on sellega võrdne. Selle tulemusena moodustavad valitud värvi variandid puhta küllastusseeria, milles küllastus muutub loomulikult, heledus jääb muutumatuks ja värvitoon muutub akromaatiliseks. ()

Kui puhtale värvile lisada must, muutub selle heledus:

Veel üks näide sellest, kuidas sinise värvi küllastus muutub, kui sellele lisada hall:

Oranži ja sinise varjundi küllastuse ja heleduse muutmine:

Nagu pildilt näha, siis keskmise halli ja musta lisamisel soojadele värvidele tekib küllastuse vähendamisel pruunikaid värvivarjundeid, külmad värvid muutuvad halliks. Sellel pildil põhineb puhta värvi muutus kahel parameetril: küllastus ja kergus. Heledus väheneb musta lisamisega, küllastus - hall.

Kõige vähem küllastunud ja kõige rohkem heledad värvid- pastell:

Neid on mitu kvaliteediomadused värviküllastus:
- elav (ergas) küllastus;
- tugev (tugev) küllastus;
- sügav (sügav) küllastus.
Küllastumata värve iseloomustatakse tuhmina (tuhm), nõrgana (nõrkana) või väljapestuna.

Näide värvi muutmisest sõltuvalt selle heledusest (väärtusest) ja küllastumisest (kromaat), kasutades Munselli värviraamatu punase näidet:

Ja nii näeb roheline värv välja sama heledusega, kuid erineva küllastusega (antud on põhivärvide protsendid CMYK-süsteemis).

Värviküllastus (intensiivsus) on teatud tooni väljendusaste. Kontseptsioon tuleb pärast heledust. Foto.

Küllastus (intensiivsus) on teatud värvi väljendusaste. See toimib ühe ümberjaotamisel, kus küllastusastme määrab teatud spektri pinnalt peegelduse puhtus. Mida täpsem ja täielikum on peegeldus, seda küllastunud varju me näeme. Kui pind ei peegelda üht lainet ideaalselt, kuid seal on ebapuhtus, siis on sellised toonid tavaliselt kahvatumad. Need võivad olla hallikas, pruunikas või erineva varjundiga, neid võib iseloomustada kui tolmuseid, uduseid, kompleksseid, pehmeid jne. Küllastunud värve võib iseloomustada kui eredaid, meeldejäävaid, täidlasi, ekspressiivseid, suurejoonelisi jne.

Mõiste "küllastus" on samuti seotud. Aga kui heledus on suhteline väärtus: valge võib olla ka meeldejääv, siis küllastus on kromaatilise tooni atribuut. Selle kontseptsiooni standard on puhas toon ilma halli lisamiseta, mõõduka valge või mustaga.
Erinevalt sellest määratlusest toimub tooni tuhmumine – mida suurem on värvi saastumine, seda keerulisem on tulemuseks olev toon ja lähemal hallile. Kahvatust, kahvatust võib defineerida kui heleduse puudumist, kuid mõistame ka, et tegemist on heleda, summutatud (pastelse) tooniga või olulise halli lisandiga.

KASULIKUD ARTIKLID SELLEL TEEMAL (klõpsake pildil)

Hariduselt olen programmeerija, aga tööl tuli tegeleda pilditöötlusega. Ja siis avanes minu jaoks hämmastav ja tundmatu värviruumide maailm. Ma ei usu, et disainerid ja fotograafid õpivad enda jaoks midagi uut, kuid võib-olla on kellelegi need teadmised vähemalt kasulikud ja parimal juhul huvitavad.

Värvimudelite põhiülesanne on võimaldada värve ühtselt täpsustada. Tegelikult määravad värvimudelid teatud koordinaatsüsteemid, mis võimaldavad teil värvi üheselt määrata.

Tänapäeval on populaarseimad järgmised värvimudelid: RGB (kasutatakse peamiselt monitorides ja kaamerates), CMY (K) (kasutatakse trükkimisel), HSI (kasutatakse laialdaselt masinnägemises ja disainis). On palju muid mudeleid. Näiteks CIE XYZ (standardmudelid), YCbCr jne. Järgnev on toodud lühike ülevaade need värvimustrid.

RGB värvi kuubik

Grassmanni seadusest tuleneb idee aditiivsest (st otse kiirgavate objektide värvide segamisel põhinevast) värvide taasesitamise mudelist. Esimest korda pakkus sellise mudeli välja James Maxwell 1861. aastal, kuid see sai suurima leviku palju hiljem.

RGB mudelis (inglise keelest punane - punane, roheline - roheline, sinine - tsüaan) saadakse kõik värvid kolme põhivärvi (punane, roheline ja sinine) segamisel erinevates proportsioonides. Iga põhivärvi osakaalu finaalis võib tajuda koordinaadina vastavas kolmemõõtmelises ruumis, seetõttu nimetatakse seda mudelit sageli värvikuubiks. Joonisel fig. 1 näitab värvilise kuubi mudelit.

Kõige sagedamini on mudel ehitatud nii, et kuup on üksik. Alusvärvidele vastavad punktid asuvad telgedel asetsevate kuubi tippude juures: punane - (1; 0; 0), roheline - (0; 1; 0), sinine - (0; 0; 1). Sel juhul asuvad sekundaarsed värvid (saadud kahe põhivärvi segamisel) kuubi teistes tippudes: sinine - (0;1;1), magenta - (1;0;1) ja kollane - (1;1) ;0). Mustvalged värvid asuvad lähtepunktis (0;0;0) ja lähtepunktist kõige kaugemal asuvas punktis (1;1;1). Riis. näitab ainult kuubi tippe.

RGB-mudeli värvipildid on üles ehitatud kolmest eraldi pildikanalist. Tabelis. näidatakse algkujutise lagunemist värvikanaliteks.

RGB mudelis eraldatakse iga värvikomponendi jaoks teatud arv bitte, näiteks kui iga komponendi kodeerimiseks on eraldatud 1 bait, siis seda mudelit kasutades saab kodeerida 2 ^ (3 * 8) ≈ 16 miljonit värvi. Praktikas on selline kodeerimine üleliigne, kuna enamik inimesi ei suuda nii paljudel värvidel vahet teha. Tihti piirdutakse nn. režiim "High Color", milles iga komponendi kodeerimiseks eraldatakse 5 bitti. Mõnes rakenduses kasutatakse 16-bitist režiimi, milles R- ja B-komponentide kodeerimiseks eraldatakse 5 bitti ning G-komponendi kodeerimiseks 6 bitti. See režiim võtab esiteks arvesse inimese suuremat tundlikkust rohelise värvi suhtes ja teiseks võimaldab arvuti arhitektuuri funktsioone tõhusamalt kasutada. Ühe piksli kodeerimiseks eraldatud bittide arvu nimetatakse värvisügavuseks. Tabelis. tuuakse näiteid sama pildi kodeerimisest erineva värvisügavusega.

Lahutavad CMY ja CMYK mudelid

Subtraktiivset CMY mudelit (inglise keelest cyan - cyan, magenta - magenta, yellow - yellow) kasutatakse piltide paberkoopiate saamiseks (printimiseks) ja see on mingil moel RGB värvikuubiku antipood. Kui RGB-mudelis on põhivärvideks valgusallikate värvid, siis CMY-mudel on värvineeldumismudel.

Näiteks kollase värvainega kaetud paber ei peegelda sinist valgust; võime öelda, et kollane värv lahutab peegeldunud valgest valgusest sinise. Samamoodi lahutab tsüaanvärv peegeldunud valgusest punase ja magenta värv rohelise. Seetõttu nimetatakse seda mudelit lahutavaks. Teisendusalgoritm RGB mudelist CMY mudelisse on väga lihtne:

See eeldab, et RGB värvid on vahemikus . On hästi näha, et CMY mudelis musta saamiseks on vaja tsüaani, magentat ja kollast segada võrdses vahekorras. Sellel meetodil on kaks tõsist puudust: esiteks näeb segamise tulemusena saadud must värv heledam kui “päris” must ja teiseks toob see kaasa märkimisväärsed värvikulud. Seetõttu praktikas laiendatakse CMY mudelit CMYK mudelile, lisades kolmele värvile musta.

Värviruumi toon, küllastus, intensiivsus (HSI)

Varem käsitletud RGB- ja CMY(K)-värvimudelid on riistvararakenduse osas väga lihtsad, kuid neil on üks oluline puudus. Nendes mudelites antud värvidega on inimesel väga raske opereerida, sest inimene ei kasuta värve kirjeldades kirjeldatud värvi põhikomponentide sisu, vaid mõnevõrra erinevaid kategooriaid.

Kõige sagedamini kasutavad inimesed järgmisi mõisteid: toon, küllastus ja kergus. Samas mõeldakse värvitoonist rääkides enamasti täpselt värvi. Küllastus näitab, kui palju kirjeldatud värvi on valgega lahjendatud (roosa on näiteks punase ja valge segu). Kerguse mõistet on kõige raskem kirjeldada ja mõningate eelduste korral võib kerguse all mõista valguse intensiivsust.

Kui arvestada RGB kuubi projektsiooni valge-musta diagonaali suunas, saame kuusnurga:

Kõik hallid värvid (mis asuvad kuubi diagonaalil) projitseeritakse keskpunkti. Selleks, et saaksite seda mudelit kasutades kodeerida kõiki RGB-mudelis saadaolevaid värve, peate lisama vertikaalse heleduse (või intensiivsuse) telje (I). Tulemuseks on kuusnurkne koonus:

Sel juhul määratakse toon (H) punase telje nurga all, küllastus (S) iseloomustab värvi puhtust (1 tähendab täiesti puhast värvi ja 0 vastab halli varjundile). Oluline on mõista, et toon ja küllastus ei ole nullintensiivsusega määratletud.

Konversioonialgoritmi RGB-st HSI-ks saab teostada järgmiste valemite abil:

HSI värvimudel on disainerite ja kunstnike seas väga populaarne, sest see süsteem võimaldab otseselt juhtida tooni, küllastust ja heledust. Need samad omadused muudavad selle mudeli masinnägemissüsteemides väga populaarseks. Tabelis. näitab, kuidas pilt muutub intensiivsuse, tooni (pööratud ±50°) ja küllastuse suurenemise ja vähenemisega.

Mudel CIE XYZ

Ühtlustamise eesmärgil töötati välja rahvusvaheline standardne värvimudel. Mitmete katsete tulemusena määras Rahvusvaheline Valgustuse Komisjon (CIE) põhivärvide (punane, roheline ja sinine) liitmiskõverad. Selles süsteemis vastab iga nähtav värv teatud põhivärvide suhtele. Samas selleks, et väljatöötatud mudel kajastaks kõike inimesele nähtav värvid pidid sisestama negatiivse hulga põhivärve. Negatiivsetest CIE väärtustest eemale pääsemiseks võttis kasutusele nn. ebareaalsed või väljamõeldud põhivärvid: X (kujuteldav punane), Y (kujuteldav roheline), Z (kujuteldav sinine).

Värvi kirjeldamisel X,Y,Z väärtused nimetatakse standardseteks põhiergutusteks ja nende põhjal saadud koordinaate nimetatakse standardseteks värvikoordinaatideks. Standardsed liitmiskõverad X(λ),Y(λ),Z(λ) (vt joonis) kirjeldavad keskmise vaatleja tundlikkust standardsete ergastuste suhtes:

Lisaks standardsetele värvikoordinaatidele kasutatakse sageli suhteliste värvikoordinaatide mõistet, mida saab arvutada järgmiste valemite abil:

Lihtne on näha, et x+y+z=1, mis tähendab, et suhteliste koordinaatide kordumatuks seadmiseks piisab mis tahes väärtuste paarist ja vastavat värviruumi saab esitada kahemõõtmelise graafikuna:

Sel viisil määratletud värvide kogumit nimetatakse CIE kolmnurgaks.
On lihtne näha, et CIE kolmnurk kirjeldab ainult tooni, kuid ei kirjelda heledust mingil viisil. Heleduse kirjeldamiseks võetakse kasutusele lisatelg, mis läbib punkti koordinaatidega (1/3; 1/3) (nn valge punkt). Tulemuseks on CIE värvi korpus (vt joonis):

See tahke aine sisaldab kõiki tavavaatlejale nähtavaid värve. Selle süsteemi peamiseks puuduseks on see, et seda kasutades saame väita ainult kahe värvi kokkulangevust või erinevust, kuid selle värviruumi kahe punkti vaheline kaugus ei vasta värvierinevuse visuaalsele tajumisele.

Mudel CIELAB

Peamine eesmärk CIELABi väljatöötamisel oli kõrvaldada CIE XYZ süsteemi mittelineaarsus inimtaju seisukohalt. Lühend LAB viitab tavaliselt CIE L*a*b* värviruumile, mis on hetkel rahvusvaheline standard.

CIE L*a*b süsteemis tähendab L-koordinaat kergust (vahemikus 0 kuni 100) ja a,b koordinaadid- näitavad asukohta rohelise-magenta ja sinise-kollase värvi vahel. Valemid CIE XYZ koordinaatide teisendamiseks CIE L*a*b*-ks on toodud allpool:


kus (Xn,Yn,Zn) on CIE XYZ ruumi valge punkti koordinaadid ja


Joonisel fig. CIE L*a*b* värvi korpuse lõigud on esitatud kahe heleduse väärtuse jaoks:

Võrreldes CIE XYZ süsteemiga Eukleidiline kaugus (√((L1-L2)^2+(a1^*-a2^*)^2+(b1^*-b2^*)^2)) CIE L*a süsteemis * b* vastab inimese tajutavale värvierinevusele palju paremini, kuid standardne värvierinevuse valem on ülimalt keeruline CIEDE2000.

Televisiooni värvide erinevuse värvisüsteemid

YIQ ja YUV värvisüsteemides esitatakse värviteave heleduse signaalina (Y) ja kahe värvide erinevuse signaalina (vastavalt IQ ja UV).

Nende värvisüsteemide populaarsus on peamiselt tingitud värvitelevisiooni tulekust. Sest Kuna Y-komponent sisaldab sisuliselt algset pilti halltoonides, sai YIQ-süsteemis signaali vastu võtta ja õigesti kuvada nii vanadel must-valgetel teleritel kui ka uutel värvilistel.

Nende ruumide teine, võib-olla olulisem eelis on pildi värvi ja heleduse teabe eraldamine. Fakt on see, et inimese silm on väga tundlik heleduse muutuste suhtes ja palju vähem tundlik värvimuutuste suhtes. See võimaldab edastada ja säilitada krominantsusteavet vähendatud sügavusega. Just sellele inimsilma omadusele ehitatakse tänapäeval kõige populaarsemad pilditihendusalgoritmid (sh jpeg). RGB-ruumist YIQ-ks teisendamiseks saate kasutada järgmisi valemeid:

Niisiis, lühidalt teadmiseks: esialgu on valgus kui teatud lainepikkusega elektromagnetkiirgus valge. Kuid prisma läbimisel laguneb see selle järgmisteks komponentideks nähtav värvid (nähtav spekter): To punane, O ulatus, ja kollane, h roheline, G sinine, Koos sinine, f lilla ( To iga O hotnik ja teeb h nat G de Koos läheb f asaan).

Miks ma välja tõin nähtav"? Inimsilma ehituslikud iseärasused võimaldavad meil eristada ainult neid värve, jättes ultraviolett- ja infrapunakiirguse vaateväljast välja. Inimsilma võime tajuda värve sõltub otseselt ümbritseva maailma mateeria võimest et neelaks osa valguslaineid ja peegeldaks teisi Miks punane õun on punane pinnalt ja sisenedes meie silma teatud sagedusega elektromagnetkiirguse kujul, tajuvad retseptorid ja aju tunneb selle ära punasena.või oranži oranžina on olukord sarnane, nagu kogu meid ümbritseva ainega.

Inimsilma retseptorid on kõige tundlikumad nähtava spektri sinise, rohelise ja punase värvi suhtes. Tänapäeval on umbes 150 000 värvitooni ja varjundit. Samal ajal suudab inimene värvitooni järgi eristada umbes 100 tooni, halli umbes 500 tooni. Loomulikult kunstnikud, disainerid jne. on laiem värvitaju vahemik. Kõiki värve, mis asuvad nähtavas spektris, nimetatakse kromaatilisteks.

kromaatiliste värvide nähtav spekter

Koos sellega on ilmne ka see, et lisaks "värvilistele" värvidele tunneme ära ka "mittevärvilised", "must-valged" värvid. Nii et siin on varjundid. halli värvi vahemikus "valge - must" nimetatakse akromaatiliseks (värvitu), kuna neis puudub spetsiifiline värvitoon (nähtava spektri varjund). Heledaim akromaatiline värv on valge, tumedaim must.

akromaatilised värvid

Lisaks on terminoloogia õigeks mõistmiseks ja teoreetiliste teadmiste asjatundlikuks kasutamiseks praktikas vaja leida erinevused mõistetes "toon" ja "varjund". Nii et siin see on Värvi toon- värvi omadus, mis määrab selle asukoha spektris. Sinine värv on toon, punane on ka toon. A varju- see on ühevärviline valik, mis erineb sellest nii heleduse, heleduse ja küllastuse poolest kui ka lisavärvi juuresolekul, mis ilmub peamise taustal. Helesinine ja tumesinine on küllastuse poolest sinised toonid ning sinakasroheline (türkiissinine) on tingitud sinise täiendava rohelise värvi olemasolust.

Mis on juhtunud värvi heledus? See on värviomadus, mis sõltub otseselt objekti valgustuse astmest ja iseloomustab vaatleja poole suunatud valgusvoo tihedust. Lihtsamalt öeldes, kui kõik muud tingimused on võrdsed, valgustatakse sama objekti järjestikku valgusallikad erinev võimsus, proportsionaalselt sissetuleva valgusega on ka objektilt peegelduv valgus erineva võimsusega. Selle tulemusena näeb seesama punane õun eredas valguses helepunane välja ja valguse puudumisel ei näe me seda üldse. Värvi heleduse eripära on see, et selle vähendamisel kipub iga värv mustaks minema.

Ja veel üks asi: samades valgustingimustes võib sama värvi heledus erineda tänu võimele peegeldada (või neelata) sissetulevat valgust. Läikiv must on heledam kui matt must just seetõttu, et läige peegeldab rohkem sissetulevat valgust, samas kui matt must neelab rohkem.

Kergus, kergus ... Värvile iseloomulikuna - see on olemas. Täpse määratlusena – ilmselt mitte. Ühe allika sõnul kergus- värvi läheduse aste valgele. Teiste allikate kohaselt - pildi ala subjektiivne heledus, mis on seotud pinna subjektiivse heledusega, mida inimene tajub valgena. Kolmandad allikad viitavad värvi heleduse ja heleduse mõistetele sünonüümidele, millest ei puudu ka loogika: kui heleduse vähenemisel kipub värv mustaks minema (muutub tumedamaks), siis heleduse kasvades kipub värv valgeks minema (muutub). heledam).

Praktikas juhtub see nii. Foto- või videopildistamise ajal muutuvad alasäritatud (ei ole piisavalt valgust) objektid kaadris mustaks täpiks ja ülevalgustatud (liiga palju valgust) valgeks.

Sarnane olukord kehtib terminite "küllastus" ja "intensiivsus" kohta, kui mõned allikad ütlevad, et "värviküllastus on intensiivsus ... jne jne." Tegelikult on see absoluutselt erinevad omadused. Küllastus- värvi "sügavus", mida väljendatakse kromaatilise värvi ja halli värvi erinevuse astmes, mis on sellega identne heleduse poolest. Kui küllastus väheneb, läheneb iga kromaatiline värv hallile.

Intensiivsus- mis tahes tooni ülekaal teistega võrreldes (sügisese metsa maastikul jääb valdavaks oranž toon).

Selline mõistete "asendamine" toimub suure tõenäosusega ühel põhjusel: piir heleduse ja heleduse, värvi küllastuse ja intensiivsuse vahel on sama õhuke, kui värvi mõiste ise on subjektiivne.

Värvi põhiomaduste määratlustest saab eristada järgmist mustrit: kromaatiliste värvide värviedastust (ja vastavalt ka värvitaju) mõjutavad suuresti akromaatilised värvid. Need mitte ainult ei aita moodustada toone, vaid muudavad värvi heledaks või tumedaks, küllastunud või tuhmunud.

Kuidas saavad need teadmised fotograafi või videograafi aidata? Esiteks ei ole ükski kaamera ega videokaamera võimeline edastama värve nii, nagu inimene seda tajub. Ja selleks, et saavutada pildis harmooniat või tuua pilt reaalsusele lähemale foto- või videomaterjali järeltöötluse käigus, tuleb osavalt manipuleerida heleduse, heleduse ja värviküllastusega nii, et tulemus rahuldaks kas sind kui kunstnikku. või teie ümber olevad inimesed kui vaatajad. Pole asjata, et filmitootmises eksisteerib koloristi elukutse (fotograafias täidab seda funktsiooni tavaliselt fotograaf ise). Värviteadmistega inimene viib läbi värvikorrektsiooni filmitud ja monteeritud materjali sellisesse seisu, kui värviskeem Film lihtsalt paneb vaataja korraga imestama ja imetlema. Teiseks põimuvad koloristikas kõik need värviomadused üsna peenelt ja erinevates järjestustes, võimaldades mitte ainult laiendada värvide taasesitamise võimalusi, vaid saavutada ka mõningaid individuaalseid tulemusi. Kui neid tööriistu kasutatakse kirjaoskamatult, on raske oma töö fänne leida.

Ja sellel positiivsel noodil lähenesime lõpuks värvilahendusele.

Koloristika kui värviteadus toetub oma seadustes just nähtava kiirguse spektrile, mis 17.-20.saj uurijate tööde järgi. lineaarsest esitusest (illustratsioon ülal) muudeti kromaatiliseks ringikujuliseks.

Mis võimaldab meil mõista kromaatilist ringi?

1. Seal on ainult 3 põhivärvi (põhi-, põhi-, puhas) värvi:

Punane

Kollane

Sinine

2. Teist järku (teisesed) liitvärvid on samuti 3:

Roheline

Oranž

violetne

Need mitte ainult ei asu kromaatilises ringis põhivärvide vastas, vaid saadakse ka põhivärvide omavahelisel segamisel (roheline = sinine + kollane, oranž = kollane + punane, violetne = punane + sinine).

3. Kolmanda järgu liitvärvid (tertsiaarne) 6:

kollakasoranž

punakasoranž

Punane lilla

sinine lilla

sinine Roheline

kollane roheline

Kolmandat järku liitvärvid saadakse põhivärvide segamisel teist järku sekundaarvärvidega.

Just värvi asukoht kaheteistkümneosalises värvirattas võimaldab aru saada, milliseid värve ja kuidas saab omavahel kombineerida.

JÄTKUS -

Üles