Составляющие цвета светового потока

ВПОТЬ ДО ЭТОЙ СТРАНИЦЫ КНИГИ НАЗВАНИЯ ЕЕ ОСНОВНЫХ РАЗДЕЛОВ были непосредственно связаны с материалами и техниками изобразительного искусства и их использованием в специальных областях художественной практики, включая рисунок, живопись и прикладные виды искусства. В разделе приложений содержится информация по таким темам, как цвет и перспектива, которая применима и полезна во всех практических областях без исключений. В приложениях вы также найдете материалы о выставочной деятельности художника или работе над заказами на различные публичные арт-проекты.

img_1232

Восхваление Святого Игнатия (1691-1694), Андреа Поззо

Стремясь в точности перенести композицию своей работы на сводчатый потолок церкви Святого Игнатия в Риме, Поззо создал на потолке сетку: сначала сконструировал горизонтальную сетку, используя шнуры на уровне пяты арочного потолка, а затем с помощью веревок и открывающегося вида с уровня пола разметил точки пересечения шнуровой сетки на соответствующих участках потолка. После чего художник аккуратно соединил точки на потолке и нанес необходимую сетку, с помощью которой точно воссоздал рисунок фрески.

НАШЕ ВОСПРИЯТИЕ ЦВЕТА целиком и полностью определяется воздействием света на наблюдаемые нами объекты и предметы. Во второй половине XVII века сэр Исаак Ньютон убедительно продемонстрировал, что цвета являются неотъемлемыми компонентами белого света. Он пропустил луч белого света сквозь стеклянную призму, после чего свет разделился на полосы отдельных цветов: красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового (так называемые цвета радуги). Затем, когда он пропустил цветные лучи света через сводящую линзу и далее —на вторую призму, лучи были преобразованы в поток белого света. Этот эксперимент доказал, что цвета представляют собой составляющие компоненты света.

Рассеивание белого света. В процессе прохождения луча белого света сквозь плотную стеклянную призму он распадается на цвета спектра.

Составляющие цвета светового потока

Цвета, составляющие белый свет, были обнаружены Ньютоном благодаря тому, что свет различных длин волн в большей или меньшей степени преломляется при прохождении из одной — прозрачной — среды (воздух) в другую — более плотную (стекло). Лучи красно-оранжевого света быстрее проникают и проходят сквозь более плотную среду и преломляются в меньшей степени, чем, например, лучи синего и фиолетового света. Именно по этой причине лучи солнца на рассвете и закате воспринимаются нами как красно-оранжевый свет — косой угол этих лучей показывает, что они быстрее проникают в атмосферу и занимают доминирующее положение.

Диапазон длин волн видимого света представляет собой очень малую часть спектра электромагнитного излучения — приблизительно от 390 нанометров (для фиолетового) до 760 (для красного). За пределами красного находится диапазон инфракрасного излучения, а за ним следуют радиоволны. За пределами фиолетового лежит диапазон длин волн, соответствующих ультрафиолетовому, рентгеновскому и гамма-излучению.

Аддитивные цветовые смеси

Эксперименты Ньютона показали, что цветовые лучи, образованные в результате разложения потока белого света, способны восстановить его (как было описано выше), если объединить их вместе в один пучок. Этот способ называется смешиванием аддитивных цветов, так как поток света последовательно нарастает с каждым аддитивным цветом.
Аддитивные основные цвета

Как показали исследования, необходимо присутствие только трех цветов, чтобы на их основе образовать белый. Эти цвета называются основными:

• Синий (синий/фиолетовый) в диапазоне коротких длин волн.
• Зеленый в диапазоне средних длин волн.
• Красный (красный/оранжевый) в диапазоне длинных волн.

Аддитивные основные цвета воздействуют на светочувствительную материю, находящуюся в колбочках сетчатки человеческого глаза (три основных типа которых оказались чувствительными соответственно к свету синего, зеленого и красного цветов).

Если три лампы белого света накрыть красным, зеленым и синим фильтрами, а свет ламп направить на белый экран так, чтобы наложить освещенные участки один на другой, то там, где совместились все три луча, образуется белый (см. справа). В результате наложения зеленого и красного лучей образуется участок желтого цвета. Там, где совпали
зеленый и синий лучи, формируется голубой, а на участках наложения синего и красного лучей будет составлен малиновый (пурпурный).

Проекция лучей трех основных компонентов света — красного (большая окружность), синего (малая окружность) и зеленого (треугольная форма) — на белый экран. Белый свет виден на участке совмещения всех трех лучей; там, где совпали пары цветов, мы видим циан, мадженту и желтый.

Как мы воспринимаем цвет объектов (избирательное или селективное поглощение)

Мы познакомились с тем, как белый свет разлагается на три основных цвета — оранжевый/красный, зеленый и синий/фиолетовый; кроме того, нам известно, что эти цвета соответствуют фотохимически чувствительной материи в колбочках сетчатки человеческого глаза. Независимо от способа передачи света — отражается ли он от цветной поверхности или проходит сквозь нее — будут отражаться или передаваться только воспринимаемые цвета. Другие цвета
будут поглощаться материалами. Белая поверхность отразит все три цвета, которые в совокупности составляют белый. Черная матовая поверхность, например, пигмент сажи газовой, поглощает все цвета. Если мы видим объект сине-го/фиолетового цветов, это значит, что он поглощает зеле-ные и оранжевые/красные лучи света.

Объект желтого цвета

Желтый объект поглощает лучи синего/фиолетового света, но пропускает, отражает или передает зеленые и оранжевые/красные лучи, так как аддитивная комбинация этих двух цветов в результате составляет желтый.
газовой, поглощает все цвета. Если мы видим объект синего/фиолетового цветов, это значит, что он поглощает зеленые и оранжевые/красные лучи света.

Субтрактивные цветовые смеси

Такие смеси представляют для художников особую важность, так как имеют отношение к пигментам и красителям или наложенным друг на друга цветным пленкам, рассматриваемым в лучах единственного источника света. Основной принцип заключается в том, что добавление каждого последующего цвета уменьшает поток света, который отражается или передается зрителю. Например, мы можем увидеть данный эффект, когда источник белого света накрыт прозрачным цветным фильтром. Красный фильтр поглотит лучи зеленого и синего света, а пропустит только красный. Следующие цветные фильтры задержат еще больший объем света. Субтрактивными основными цветами являются красный (малиновый), синий и желтый.

Субтрактивные цветовые смеси в работе художников. В процессе физического смешивания красок для живописи каждый новый добавленный пигмент делает смесь более темной, а ее цвет — менее чистым. Например, кадмий желтый, который содержит большой объем оранжевой, в смеси с красноватым ультрамарином синим образует грязные серые/зеленые смеси, так как они являются практически красками дополнительных цветов (которые в субтрактивных смесях образуют темную серую и черную). В настоящее время благодаря очень чистым краскам, которые можно получать из синтетических органических пигментов, таких, как фталоцианины. пигменты азоконденсации или бензимида-золоны. появилась возможность образовывать второстепенные и третичные цвета высокой чистоты (хотя и здесь по-прежнему работает субтрактивный принцип). Например, можно образовать более яркий зеленый цвет, используя азо (лимонную) желтую или кадмий лимонный и голубую ФЦ.

Это также справедливо в отношении лессировок, в которых на холст сначала наносится одна прозрачная пленка
Серый зеленый. Кадмий желтый в смеси с французским ультрамарином образуют достаточно плотный серо-зеленый цвет.
Серый фиолетовый. Кадмий красный, смешанный с французским ультрамарином, образует серую фиолетовую.
краски, затем на ее поверхность — другая и т. д. В процессе работы тональность лессировки становится глубже и с поверхности грунтовки или бумаги поступает меньше света.

Следующие цветовые образцы дают представление о красках «основных» цветов, смеси которых необходимы для того, чтобы образовать чистые второстепенные цвета.

Яркий зеленый, Кадмий лимонный, смешанный с голубой ФЦ, образует чистый, яркий зеленый.

Яркий фиолетовый. Светостойкая розовая (хинакридон), смешанная с голубой ФЦ, образует чистый, яркий фиолетовый.

Трехцветная печать. Принцип субтрактивного цветового смешивания составляет основу трехцветной (триадной) печати.

Позитивные формные пластины, создающие изображение, печатаются соответственно прозрачными красками (желтой, пурпурной и голубой) на белой бумаге.

Комбинация желтой и красной образует диапазон от желтых и оранжевых/красных до пурпурной; а последовательное наложение голубого формирует оставшуюся часть спектра. Если вместе с ними печатается дополнительная пластина (с черной краской) для увеличения глубины и объема изображения, процесс называется четырехцветной печатью.
Последовательность иллюстраций в главе Цифровое изображение демонстрирует субтрактивный эффект наложения
слоев прозрачных цветов.

Тестирование цвета

«Чистота» цвета пигмента проверяется спектрофотометром, который измеряет объем света, поглощаемый пигментом из видимого спектра, и регистрирует результаты в диаграмме, которая называется цветовым графиком. Поток белого света передается на тонкий слой пигмента и затем его величина измеряется после прохождения сквозь этот слой («с другой стороны»), т. е. белый свет за вычетом поглощенного цвета. В качестве альтернативы используется другой метод:
измеряется свет, отраженный от поверхности образца пигмента.

Очень «чистый» цвет обладает полосой поглощения, которая может быть очень острой или узкой в зависимости от определенной длины волны. Чем выше этот показатель, тем ярче цвет. Если кривая (полосы поглощения) широкая, это означает, что пигмент поглощает длины волн с обеих сторон, а цвет «загрязнен» или, по крайней мере, менее чистый.

Работа с дополнительными цветами

Из вышесказанного следует, что независимо от того, какой цвет или цвета были поглощены поверхностью материала (на который падают лучи света), остальные цвета передаются или отражаются. Так, например, объект желтого цвета поглощает лучи синефиолетового света и отражает зеленый и красный. Поэтому можно сказать, что желтый (комбинация лучей зеленого и красного света) и сине-фиолетовый уравновешивают или дополняют друг друга, так как их комбинация в световом потоке (аддитивное смешивание) образует белый свет, а в пигменте (субтрактивное смешивание) — черный. Такие цвета называются дополнительными; они имеют огромное значение для художников и дизайнеров.

Дополнительными цветами являются:

• Зеленый и пурпурный.
• Синий/фиолетовый и желтый.
• Красный/оранжевый и голубой. (Определение точных оттенков дополнительных цветов несколько варьируется у разных теоретиков цвета.)

Данные дополнительные цвета играют серьезную роль в живописи, так как являются цветами наибольшего взаимного контраста; они применяются для усиления, оживления или подавления тональности живописи различными методами. Кроме того, с ними тесно связаны разработанные Шеврелем теории о синхронном, последовательном и смешанном контрастах.

Использование дополнительных цветов

Один из первых уроков, которому учит знакомство с дополнительными цветами, состоит в том, что один цвет можно значительно ослабить по тону благодаря присутствию в «физической» смеси небольшого объема краски его дополнительного цвета (а не в результате добавления черной). Кроме того, можно снизить, например, яркость цвета лессировочной краски при нанесении очень тонкого слоя лессировки дополнительного цвета. Считается, что эта практика использовалась уже в XV веке итальянским художником Чимабуэ. Такие эффекты не обнаруживаются даже в наиболее сложных цветовых схемах, поскольку они касаются, конечно, только одиночного непрозрачного оттенка определенного тона и степени яркости.

Смесь цветов

«Физическое» смешивание между собой каждой изданных пар цветов образует черный (что видно в каждом случае в центре образцов).

Голубой. Этот цвет — дополнительный к оранжевому/красному.
Зеленый. Этот цвет — дополнительный к пурпурному.
Желтый. Этот цвет — дополнительный к синему/фиолетовому.