De ce roșu, galben și albastru sunt culorile primare în pictură, dar ecranele de calculator folosesc roșu, verde și albastru?

Categoria: Biologie
Publicat: 22 ianuarie 2015

Roșul, galbenul și albastrul nu sunt principalele culori primare în pictură și, de fapt, nu sunt culori primare foarte bune pentru nicio aplicație.

Sistemul de culori care se potrivește cel mai bine cu ochiul uman este sistemul de culori roșu-verde-albastru. Pentru sistemele de culori aditive, cum ar fi ecranele de calculator, culorile primare ale acestui tip de sistem sunt roșu, verde și albastru. Pentru sistemele de culori substractive, cum ar fi cernelurile, culorile primare ale acestui tip de sistem sunt opușii roșu, verde și albastru, care sunt cyan, magenta și galben. Sistemul de culori pentru pictură roșu-galben-albastru este, de fapt, o corupere a sistemului cyan-magenta-galben, deoarece cyan este apropiat de albastru, iar magenta este apropiat de roșu. Imagine din domeniul public, sursa: Public Domain Image: Christopher S. Baird.

În primul rând, puteți defini orice culoare doriți ca fiind „culorile primare” ale sistemului dumneavoastră de culori, astfel încât celelalte culori să fie obținute prin amestecarea culorilor primare. Deși poate exista un număr infinit de sisteme de culori, acestea nu sunt toate la fel de utile, practice sau eficiente. De exemplu, eu sunt liber să creez un sistem de culori în care definesc albastru deschis, albastru mediu și violet ca fiind culorile mele primare. Chiar dacă sunt liber să îmi definesc culorile primare ca atare, acest sistem de culori nu este foarte util în general, deoarece niciun amestec al acestor culori primare nu va produce roșu, portocaliu, galben etc. Prin urmare, ar trebui să facem o distincție între un sistem de culori și un sistem de culori eficient. Eficacitatea unui sistem de culori se măsoară cel mai bine prin numărul de culori diferite care pot fi create prin amestecarea culorilor primare ale sistemului. Acest set de culori se numește „gama de culori” a sistemului. Un sistem de culori cu o gamă mare de culori este mai capabil să reprezinte în mod eficient o mare varietate de imagini care conțin culori diferite.

Cele mai eficiente sisteme de culori sunt cele care corespund îndeaproape funcționării fizice a ochiului uman, deoarece, în cele din urmă, ochiul uman este cel care experimentează culoarea. Ochiul uman conține o matrice curbată de celule de detectare a luminii în formă de mici conuri și bastonașe. Lumina colorată este detectată de celulele conice. Celulele conice există în trei varietăți: cele care detectează roșu, cele care detectează verde și cele care detectează albastru. Acestea sunt denumite astfel deoarece celulele conice roșii detectează în principal lumina roșie, celulele conice verzi detectează în principal lumina verde, iar celulele conice albastre detectează în principal lumina albastră. Rețineți că, deși o celulă conică roșie detectează cu precădere culoarea roșie, aceasta poate detecta, de asemenea, o mică parte din alte culori. Prin urmare, chiar dacă oamenii nu au celule conice galbene, putem vedea lumina galbenă atunci când aceasta declanșează o celulă conică roșie și o celulă conică verde. În acest fel, oamenii au un mecanism încorporat de decodare a culorilor care ne permite să experimentăm milioane de culori, deși avem doar celule de vedere care văd predominant roșu, verde și albastru. Ar trebui să fie evident în acest moment că cele mai eficiente sisteme de culoare sunt cele care se potrivesc îndeaproape cu ochiul uman, adică sistemele de culoare care amestecă lumina roșie, verde și albastră.

Există o ușoară complicație, deoarece există într-adevăr două moduri principale de a crea un fascicul de lumină. Fie putem crea lumina direct folosind surse de lumină, fie putem reflecta lumina albă de pe un material care absoarbe anumite culori. Un sistem care creează lumina în mod direct se numește un sistem de culoare „aditiv”, deoarece culorile de la diferitele surse de lumină se adaugă împreună pentru a da fasciculul final de lumină. Exemple de sisteme de culori aditive sunt ecranele de calculator. Fiecare pixel de imagine al unui ecran de computer este doar o mică colecție de surse de lumină care emit culori diferite. Dacă afișați o imagine a unui dovleac pe ecranul computerului, nu ați aprins cu adevărat nicio sursă de lumină care să emită culoarea portocalie pe ecran. Mai degrabă, ați aprins mici surse de lumină care emit roșu, precum și mici surse de lumină care emit verde pe ecran, iar lumina roșie și verde se adaugă împreună pentru a face portocaliu.

Imaginea de sus arată cum roșu, verde și albastru se adaugă pentru a face alte culori, cum ar fi pe ecranele de calculator. Imaginea de jos arată cum cyan, magenta și galben se sustrag pentru a face alte culori, cum ar fi în cerneluri. Imagine din domeniul public, sursă: Christopher S. Baird.

În contrast cu un sistem aditiv, sistemele de culoare care elimină culorile prin absorbție se numesc sisteme de culoare „substractive”. Ele sunt numite astfel deoarece culoarea finală se obține pornind de la lumina albă (care conține toate culorile) și apoi scăzând anumite culori, lăsând alte culori. Exemple de sisteme de culori substractive sunt vopselele, pigmenții și cernelurile. Un dovleac portocaliu pe care îl vedeți tipărit într-un ziar nu este neapărat creat prin pulverizarea de cerneală portocalie pe hârtie. Mai degrabă, cerneala galbenă și cerneala magenta sunt pulverizate pe hârtie. Cerneala galbenă absoarbe lumina albastră și un pic de verde și roșu din fasciculul de lumină albă, în timp ce cerneala magenta absoarbe lumina verde și un pic de albastru și roșu, lăsând doar portocaliul să fie reflectat înapoi.

Există, prin urmare, două metode la fel de valabile pentru crearea culorilor: sistemele aditive și sistemele substractive. Ținând cont de acest lucru, există, așadar, două sisteme de culoare care sunt cele mai eficiente (adică cele mai capabile să se potrivească cu ochiul uman): (1) un sistem aditiv care creează lumină roșie, verde și albastră și, (2) un sistem substractiv care creează lumină roșie, verde și albastră.

Pentru un sistem aditiv, lumina este creată direct. Aceasta înseamnă că culorile primare ale celui mai eficient sistem aditiv de culoare sunt pur și simplu roșu, verde și albastru (RGB). Acesta este motivul pentru care majoritatea ecranelor de calculator, de la iPod-uri la televizoare, conțin o rețea de mici surse de lumină care emit roșu, verde și albastru.

Pentru un sistem de culori substractiv, o anumită culoare reflectată este obținută prin absorbția culorii opuse. Prin urmare, culorile primare ale celui mai eficient sistem substractiv sunt opusele roșu, verde și albastru, care se întâmplă să fie cyan, magenta și galben (CMY). Acesta este motivul pentru care majoritatea imaginilor tipărite conțin o rețea de mici puncte de cerneală cyan, magenta și galben. Cianul este opusul roșului și se află la jumătatea distanței dintre verde și albastru. Magenta este opusul verdei și se află la jumătatea distanței dintre albastru și roșu, iar galbenul este opusul albastrului și se află la jumătatea distanței dintre roșu și verde.

În concluzie, cele mai eficiente sisteme de culori sunt roșu-verde-albastru pentru sistemele de culori aditive și cyan-magenta-galben pentru sistemele de culori substractive.

De unde a apărut sistemul de culori roșu-galben-albastru pe care îl predau în școala primară? De obicei, elevii întâlnesc pentru prima dată conceptele de culoare atunci când pictează în cadrul unei clase de artă în școala primară. Vopseaua este un sistem de culori substractiv și, prin urmare, cele mai eficiente culori primare pentru pictură sunt cyan, magenta și galben. Rețineți că picturile de înaltă calitate nu folosesc, de obicei, doar trei culori primare, deoarece scene mai vii pot fi realizate folosind zeci de culori primare. Dar atunci când se predă arta, este mai ușor să se înceapă mai simplu; cu doar trei culori primare. Acum, pentru un mic elev de școală primară, cuvintele „cyan” și „magenta” nu înseamnă mare lucru. Mai mult decât atât, pentru ochiul unui tânăr fără discernământ, cyan arată îngrozitor de aproape de albastru, iar magenta arată îngrozitor de aproape de roșu. Prin urmare, cyan-magneta-galben devine corupt în albastru-roșu-galben. Profesorii de artă din clasele primare fie perpetuează în mod ignorant acest model de culoare mai puțin eficient (pentru că așa au fost învățați în copilărie), fie îl perpetuează în mod intenționat (pentru că este prea greu să înveți copii de șase ani diferența dintre cyan și albastru). Tradiția istorică a fost, de asemenea, un motor principal al sistemului de culori roșu-galben-albastru, deoarece, din punct de vedere istoric, acesta a fost considerat eficient înainte ca detaliile vederii umane să fie înțelese. Deoarece sistemul de culori roșu-galben-albastru este mai puțin eficient, în zilele noastre nu prea mai este folosit nicăieri, cu excepția artei din școlile primare.

Teme: „Sistemul de culori roșu-galben-albastru este mai puțin eficient: CMY, RGB, culoare, amestecul culorilor, amestecul culorilor, teoria culorilor, lumină, culoare primară, culori primare, viziune

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.