+7 (499) 322-15-14
Пн-Пт: 10:00 - 20:00
Сб, Вс: Выходной
0 р.

Цветовые системы

Система цветообозначения для цвета источников света, драгоценных камней, оперение птиц, окраска насекомых и побежалый цвет

Световые излучения для человека находятся в интервале электромагнитного излучения с длиной волны от 380 до 760 нанометра (10 -9 метра). Спектр излучения полностью характеризует любое излучение и индивидуален для каждого конкретного естественного или искусственно созданного излучателя, как отпечатки пальцев для человека.

Нет человека, когда-либо жившего на Земле, который не видел бы спектр Солнца на небе в виде радуги. В радуге содержатся все природные цвета за исключение пурпурного цвета, который появился при создании искусственных источников света.

Ньютон насчитал в солнечном спектре 7 цветов – красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Однако некоторые люди могут увидеть в солнечном спектре (если его сильно растянуть по направлению изменения цвета) и другие промежуточные цвета, которые можно охарактеризовать, используя терминологию Ньютона, как желто-зеленные (салатовые цвета), зелено-голубые (бирюзовые цвета), желто-красные (оранжевые цвета) и не только. Некоторые профессионалы (оптики, полиграфисты, картографы) могут насчитать в спектре до 16 разновидностей (оттенков) цвета.

При создании системы цветообозначения будем использовать терминологию Ньютона и семь названий оттенков цвета, помня, что между ними всегда могут быть выделены промежуточные оттенки. Для уточнения оттенков цвета будем использовать языковые формы русского языка: «белесо», «светло», «ярко», «насыщенно», «тускло», «зачернено» и «темно».

Система цветообозначения для оттенков цвета источников света драгоценных камней, оперение птиц, окраска насекомых и побежалого цвета можно графически представить из семи колонок названий базовых цветов и из семи строк оттенков каждого цвета колонки.

Оттенки цвета Цвета радуги
Красный Оранжевый Желтый Зеленый Голубой Синий Фиолетовый
белесо






светло






ярко






насыщенно






тускло






зачерненно






темно







Каждая из клеточек таблицы может быть заполнена следующим образом, как, например, для красного цвета:

  • Белесо-красный цвет – белый свет (цвет) со слабо-красным оттенком;
  • Светло-красный цвет – алый;
  • Ярко-красный цвет – красный;
  • Насыщенно-красный цвет – кровавый;
  • Тускло-красный цвет – слабый свет (цвет) с красным оттенком;
  • Зачерненный красный цвет – очень слабый свет с красным оттенком;
  • Темно-красный цвет – шоколадный цвет или еле видный в темноте красный свет.

Источники светового излучения человек воспринимает как излучатели белого или окрашенного света. Драгоценные камни или разлагают в спектр, падающий на них белый свет (алмазы и брильянты), отражают и (или) пропускают и отражают (внутреннее отражение) только часть, как правило, очень узкую часть спектра белого света, поэтому они ярко окрашены. Гранат поглощает почти весь спектр и поверхностно отражает только малую часть падающего света и поэтому он насущено, но блестяще черный. Перья птиц работают как дифракционная решетка, выборочно пропуская только часть спектра белого света. Окраска насекомых определяется ворсинками или тонкими пленками, которые разлагают белый свет, поглощая и отражая отдельные его зоны.

Конечно, источников излучения черного цвета нет, хотя в английском языке есть понятие черный свет (черное излучение) – ультрафиолетовые или инфракрасные излучения, которые человек не видит.

В русском языке черного света нет, и только отсутствие света на светлом фоне излучения воспринимается как черное. Однако многие слышали о черных драгоценных камнях, в которых падающий свет замыкается на внутреннее отражение. Близок к этому гранат. Но многие видели черных птиц (вороны) и насекомых (бабочки) или черные пятна на ярком цветном фоне окраски птиц (аист) и насекомых (божья коровка). Это все полное внутреннее замкнутое отражение света, как в структурированной саже в дымовой трубе.

Особое цветообозначение – цвет побежалости, который определяют как игра (динамика) цвета нагретой до свечения стали. Эти цвета можно наблюдать в лужице, куда попали нефтепродукты, на поверхности CD, на влажной рыбной чешуе. Цвета побежалости можно даже зафиксировать при затачивании ножа на абразивном диске. Цвет побежалости – это все цвета радуги, сплетенные в сложные узоры.

Учитывая, что между базовыми цветами радуги, имеется промежуточные цвета, характеризуемые как пара из названий соседних цветов, например, желто-зеленные цвета, то мы можем утверждать, что предложенная таблица цветообозначения дает нам возможность получить (7 + 6) х 7 строк + белый + черный = 93 названий цвета.

Понятно в этой системе цветообозначения нет пурпурного, так как плоскость радуги не соединена концами. Сегодня созданы искусственные источники света, излучающие пурпурный свет, да и в природе можно увидеть пурпурные пятна на птицах и насекомых.

Однако, если проведем математическое преобразование плоскости радуги, в одно-поверхностную фигуру Мёбиуса, то перед нами откроются широкие возможности цветообозначения.

Как это выглядит геометрически: плоскость полосы радуги прокручиваем один раз и соединяем концы. Таким образом, получаем петлю (фигуру) Мёбиуса. На стыке полоски получаем интересное сочетание цветов, которое можно наглядно представить в виде таблицы из двух колонок и семь строк, как показано ниже:

Красный Фиолетовый
Оранжевый Синий
Желтый Голубой
Зеленый Зеленый
Голубой Желтый
Синий Оранжевый
Фиолетовый Красный

Расшифруем, какие цвета получаем на стыке, если синтез цвета аддитивный (суммирование излучений)?

  • Красно-фиолетовые цвета или насыщенный пурпурный цвет и его пурпурные цвета с оттенками красного и фиолетового;
  • Оранжево-синие цвета или светло-пурпурные (розовые);
  • Желто-голубые цвета или светло – зеленные (салатовые);
  • Зелено-зеленые цвета или насыщено зеленый (презеленый) и его осветленные зеленные цвета с оттенками желтого и голубого;
  • Голубо-желтые цвета или светло – зеленные (салатовые);
  • Сине-оранжевые цвета или светло-пурпурные (розовые);
  • Фиолетово-красные цвета или насыщенный пурпурный цвет и его пурпурные цвета с оттенками красного и фиолетового.

Примечание: Для лучшего понимания аддитивного цветообразования должны учитывать, что в идеале насыщенный желтый цвет = насыщенный зеленый + насыщенный красный, насыщенный пурпурный цвет = насыщенный синий + насыщенный красный и насыщенный голубой цвет = насыщенный синий + насыщенный зеленый.

Если можно назвать это преобразование «преобразование Мёбиуса», то оно дает новый взгляд не только на круг Ньютона, но и новый взгляд на гипотезу трехцветного зрения человека: первичные цепи трех колбочек глаза связаны как в преобразовании Мёбиуса с перекрещиванием. Получается очень любопытное следствие:

Синий Зеленый Красный
Красный Зеленый Синий

Ощущения импульсов зеленного цвета удваиваются, сине-красного и красно-синего цвета вычитаются (размываются). Зеленые цвета – нейтральные, красные – теплые, синие – холодные.

Если раздражения синего и красного (пурпурного) цвета равны, то получаем ощущение белого, а, если синий равен нулю и два зеленых импульса равным или близки к двум красный, то возникает ощущение желтого или оранжевого цвета – самые жизнерадостные, живые и яркие цвета. При случае, когда красный равен нулю, то два зеленых и два синих близких по значению, дают ощущения неживого сине-голубого цвета, холодного цвета стали, льда, ночи.

Система цветообозначения для цвета поверхностей (отраженный цвет)

Для создания системы цветообозначения в качестве базовых цветов выбираем натуральные цвета, принятые человечеством как эталоны цвета. Нет, и не было человека, когда-либо жившего на Земле, чтобы он не взаимодействовал с этими объектами и явлениями в своей повседневной жизни. Он сам является носителем некоторых из этих эталонов цвета.

И так природные объекты и явления, принятые человеком как эталоны цвета:

  • Белый - молоко;
  • Желтый – желток яйца;
  • Черный – ночная бездна безоблачного неба;
  • Красный – кровь;
  • Зеленый – молодые листья растений;
  • Оранжевый – рассвет и закат Солнца (пламя огня);
  • Синий (голубой) – безоблачное дневное небо (в ясной погоде - толща воды озера, моря, океана);
  • Розовый – свежее мясо;
  • Коричневый – мясо не первой свежести (тухлое) или высушенная шкура со стороны кожи.

Для цветообозначения оттенков цвета будут использованы следующие формы русского языка:

  • Белый с оттенком;
  • Сильно осветленный (белесый);
  • Осветленный;
  • Светло;
  • Слабо осветленный;
  • Насыщенный;
  • Слабо зачерненный;
  • Зачерненный;
  • Сильно зачерненный (темный);
  • Черный с оттенком (одного из цветов радуги).

Насыщенного белого и насыщенного черного цвета среди натуральных цветов нет. Всегда найдется объект или явление более белого или более черного цвета и предыдущий становится серым. Поэтому, думаю во всех естественных языках, говорят, добавляя природный эталон как аналог белого или черного цвета. Например, черный как смоль, черный как ворон, белый как молоко, белый как снег.

Таким образом, среди природных эталонов цвета, которые были выделены нами, черный и белый объединим в один цвет «серый».

Серый цвет – особый цвет. Добавление серого к любому цвету, не меняет его, а уменьшает только его насыщенность. Он содержится во всех оттенках цвета, исключая только насыщенные (чистые) цвета. Он содержит в себе все насыщенные цвета, создавая оттенки без изменения цвета, разбеливая и загрязняя их белым или черным. Например, в русском языке встречаются следующие формы для красного цвета: насыщенный (чистый) красный, белый с оттенком красного, сильно осветленный красный, светло красный, слабо осветленный красный, слабо зачерненный красный, зачерненный красный, сильно зачерненный красный и черный с красным оттенком (шоколадный, коричневый, кофе с молоком). При всех случаях мы видим красный цвет. Однако стоит добавить с красному желтый цвет, и цвет меняется и преобретает оранжевый оттенок.

Насыщенный серый – белое + черное в равных количествах (в полиграфии – это 50% - растровая сетка – шахматная доска). Серый цвет можно рассматривать как природный кентавр, как вода в химии (щелочь + кислота), жидкий кристалл, жидкий металл - ртуть, твердая или сухая вода. Типичный и наглядный пример динамики серого (кентавра серого цвета в природе) – окраска зебры. Стоящая зебра – полоски черного и белого; бегущая зебра – серое пятно, сливающиеся с серым цветом пожухшей травы и выжженной солнцем земли саваны.

Человек создал эталоны белого и черного - абсолютно черное тело (в физике) и титановые (цинковые) белила (чистые окиси соответствующих металлов).

Систему цветообозначения натурального отраженного цвета можно представить в виде таблицы:

Оттенки Базовые натуральные цвета
Серый Желтый Красный Зеленый Оранж. Синий Голубой Розовый Коричн.
Белое с оттенком








Сильно осветленный








Осветленный








Светло








Слабо осветленный








Насыщенный








Слабо зачерненный








Зачерненный








Сильно зачерненный








Черное с оттенком









Примечания к таблице:

  • Природные эталоны отраженного цвета были выделены человеком из окружающего мира и получили свои цветообозначения. С этими объектами и явлениями человек взаимодействовал в своей повседневной жизни. От самого начала и до сегодняшнего дня для эскимоса и китайца, африканца и индейца, для русского и англичанина, японца и болгарина молоко белое, кровь красная, свежее мясо розовое, а трава зеленная;
  • Особое отношение к голубому и синему цвету. В обыденной жизни даже для многих наших современников во всем мире голубой цвет определяется как разбеленный синий, хотя для профессионалов (ученных, полиграфистов, колористов, картографов, художников), работающих с цветом – это разные цвета, но не оттенки синего цвета. В английском языке используют одно слова – blue, хотя профессионалы (например, полиграфисты, дизайнеры) используют (даже в России) два – blue (RGB) и cyan (CMYK);
  • Существующие системы понятий в сознании человека определяются тем конкретным естественным обыденным или научным языком, носителем которого этот человек является.

Таким образом, из таблицы получаем 9 столбцов х 10 строк = 90 цветообзначений для натуральных отраженных цветов, понятных для всех людей, живущих на Земле. Необходимо отметить, что в таблице нет оттенков чисто серого цвета, а их бесконечно много.

Однако в каждом естественном языке имеются натуральные цвета, характерные для этого языка и, как правило, неадекватно переводимы на другой естественный язык. Например, малиновый и клюквенный цвет в русском языке, цвета Шампань и Бордо во французском, цвет слоновой кости и корицы для жителя Индии или цвет белого медведя для эскимоса.

Вместо заключения: ничто не закончено и ничто не совершенно!

Как быть с цветообозначением в науке и искусстве?

В науке цветообозначение создается в виде терминов, как правило, с использованием названия цвета из естественных языков (даже мертвых языков) со строгим определением цвета по спектру излучения (отражения, прохождения), через предметные цвета или по специально созданным таблицам, атласам или справочникам. Иногда используются специальные устройства – абсолютно черное тело, стандартные источники света, базовые нормализованные краски, например, в полиграфии, телевидении, компьютерных системах и дизайне – CMYK или RGB.

В искусстве, как правило, цветообозначение созданы на базе названия красящего вещества, например, индиго, охра, амарант, алмазная сажа, цинковые белила, пурпур, Берлинская лазурь, детская неожиданность, кофе с молоком, кровь с молоком.

Изобретены много систем цветообозначения, такие как цвета радуги, системы Ньютона, Освальда, Геринга, Рабкина и не только. Сегодня мы работаем с веерами «Pantone» и с математическими моделями CMYK, RGB и CIE LAB и не только.

И все это разнообразие только выделяет и подчеркивает сложность проблемой и несовершенство ее решения.

Может быть, я и ошибаюсь, но однозначного и универсального решения для обозначения цвета и его оттенков пока нет и не может быть дано.

Стефан Стефанов
технолог-полиграфист, к.т.н., профессор РУДН