В этой статье я расскажу об основных понятиях, используемых в теории цвета, поскольку данная терминология крайне важна для понимания многих вопросов как в обработке фотографии, так и непосредственно в процессе подготовки и съемки. Должен сказать, что существует некоторая проблема в использовании этих терминов, в силу различия подходов к описанию цвета художниками и фотографами. Часто ситуацию усугубляют еще и современные дизайнеры и рекламщики, которые смешивают термины, запутывая всех и вся. Есть еще переводчики, которые безграмотно переводят различные стандарты, книги и всевозможные публикации.

В теории цвета выделяют две школы (два подхода): мистическую (Гете и Иттен) и физическую (Ньютон, Манселл, Филд). Мистическая теория опирается на опыт художников и оперирует психологией зрительного восприятия, а также субъективными представлениями об эстетике цвета. Тогда как физики опираются на объективные (проверенные строго опытным путем) свойства цвета. В связи с этим различаются и основные термины этих теорий, однако в целом у них много общего и практически нет противоречий. Не следует отвергать какой-либо из этих подходов, поскольку оба имеют свои сильные стороны.

Оба подхода описывают цвет яркостью (или светлотой), насыщенностью и тоном.

Яркость можно рассматривать как положение цвета на шкале от черного до белого.

Яркость или иногда её называют "субъективная яркость" (brightness) - это уровень зрительного ощущения, в соответствии с которым некоторая область в поле зрения воспринимается как более или менее светлая. Стимулом этого ощущения служит интенсивность света, отраженного или излучаемого поверхностью. Взглянем на следующее изображение синих квадратов. Значения RGB синего поля и слева, и справа, одинаковы, это идентичные цвета. Но под действием симультанного контраста на желтом фоне он кажется более темным, чем на черном фоне, т.е. субъективная яркость синего на черном фоне выше, чем на желтом.

Светлота (lightness) - это относительная субъективная яркость (brightness) объекта, оцениваемая относительно яркости другого объекта, воспринимаемого как белый в данных условиях освещения. Светлоту можно воспринимать как положение цвета на шкале от белого до черного. То есть когда говорят "светлый" или "темный" цвет, это характеризуют именно светлоту цвета. Итак, светлота - это уровень зрительного ощущения яркости объекта относительно белого при том же освещении.

Чтобы разобраться в отличии субъективной яркости (brightness) от светлоты (lightness) приведу простую и, надеюсь, понятную формулу:

lightness = brightness / brightness(white)

Существуют цвета, не имеющие цветового тона: это черный, белый и вся шкала серых между ними. Эти цвета называются ахроматическими (от слова Chroma). Все остальные хроматическими.

Насыщенность с точки зрения художников в английском обозначается Chroma, что в некоторых источниках переводится как цветность. Однако, в теории цвета (в зарубежном варианте) под цветностью принято понимать отдельное понятие - Colorfulness.

Цветность (colorfulness) - это уровень зрительного ощущения, в соответствии с которым некоторая область воспринимается как более или менее красочная. Внутренний квадрат справа воспринимается более красочным, чем слева, хотя их значения RGB одинаковы.

Насыщенность (saturation) - это цветность (colorfulness), оцениваемая относительно собственной яркости. Стимулом этого ощущения служит интенсивность определённого участка спектра. Насыщенность коррелируется с физической величиной спектральная чистота (spectral purity).

Насыщенность (как chroma) - это уровень зрительного ощущения (colorfulness), оцениваемая относительно яркости белой области той же светлоты.

chroma = saturation / saturation(white)

Возьмем в Photoshop нижний слой зальем градиентом из всех цветов спектра. А верхний слой зальем градиентом от белого до черного. Изменим режим наложения верхнего слоя на Luminosity и получим распределение насыщенностей тонов в зависимости от их светлоты.

Это очень важный момент. Здесь видно, что желтый приобретает свой насыщенный цвет в светлых областях, тогда как синий становится насыщенным в темных. Ниже на графиках показаны зависимости насыщенности (chroma) от светлоты для основных тонов (желтый, зеленый, голубой, синий, пурпурный и красный).

Рассмотрим следующий пример. Имеется два ряда красных квадратов (у всех одинаковый красный тон - Hue). У всех квадратов насыщенность (Brightness) максимальная (и одинаковая). Отличаются только яркости (у верхнего 90%, у среднего 60%, у нижнего 30%). Легко заметить, что в левом ряду создается ощущение сохранения насыщенности, а справа нет (верхний квадрат более насыщенный, чем нижний). Соответственно, верхний квадрат в правом ряду кажется ярче и насыщенней чем в левом, а нижний в правом темнее и менее насыщенней, чем в левом. На восприятие цвета влияет окружение, в котором находится объект.

Таким образом, светлота и хрома являются соответственно яркостью и насыщенностью, оцениваемыми относительно белой области при той же освещенности. Яркость в модели HSB, где B=Max(R,G,B), или value в модели HSV, где V=Max(R,G,B). Таким образом HSB и HSV идентичны, просто имеют разные обозначения. Светлота lightness используется в HSL, где L=(Max(R,G,B)+Min(R,G,B))/2. А также в модели Lab, где L вычисляется сложнее. Хотя в сущности это все та же яркость, а никакая не светлота. Понятие хрома используется только художниками, и редкий фотограф знает о её существовании.

Часто насыщенность определяют как степень визуального отличия хроматического цвета от равного по светлоте ахроматического (серого) цвета. Здесь речь идет о насыщенности Chroma, а не Satuaration. Chroma, как и lightness, являются относительными величинами. Saturation и brightness являются абсолютными величинами.

Тон (hue) определяется характером распределения излучения в спектре видимого света. Именно тон мы имеем в виду, когда называем известные цвета спектра (красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый).

Специально для переводчиков и лингвистов: часто hue переводят как оттенок. Русское слово "оттенок" по смыслу своему, в зависимости от ситуации, является синонимом слов вариант или ньюанс. Оттенок возник от глагола оттенивать и использовался художниками для характеристики затемненных областей картин. В "Словаре Академии Российской" глагол оттенивать — оттенить снабжен таким пояснением: "В живописи значит: делать, наводить тень темными красками". В дальнейшем оттенок стал использоваться для характеристики градаций того или иного цветового тона. Например, оттенки синего, оттенки желтого и т.п.. Оттенки можно получить подмешав черной, белой или небольшое количество другой краски в чистый тон. Tone с английского переводится именно как оттенок, а не как тон (красный, оранжевый, желтый и т.д.). Tone разделяется на tint - смесь цвета с белой краской, shade - смесь цвета с черной краской (название нашумевшего в свое время кино "50 оттенков серого" в оригинале звучит как "Fifty Shades of Grey"). Соответственно, речь об осветляющем оттенке и затемняющем оттенке. Оттенок цвета возникает за счет изменения яркости и/или насыщенности, но цветовой тон при этом остается относительно неизменным (напомню, небольшое изменение тона вполне может быть).

Наверное, все помнят со школы такую фразу: "Каждый охотник желает знать, где сидит фазан", которая служит для запоминания цветов спектра: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый. Мне лично больше нравится другая фраза: "Кот ослу, жирафу, зайке голубые сшил фуфайки". В школьной программе принято считать, что именно на эти цвета белый свет разлагается, проходя через призму.

Занимаемые в спектре диапазоны длин волн этих цветов отличаются (в нм):

Красный: 625—740 (115)
Оранжевый: 590—625 (35)
Жёлтый: 565—590 (25)
Зелёный: 500—565 (65)
Голубой: 485—500 (15)
Синий: 440—485 (45)
Фиолетовый: 380—440 (60)

Наверное, можно было бы взять равные диапазоны видимого спектра и обозначить как-нибудь их. Но исторически сложилось так, что в качестве цветов спектра взяты общеизвестные названия цветовых тонов, сложившиеся в Европе в 16-17 веках. Именно эти цвета были перечислены в известной работе И. Ньютона, посвященной оптике. Кстати, в его работе вместо синего цвета упоминается цвет indigo.

Наибольшие диапазоны отводятся трем цветам: красному, зеленому и синему. Самое интересное, что глаз человека имеет рецепторы, называемые колбочками, которые реагируют на короткие волны (синий, S-колбочки), средние волны (зеленый, M-колбочки) и длинные волны (красный, L-колбочки). Поэтому эти цвета называют основными и именно на них базируется цветовая модель RGB, которой придерживаются фотографы. Однако, художники называют основными цветами красный, желтый и синий. В качестве аргумента приводится тот факт, что яркий насыщенный желтый нельзя получить смешением других цветов. Каждый из основных цветов имеет свой комплементарный (противоположный), который получается смешением двух других цветов. При смешении этих основных цветов получается следующий спектр: красный, оранжевый, желтый, зелёный, синий, фиолетовый (заметьте, здесь нет голубого цвета). Иоханнес Иттен в своей книге "Искусство цвета" приводит 12-частный цветовой круг, в котором проиллюстрированы комплементарные цвета (строго напротив основных).

12-частный цветовой круг Иттена

В модели RGB в качестве основных цветов используются: Красный (Red) - Зеленый (Green) - Синий (Blue), отсюда и берется аббревиатура RGB. RGB является аддитивной (сложение) моделью, предложенной в 1860 году английским ученым Максвеллом и сегодня используется в большинстве современных устройств и в частности фотокамерах.

Цветовой круг RGB отличается от круга Иттена. Желтый занимает гораздо меньшую область и больше места отводится зеленому. Кроме того, комплементарные (противоположные) цвета являются дополнительными. Дополнительные цвета - это пары цветов, оптическое смешение которых приводит к формированию ощущения ахроматического цвета. В цветовом круге Иттена комплементарные цвета не являются дополнительными, поскольку их оптическое смешение не дает ахроматического цвета.

Помимо RGB, существуют и другие распространенные модели цвета. В 1951 г. Энди Мюллер предложил субтрактивную (вычитание) систему CMYK, которая широко применяется в полиграфии и печати.

Белый цвет можно охарактеризовать упрощенно как цвет не разделенного солнечного света. В противоположность белому черный цвет - это отсутствие света. Нейтральный серый цвет получается при максимальном снижении насыщенности любого тона.

Помимо яркости, светлоты, насыщенности и тона используются еще несколько понятий.

Наряду со светлотой (lightness) используется термин темнота (darkness), но в контексте выделения теней на изображении.

Понятие яркость разделяют на области, которые используют при описании участков гистограммы: полутона - середина гистограммы, четверть тона - тени, три-четверть тона - света.

В Lightroom (Adobe Camera Raw) на гистограмме различают следующие области, относящиеся к термину яркость (brightness):

0-10% - Blacks - темные тона, которые воспринимаются как черный цвет,

11-30% - Shades - тени,

31-70% - Exposure - экспозиция, средние тона, зачастую составляющие основу изображения,

71-90% - Highlights - светлые тона,

91-100% - Whites - светлые тона, которые воспринимаются как белый цвет.

В Adobe Camera RAW (Adobe Lightroom) используются оттенки как дополнительный ползунок для установки баланса белого, где Temp устанавливает температуру синего до желто-оранжевого (холодный-теплый), а Tint лишь дополняет спектр цветов от зеленого до пурпурно-красного.

Теперь вооружившись знаниями в области цветовой терминологии, настоятельно советую при общении с другими фотолюбителями всегда уточнять, что именно имеет ввиду оппонент, если возникает неопределенность в использовании терминов. Под словом Тон, могут понимать как тон (Hue) так и светлоту (lightness), яркость (brightness) и даже насыщенность (saturation).

Домашнее задание

Если в камере имеется возможность управлять стилями изображений добавьте новый стиль или измените существующий с повышенным параметров Насыщенность (saturation) и контрастность. Сделайте снимки, фотографии станут выглядеть красочнее и контрастнее.

 

 

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить