Βασικά (ή πρωτογενή) χρώματα είναι αυτά τα οποία όταν
συνδυαστούν μεταξύ τους μπορούν να παράγουν όλα τους δυνατούς
χρωματισμούς. Τα χρώματα που προκύπτουν από τον συνδυασμό των βασικών
λέγονται δευτερογενή. Για την περιγραφή των χρωμάτων χρησιμοποιούμε τα χρωματικά μοντέλα.
Κάθε ένα από αυτά χρησιμοποιεί κάποια βασικά χρώματα και μία μέθοδο για
την περιγραφή των χρωματικών αντιλήψεων που μπορεί να έχουμε.
Τα χρώματα είναι μία κωδικοποίηση του ανθρώπινου νευρικού συστήματος για να διακρίνει τα μήκη κύματος (ή τις συχνότητες) του φωτός που προσπίπτουν στο αισθητήριο όργανο της όρασης. Τα μήκη κύματος του φωτός που διεγείρουν τον ανθρώπινο οφθαλμό κυμαίνονται από περίπου 4.000 Å (400 nm) μέχρι 7.000 Å (700 nm). Στον πίνακα φαίνεται σε γενικές γραμμές η χρωματική κωδικοποίηση του ανθρώπινου οφθαλμού. Σε κάθε μήκος κύματος (ή συχνότητα) η όραση του ανθρώπου αντιστοιχίζει και ένα χρώμα.
Όταν στο μάτι του ανθρώπου προσπέσουν δύο ακτινοβολίες με διαφορετικά μήκη κύματος η ανθρώπινη όραση συνθέτει τα χρώματα δημιουργώντας καινούργια. Έτσι για παράδειγμα αν μία φωτεινή πηγή μάς φαίνεται ότι εκπέμπει κίτρινο χρώμα μπορεί αυτή να έχει μήκη κύματος στην περιοχή από 560 nm έως 590 nm ή να εκπέμπει ταυτόχρονα κόκκινες και πράσινες ακτινοβολίες που όταν συντίθενται μας δίνουν κίτρινο χρώμα. Για τη δημιουργία των χρωμάτων δεν μας είναι απαραίτητα όλα τα μήκη κύματος του ορατού φωτός αλλά μόνο ορισμένα από αυτά. Με άλλα λόγια στηριζόμενοι σε κάποια χρώματα τα οποία ονομάζουμε βασικά ή πρωτογενή μπορούμε να συνθέσουμε τα υπόλοιπα.
Τα βασικά χρώματα που χρησιμοποιούμε για τη σύνθεση των χρωμάτων δεν είναι ίδια σε όλες τις εφαρμογές. Οι διαφορές σχετίζονται με τον τρόπο που παράγεται το φως που φτάνει στο μάτι αλλά και με το επιθυμητό οπτικό αποτέλεσμα. Το φως που βλέπουμε μπορεί να προέρχεται από απευθείας εκπομπή (π.χ. οθόνη), από απορρόφηση που οφείλεται σε ανάκλαση ή από απορρόφηση καθώς αυτό διέρχεται μέσα από ημιδιαφανή χρωματιστά υλικά. Κατά την εκπομπή του φωτός τα μήκη κύματος «αθροίζονται» για τη δημιουργία του χρωματικού αποτελέσματος ενώ κατά την απορρόφηση του φωτός από τα υλικά τα μήκη κύματος «αφαιρούνται» και δημιουργούν το χρωματικό αποτέλεσμα. Παράλληλα η αντίληψη του φωτός από τον άνθρωπο περιλαμβάνει επιπλέον χαρακτηριστικά όπως η λαμπρότητα (brightness) και η χρωματική καθαρότητα (saturation). Με άλλα λόγια η αίσθηση του χρώματος είναι μία πολύπλοκη ανθρώπινη διαδικασία.
Για την διευκόλυνση της περιγραφής και της αναπαραγωγής των χρωμάτων δημιουργήθηκαν τα λεγόμενα χρωματικά μοντέλα. Καθένα από αυτά βασίζεται σε συγκεκριμένα βασικά (πρωτογενή) χρώματα. Πρέπει να γίνει κατανοητό ότι σπάνια δύο εφαρμογές φτάνουν στο ίδιο χρωματικό αποτέλεσμα ακόμη και στην περίπτωση που χρησιμοποιούν το ίδιο χρωματικό μοντέλο. Μία εικόνα φαίνεται διαφορετική σε οθόνες από διαφορετικό κατασκευαστή και δύο κόκκινες μπογιές από διαφορετικό κατασκευαστή δίνουν διαφορετικό κόκκινο χρώμα.
ΒΑΣΙΚΑ ΧΡΩΜΑΤΑ ΚΑΙ ΟΡΑΣΗ
Αν προσέξουμε τα χρώματα του φάσματος που υπάρχουν σε ένα ουράνιο τόξο ή που δίνει η ανάλυση του λευκού φωτός από ένα πρίσμα θα παρατηρήσουμε ότι μέσα σ’ αυτά δεν υπάρχουν πολλά από τα χρώματα που βλέπουμε (όπως το καφέ). Η πολυπλοκότητα, η ύπαρξη πολλών χρωματικών μοντέλων, οι δυσκολίες και τα προβλήματα που παρατηρούνται στη δημιουργία των χρωμάτων γίνονται κατανοητά αν λάβουμε υπόψη τη σύνθεση του φωτός που λαμβάνει το ανθρώπινο μάτι και τη φυσιολογία του ανθρώπινου νευρικού συστήματος που δημιουργεί την αίσθηση των χρωμάτων.
Στον αμφιβληστροειδή χιτώνα του ανθρώπινου ματιού υπάρχουν τα κύτταρα που ονομάζονται φωτοϋποδοχείς ή φωτοαισθητήρες. Οι φωτοϋποδοχείς περιλαμβάνουν δύο τύπους κυττάρων τα κωνία και τα ραβδία. Τα ραβδία είναι υπεύθυνα για την αντίληψη του αμυδρού φωτός ενώ τα κωνία (ή κωνικά κύτταρα) για την αντίληψη των χρωμάτων. Υπάρχουν τρία είδη κωνικών κυττάρων:
Η δημιουργία των φωτουποδοχέων στο μάτι καθορίζεται από ένα χρωμόσωμα που βρίσκεται στο γονίδιο Χ, που είναι φυλοκαθοριστικό. Οι γυναίκες έχουν δύο τέτοια γονίδια, ενώ οι άντρες ένα. Έτσι είναι πιο πιθανό οι άντρες να παρουσιάσουν χρωματικές ανωμαλίες από τις γυναίκες. Το χρωμόσωμα αυτό βρέθηκε να έχει τις περισσότερες διαφορές από άνθρωπο σε άνθρωπο (πάνω από 80 ποικιλίες), με αποτέλεσμα διαφορές στην αντίληψη των χρωμάτων, ειδικά ανάμεσα στο κόκκινο και το πράσινο. Ένα 10% των γυναικών διαθέτουν τέταρτο είδος κωνίων, διαθέτοντας έτσι πραγματική τετραχρωματική όραση. Το τέταρτο αυτό είδος είναι ευαίσθητο στο κάτω μέρος των συχνοτήτων, δηλαδή προς το υπέρυθρο. Επίσης, οι άνδρες έχουν λιγότερα κωνία κατά μέσο όρο, έως 30% και αντίστοιχα περισσότερα ραβδία, βλέποντας έτσι μικρότερη ποικιλία χρωμάτων αλλά πιο καθαρά στο σκοτάδι.
ΒΑΣΙΚΑ ΧΡΩΜΑΤΑ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ
Για την περιγραφή και χρήση των χρωμάτων έχουν αναπτυχθεί διάφορες προσεγγίσεις περιγραφής τους, τα Χρωματικά μοντέλα. Χρησιμοποιούν μέθοδο παρόμοια με το μάτι. Αναλύουν/συνθέτουν την εικόνα σε αρκετά μικρά ομοιόμορφα στοιχεία, τα εικονοστοιχεία (pixels), με βάση κάποιες μεθόδους. Τα επιμέρους αυτά στοιχεία θεωρούνται ομοιόμορφα. Συνήθως αποτελούνται από ένα χρώμα η τον συνδυασμό κάποιων λίγων, των βασικών του κάθε μοντέλου. Έτσι προσεγγίζουν αρκετά την εικόνα που βλέπουμε, με διαφορετική ακρίβεια το καθένα. Τα χρώματα αυτά και οι μέθοδοι διαφέρουν από μοντέλο σε μοντέλο.
ΧΡΩΜΑΤΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ RGB
Με τα βασικά αυτά χρώματα έχει δημιουργηθεί το χρωματικό μοντέλο RGB με το οποίο μπορεί να γίνει η κωδικοποίηση όλων των χρωμάτων που εμφανίζονται σε μία οθόνη. Στην 8bit έκδοση του χρωματικού αυτού μοντέλου κάθε χρώμα μπορεί να παρασταθεί με μία τριάδα αριθμών από 0 έως 255. Το μοντέλο βασίζεται στο γεγονός ότι όταν μία οθόνη δεν εκπέμπει φως εμφανίζεται μαύρη. Τα υπόλοιπα χρώματα δημιουργούνται με υπέρθεση των τριών βασικών με συγκεκριμένη αναλογία. Τα βασικά, τα δευτερογενή χρώματα και μερικά παραδείγματα δίνονται παρακάτω στην 8bit αυτή έκδοση του μοντέλου:
ΒΑΣΙΚΑ ΧΡΩΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΕΚΤΥΠΩΣΗ
Στην εκτύπωση των εντύπων χρησιμοποιείται ευρέως το σύστημα CMY που είναι συμπληρωματικό μοντέλο του RGB. Τα τρία βασικά χρώματα στο CMY είναι: Γαλάζιο (Cyan) – Μαγεντιανό κόκκινο (Magenta) – Κίτρινο (Yellow). Με τα τρία αυτά χρώματα δημιουργούνται τα δευτερογενή Κόκκινο – Πράσινο – Μπλε ως εξής:
ΒΑΣΙΚΑ ΧΡΩΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΖΩΓΡΑΦΙΚΗ
Στην παραδοσιακή ζωγραφική χρησιμοποιείται το χρωματικό μοντέλο RYB με βασικά χρώματα τα Κόκκινο (Red) – Κίτρινο (Yellow) – Μπλε (Blue). Με τα τρία αυτά βασικά χρώματα δημιουργούμε τα δευτερογενή ως εξής:
ΒΑΣΙΚΑ ΧΡΩΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΟΘΟΝΗ
Η οθόνη της τηλεόρασης και του υπολογιστή λειτουργεί με τρία βασικά χρώματα: Κόκκινο – Πράσινο – Μπλε (Red – Green – Blue: RGB). Με συνδυασμό αυτών των χρωμάτων μπορούμε να δημιουργήσουμε τα δευτερεύοντα ή δευτερογενή χρώματα ως εξής:
Από τους συνδυασμούς των πρωτογενών ή των δευτερογενών χρωμάτων μπορούμε να δημιουργήσουμε όλους τους δυνατούς χρωματισμούς. Τα τρία πρωτογενή χρώματα όταν συνδυαστούν δίνουν το λευκό.
Τα χρώματα είναι μία κωδικοποίηση του ανθρώπινου νευρικού συστήματος για να διακρίνει τα μήκη κύματος (ή τις συχνότητες) του φωτός που προσπίπτουν στο αισθητήριο όργανο της όρασης. Τα μήκη κύματος του φωτός που διεγείρουν τον ανθρώπινο οφθαλμό κυμαίνονται από περίπου 4.000 Å (400 nm) μέχρι 7.000 Å (700 nm). Στον πίνακα φαίνεται σε γενικές γραμμές η χρωματική κωδικοποίηση του ανθρώπινου οφθαλμού. Σε κάθε μήκος κύματος (ή συχνότητα) η όραση του ανθρώπου αντιστοιχίζει και ένα χρώμα.
Όταν στο μάτι του ανθρώπου προσπέσουν δύο ακτινοβολίες με διαφορετικά μήκη κύματος η ανθρώπινη όραση συνθέτει τα χρώματα δημιουργώντας καινούργια. Έτσι για παράδειγμα αν μία φωτεινή πηγή μάς φαίνεται ότι εκπέμπει κίτρινο χρώμα μπορεί αυτή να έχει μήκη κύματος στην περιοχή από 560 nm έως 590 nm ή να εκπέμπει ταυτόχρονα κόκκινες και πράσινες ακτινοβολίες που όταν συντίθενται μας δίνουν κίτρινο χρώμα. Για τη δημιουργία των χρωμάτων δεν μας είναι απαραίτητα όλα τα μήκη κύματος του ορατού φωτός αλλά μόνο ορισμένα από αυτά. Με άλλα λόγια στηριζόμενοι σε κάποια χρώματα τα οποία ονομάζουμε βασικά ή πρωτογενή μπορούμε να συνθέσουμε τα υπόλοιπα.
Τα βασικά χρώματα που χρησιμοποιούμε για τη σύνθεση των χρωμάτων δεν είναι ίδια σε όλες τις εφαρμογές. Οι διαφορές σχετίζονται με τον τρόπο που παράγεται το φως που φτάνει στο μάτι αλλά και με το επιθυμητό οπτικό αποτέλεσμα. Το φως που βλέπουμε μπορεί να προέρχεται από απευθείας εκπομπή (π.χ. οθόνη), από απορρόφηση που οφείλεται σε ανάκλαση ή από απορρόφηση καθώς αυτό διέρχεται μέσα από ημιδιαφανή χρωματιστά υλικά. Κατά την εκπομπή του φωτός τα μήκη κύματος «αθροίζονται» για τη δημιουργία του χρωματικού αποτελέσματος ενώ κατά την απορρόφηση του φωτός από τα υλικά τα μήκη κύματος «αφαιρούνται» και δημιουργούν το χρωματικό αποτέλεσμα. Παράλληλα η αντίληψη του φωτός από τον άνθρωπο περιλαμβάνει επιπλέον χαρακτηριστικά όπως η λαμπρότητα (brightness) και η χρωματική καθαρότητα (saturation). Με άλλα λόγια η αίσθηση του χρώματος είναι μία πολύπλοκη ανθρώπινη διαδικασία.
Για την διευκόλυνση της περιγραφής και της αναπαραγωγής των χρωμάτων δημιουργήθηκαν τα λεγόμενα χρωματικά μοντέλα. Καθένα από αυτά βασίζεται σε συγκεκριμένα βασικά (πρωτογενή) χρώματα. Πρέπει να γίνει κατανοητό ότι σπάνια δύο εφαρμογές φτάνουν στο ίδιο χρωματικό αποτέλεσμα ακόμη και στην περίπτωση που χρησιμοποιούν το ίδιο χρωματικό μοντέλο. Μία εικόνα φαίνεται διαφορετική σε οθόνες από διαφορετικό κατασκευαστή και δύο κόκκινες μπογιές από διαφορετικό κατασκευαστή δίνουν διαφορετικό κόκκινο χρώμα.
ΒΑΣΙΚΑ ΧΡΩΜΑΤΑ ΚΑΙ ΟΡΑΣΗ
Αν προσέξουμε τα χρώματα του φάσματος που υπάρχουν σε ένα ουράνιο τόξο ή που δίνει η ανάλυση του λευκού φωτός από ένα πρίσμα θα παρατηρήσουμε ότι μέσα σ’ αυτά δεν υπάρχουν πολλά από τα χρώματα που βλέπουμε (όπως το καφέ). Η πολυπλοκότητα, η ύπαρξη πολλών χρωματικών μοντέλων, οι δυσκολίες και τα προβλήματα που παρατηρούνται στη δημιουργία των χρωμάτων γίνονται κατανοητά αν λάβουμε υπόψη τη σύνθεση του φωτός που λαμβάνει το ανθρώπινο μάτι και τη φυσιολογία του ανθρώπινου νευρικού συστήματος που δημιουργεί την αίσθηση των χρωμάτων.
Στον αμφιβληστροειδή χιτώνα του ανθρώπινου ματιού υπάρχουν τα κύτταρα που ονομάζονται φωτοϋποδοχείς ή φωτοαισθητήρες. Οι φωτοϋποδοχείς περιλαμβάνουν δύο τύπους κυττάρων τα κωνία και τα ραβδία. Τα ραβδία είναι υπεύθυνα για την αντίληψη του αμυδρού φωτός ενώ τα κωνία (ή κωνικά κύτταρα) για την αντίληψη των χρωμάτων. Υπάρχουν τρία είδη κωνικών κυττάρων:
- S-κωνία: είναι ευαίσθητα σε φωτόνια μικρού μήκους κύματος και παρουσιάζουν μέγιστη ευαισθησία σε μήκος κύματος περίπου 4.200 Å (420 nm). Είναι ευαίσθητα στο μπλε φως.
- Μ-κωνία: είναι ευαίσθητα σε φωτόνια μεσαίου μήκους κύματος και παρουσιάζουν μέγιστη ευαισθησία σε μήκος κύματος περίπου 5.300 Å (530 nm). Είναι ευαίσθητα στο πράσινο φως.
- L-κωνία: είναι ευαίσθητα σε φωτόνια μεγάλου μήκους κύματος και παρουσιάζουν μέγιστη ευαισθησία σε μήκος κύματος περίπου 5.600 Å (560 nm). Είναι ευαίσθητα στο κόκκινο φως.
Η δημιουργία των φωτουποδοχέων στο μάτι καθορίζεται από ένα χρωμόσωμα που βρίσκεται στο γονίδιο Χ, που είναι φυλοκαθοριστικό. Οι γυναίκες έχουν δύο τέτοια γονίδια, ενώ οι άντρες ένα. Έτσι είναι πιο πιθανό οι άντρες να παρουσιάσουν χρωματικές ανωμαλίες από τις γυναίκες. Το χρωμόσωμα αυτό βρέθηκε να έχει τις περισσότερες διαφορές από άνθρωπο σε άνθρωπο (πάνω από 80 ποικιλίες), με αποτέλεσμα διαφορές στην αντίληψη των χρωμάτων, ειδικά ανάμεσα στο κόκκινο και το πράσινο. Ένα 10% των γυναικών διαθέτουν τέταρτο είδος κωνίων, διαθέτοντας έτσι πραγματική τετραχρωματική όραση. Το τέταρτο αυτό είδος είναι ευαίσθητο στο κάτω μέρος των συχνοτήτων, δηλαδή προς το υπέρυθρο. Επίσης, οι άνδρες έχουν λιγότερα κωνία κατά μέσο όρο, έως 30% και αντίστοιχα περισσότερα ραβδία, βλέποντας έτσι μικρότερη ποικιλία χρωμάτων αλλά πιο καθαρά στο σκοτάδι.
ΒΑΣΙΚΑ ΧΡΩΜΑΤΑ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ
Για την περιγραφή και χρήση των χρωμάτων έχουν αναπτυχθεί διάφορες προσεγγίσεις περιγραφής τους, τα Χρωματικά μοντέλα. Χρησιμοποιούν μέθοδο παρόμοια με το μάτι. Αναλύουν/συνθέτουν την εικόνα σε αρκετά μικρά ομοιόμορφα στοιχεία, τα εικονοστοιχεία (pixels), με βάση κάποιες μεθόδους. Τα επιμέρους αυτά στοιχεία θεωρούνται ομοιόμορφα. Συνήθως αποτελούνται από ένα χρώμα η τον συνδυασμό κάποιων λίγων, των βασικών του κάθε μοντέλου. Έτσι προσεγγίζουν αρκετά την εικόνα που βλέπουμε, με διαφορετική ακρίβεια το καθένα. Τα χρώματα αυτά και οι μέθοδοι διαφέρουν από μοντέλο σε μοντέλο.
ΧΡΩΜΑΤΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ RGB
Με τα βασικά αυτά χρώματα έχει δημιουργηθεί το χρωματικό μοντέλο RGB με το οποίο μπορεί να γίνει η κωδικοποίηση όλων των χρωμάτων που εμφανίζονται σε μία οθόνη. Στην 8bit έκδοση του χρωματικού αυτού μοντέλου κάθε χρώμα μπορεί να παρασταθεί με μία τριάδα αριθμών από 0 έως 255. Το μοντέλο βασίζεται στο γεγονός ότι όταν μία οθόνη δεν εκπέμπει φως εμφανίζεται μαύρη. Τα υπόλοιπα χρώματα δημιουργούνται με υπέρθεση των τριών βασικών με συγκεκριμένη αναλογία. Τα βασικά, τα δευτερογενή χρώματα και μερικά παραδείγματα δίνονται παρακάτω στην 8bit αυτή έκδοση του μοντέλου:
- Μαύρο: (0,0,0)
- Λευκό: (255,255,255)
- Κόκκινο: (255,0,0)
- Πράσινο: (0,255,0)
- Μπλε: (0,0,255)
- Κίτρινο: (255,255,0)
- Γαλάζιο: (0,255,255)
- Μοβ (Magenta): (255,0,255)
- Πορτοκαλί: (255,102,0)
ΒΑΣΙΚΑ ΧΡΩΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΕΚΤΥΠΩΣΗ
Στην εκτύπωση των εντύπων χρησιμοποιείται ευρέως το σύστημα CMY που είναι συμπληρωματικό μοντέλο του RGB. Τα τρία βασικά χρώματα στο CMY είναι: Γαλάζιο (Cyan) – Μαγεντιανό κόκκινο (Magenta) – Κίτρινο (Yellow). Με τα τρία αυτά χρώματα δημιουργούνται τα δευτερογενή Κόκκινο – Πράσινο – Μπλε ως εξής:
- Κόκκινο: Μαγεντιανό κόκκινο(Magenta) + Κίτρινο
- Πράσινο: Κίτρινο + Γαλάζιο
- Μπλε: Γαλάζιο + Μαγεντιανό κόκκινο(Magenta)
- Μαύρο: Γαλάζιο + Μαγεντιανό κόκκινο(Magenta) + Κίτρινο
- Μαύρο: Γαλάζιο + Κόκκινο
- Μαύρο: Μαγεντιανό κόκκινο(Magenta) + Πράσινο
- Μαύρο: Κίτρινο + Μπλε
ΒΑΣΙΚΑ ΧΡΩΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΖΩΓΡΑΦΙΚΗ
Στην παραδοσιακή ζωγραφική χρησιμοποιείται το χρωματικό μοντέλο RYB με βασικά χρώματα τα Κόκκινο (Red) – Κίτρινο (Yellow) – Μπλε (Blue). Με τα τρία αυτά βασικά χρώματα δημιουργούμε τα δευτερογενή ως εξής:
- Πορτοκαλί: Κόκκινο + Κίτρινο
- Πράσινο: Κίτρινο + Μπλε
- Μοβ: Μπλε + Κόκκινο
ΒΑΣΙΚΑ ΧΡΩΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΟΘΟΝΗ
Η οθόνη της τηλεόρασης και του υπολογιστή λειτουργεί με τρία βασικά χρώματα: Κόκκινο – Πράσινο – Μπλε (Red – Green – Blue: RGB). Με συνδυασμό αυτών των χρωμάτων μπορούμε να δημιουργήσουμε τα δευτερεύοντα ή δευτερογενή χρώματα ως εξής:
Από τους συνδυασμούς των πρωτογενών ή των δευτερογενών χρωμάτων μπορούμε να δημιουργήσουμε όλους τους δυνατούς χρωματισμούς. Τα τρία πρωτογενή χρώματα όταν συνδυαστούν δίνουν το λευκό.
- Λευκό: Κόκκινο + Πράσινο + Μπλε
- Λευκό: Κόκκινο + Γαλάζιο
- Λευκό: Πράσινο + Μοβ (Magenta)
- Λευκό: Μπλε + Κίτρινο
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου