§ 19. Три способа аддитивного смешения цветов

1) Одновременное проецирование разноцветных пучков света на одно и то же место белой отражающей поверхности.

2) Последовательное проецирование разноцветных пучков света на белый экран с достаточно высокой частотой их смен, при которой исчезает их мелькание и в глазу возникает ощущение нового цвета.

3) Расположение мелких разноцветных пятен на плоскости вплотную друг к другу и рассматривание их с достаточно большого расстояния, при котором отдельные цветовые пятна перестают различаться. Такой способ называется простран­ственным смешением цветов. В живописи он известен под названием «пуантель», в технике называется—растровым способом. Ощущение нового цвета возникает в тот момент, когда размеры цветовых пятен на сетчатке глаза выходят за пределы его разрешающей способности и каждый элемент сетчатки (группа трех разноименных колбочек) возбуждается одновременно разными спектрами.

Все названные способы получения цветов находили в свое время применение в цветной кинематографии. Их принципы не потеряли своего практического значения и до сих пор. В частности первые два используются различными системами цветного телевидения.

22

Цветное проекционное фотографическое изображение, по­лученное аддитивным способом, ввиду высокого качества цветопередачи объекта, представляет интерес, например, для рирпроекции при цветных комбинированных съемках.

§ 20. Способы получения цветов субтрактивным смеше­нием. К ним относятся:

1) Смешение красок в живописи, или смешение их в ма­лярной технике при составлении колеров для окраски декора­ций.

2) Сложение цветных светофильтров. Каждый свето­фильтр поглощает, то есть вычитает из падающего света часть спектральных лучей и остаток от поглощения образует новый цвет.

3) Освещение цветных тел белым или цветным светом. При этом цветные тела действуют аналогично светофильтрам, избирательно поглощая часть лучей падающего света.

§ 21. Изменения цвета объекта съемки в зависимости от освещения.

Изменяя освещение объекта по количеству и качеству, можно в широких пределах изменять цветовые характеристи­ки объекта съемки — яркость, цветовой тон и насыщенность.

При изменениях освещенности тел, то есть количества па­дающего на них света, цвета тел изменяются только по яр­кости.

Изменение же спектрального состава освещения ведет всегда к изменению цветности объекта, то есть цветового тона и насыщенности. При этом объекты с ахроматической окрас­кой получают хроматический цвет, а некоторые хроматические окраски начинают выглядеть серыми, если цвет освещения до­полнителен цвету окраски.

Насыщенность цвета объекта увеличивается, если цвет­ность освещения совпадает с цветностью окраски объекта. На­пример, красная одежда при красном освещении получает бо­лее насыщенный красный цвет, чем при белом освещении. И наоборот, насыщенность цвета объекта уменьшается, если цветность освещения противоположна цветности объекта, то есть цветовые тона освещения и объекта взаимно дополни­тельны. В этом случае цветность объекта нейтрализуется и может дойти до ахроматического цвета.

Действие красного светофильтра, установленного перед прожектором, состоит не в превращении всех его лучей в крас­ные лучи, а в гашении всех лучей, кроме красных. Об этом ясно говорит кривая спектрального поглощения светофильт­ра.

Свойством избирательно поглощать часть спектральных лу­чей обладают не только цветные светофильтры, но и любая

23

цветная окраска поверхностей предметов. При белом освеще­нии красная поверхность выглядит красной не потому, что она окрашивает отражаемые лучи в красный цвет, а только пото­му, что она поглощает все упавшие на нее лучи, кроме крас­ных, которые она способна отражать. Таким образом при бе­лом освещении все цветные поверхности показывают нам на­глядно свою отражательную способность. Отсюда следует, что красная поверхность (способная отражать только красные лучи), каким бы светом мы ее не освещали, может выгля­деть только красной или черной. Черной в том случае, если в составе падающего на нее света не будет красных лучей.

Зная этот закон, легко предвидеть изменения цвета цвет­ных поверхностей при цветном освещении. Для этого нужно лишь ориентироваться в спектральных характеристиках ис­точников света, цветных светофильтров и в отражательных способностях цветных тел. Самый простой и вполне достаточ­ный способ такой ориентировки,— хорошо усвоить трехзо­нальное построение спектра и представлять себе любой цвет как комбинацию трех зон: сине-фиолетовой, зеленой и крас­ной.

Возможны всего три основных вида зонального построе­ния цветов: 1) однозональные цвета, образованные лучами только одной зоны или преимущественно одной зоны, без при­меси лучей других зон или с небольшой их примесью. К ним относятся основные цвета,—сине-фиолетовый, зеленый и крас­ный. Среди них красный насыщенный является на практике наиболее строгим по чистоте.

2) Двухзональные цвета, образованные лучами только двух зон или преимущественно двух зон, с небольшой примесью лучей третьей зоны. К ним относятся желтый, пурпурный и голубой. Наиболее строгий из них—желтый.

На практике очень удобно эти три цвета именовать иначе,— по отсутствующей в них зоне: желтый называть «минус си­ним», пурпурный—«минус зеленым», голубой—«минус крас­ным». Удобство состоит в том,что такие названия непосредст­венно говорят о действии цветных светофильтров на проходя­щий через них свет, или о действии цветных фактур отража­ющих свет. I

3) Трехзональные цвета, образованные лучами всех трех зон '-при достаточно большом количестве лучей каждой зоны. Их цветовой тон выражен слабее, чем у двухзональных, и опре­деляется только двумя наибольшими зонами. Третья зона, наименьшая по величине, как мы говорили (§ 13), на цвето­вой тон не влияет, определяя лишь насыщенность цвета.

Цветовой тон цветных отражающих поверхностей может изменяться под влиянием цветного освещения только в тех пределах, которые допускает кривая отражения. В этом отно-

24

шении хотя бы ориентировочные знания кинооператором" спектральной отражательной способности тел чрезвычайно важны для предвидения возможных цветов объекта съемки,. достижимых путем цветного освещения.

Наибольшее разнообразие цветовых тонов может быть" достигнуто с помощью цветного освещения на белых и серых поверхностях, так как эти поверхности способны отражать лучи всех длин волн и имеют равное отражение во всех трех зонах.

Меньшее разнообразие цветовых тонов дают при цветном освещении поверхности, обладающие преимущественно двух­зональным отражением. Типы их спектрального отражения показаны на рис. 8.

; Например, поверхность насыщенного желтого цвета может стать при цветном освещении красной, оранжевой или зеле-

М<елт^/« /•алуКо^ П у/а /» урш^п

^ ^ Р

4в» 7М 1ц» 7<Ю ^ов 7М

^е.8

Цвета фактур с двухзональным отражением

ной, но никогда не станет синей из-за отсутствия отражатель­ной способности в синей зоне. Слабонасыщенные же желтые-окраски могут выглядеть синими при синем освещении за счет существующего у них отражения в синей зоне спектра.

Поверхности насыщенных цветов с преимущественным однозональным отражением почти не изменяются по цветово­му тону при цветном освещении. Отсутствие у них отражения-в двух зонах, или малая его величина, резко ограничивает возможность цветовых деформаций таких тел. Например, на­сыщенный красный при любом цветном освещении будет оставаться либо красным, либо переходить в серый или чер­ный.

Цвет отражающих поверхностей под влиянием цветного-освещения изменяется по единственному закону субстрактив-ного смешения цветов: результат субтрактивного смешения зависит только от спектральных характеристик, смешиваемых цветов, а не от их цвета.

Закон этот противоположен третьему закону аддитивного смешения, где результат смешения, наоборот, зависит только

25-

от цветов вступающих в смесь, э не от их спектральных ' составов, з

Изменения цвета объекта при цветном освещении могут • .быть точно рассчитаны, если знать спектральный состав осве­щения и спектральную отражательную способность объекта. Для этого достаточно перемножить кривую Е^ источника света на кривую К освещаемой поверхности объекта. Таким путем будет получена спектральная характеристика яркости ' ойъехта: Б/.==Е/.-рА, (см. § 8).

С помощью трехзональных графиков это может быть сделано наиболее просто, путем перемножения зональных величин Е и р. Пример: (рис. 9).

Р\

Х

Вх

1 о.? еД?

/Оя-С. @

Рис. 9. 'Изменение цвета поверхности при цветном освещении.

Данный пример относится к случаю освещения голубой поверхности светом лампы накаливания, при котором данный голубой становится серым, то есть обесцвечивается. Это слу­чай когда цвет тела и цвет освещения оказались взаимно дополнительными.

§ 22. Цветные рефлексы. Цветными рефлексами называ­ются цветные освещенности, создаваемые в тенях объекта близко расположенными ярко освещенными цветными поверх­ностями соседних предметов. Изменения цвета объекта при этом также подчиняется закону су бтр активного смешения цветов. ,