Глава 3: Зрительное восприятие объекта фотографирования

3.2. Восприятие цветности 3.2.1. Теория цветного зрения Цветность цвета, следовательно, определяется относительным вкладом рецепторов каждого типа в суммарную реакцию. Если же все три вклада равны, то цвет воспринимается как белый, серый или, если общее возбуждение достаточно мало, как черный. Эти цвета называются ахроматическими. Естественно, что ахроматические цвета, не имеющие качественных различий, могут быть равными или неравными только по светлоте, которая зависит от суммарной реакции рецепторов. Цвета, имеющие качественные различия (неодинаковые цветности), называются хроматическими. Цветность имеет две составляющие: она складывается из цветового тона и насыщенности. Сначала о насыщенности. Хроматичность цвета может быть выражена в большей или меньшей степени. Например, монохроматическое красное излучение длинной волны =680 нм обладает высокой хроматичностью, резко отличаясь от белого. Но если его смешивать с белым, то оно приближается к ахроматическому с еле заметно выраженной цветностью. Степень хроматичности цвета называется его насыщенностью. Ощущение насыщенности связано с перевесом в раздражении рецепторов одного или двух типов над раздражением оставшихся. Чем больше этот перевес, тем больше насыщенность. Из рис. 3.1 видно, что насыщенность спектральных цветов в области, ограниченной длинами волн 460-540 нм, ниже, чем на остальных участках, так как излучения этой области спектра раздражают все рецепторы. Цветовой тон - качество цвета, которым хроматические цвета отличаются от ахроматических. Это свойство, которое мы подразумеваем, называя цвет предмета - красный, оранжевый и т. д. Цветовой тон определяется теми рецепторами, которые получили наибольшее раздражение. При их попарном возбуждении возникают ощущения цветовых тонов, которые занимают промежуточное положение в спектре относительно цветовых тонов, соответствующих каждому из реагирующих рецепторов. Например, действие света на "красные" и "зеленые" рецепторы вызывает ощущение желтого. Если при этом реакции их неодинаковы, то цвет смещен в сторону большей. Так, если "красные" колбочки возбуждены сильнее "зеленых", то цвет смещен в сторону красного: он оранжевый. Цветовой тон, насыщенность и светлота - это основные характеристики цвета. Рис 3.2. Схема восприятия цвета отражающей поверхности Схема восприятия цвета некоторой отражающей поверхности приведена на рис. 3.2. Световой поток, испускаемый источником I, например солнцем, распределен по спектру так, как показывает кривая 1. Поверхность II наблюдаемого предмета отражает свет в соответствии с распределением ее коэффициента отражения по длинам волн (кривая 2). Тогда спектральный состав излучения, попадающего в глаз III, находится умножением ординат Ф и (кивая 3). Попав на сетчатую оболочку глаза, излучение вызывает реакции рецепторов IV. Их возбуждение вызывает ощущение красного, зеленого и синего цветов и в соответствии с этим они обозначены буквами к, з, с. Характеристики их спектральной чувствительности-графики 4, 5, и 6. Реакции приемников-рецепторов зависят от мощностей, приходящихся на соответствующие участки спектра, и выражаются зависимостями 7, 8 и 9, полученными умножением кривой 3 на кривые 4, 5 и 6. Полные величины реакций пропорциональны заштрихованным площадкам, т. е. интегральным значениям функций 7, 8 и 9. В нашем примере излучение вызвало наибольшую реакцию приемника з, наименьшую - с. Сигналы о величине каждой из них передаются в мозг V, вызывая ощущения красного, зеленого и синего цветов. Эти элементарные ощущения складываются в единое, возникает ощущение цвета поверхности II. Эта общая схема, естественно, не отражает всей сложности процессов формирования цветового ощущения, в которые вмешивается сознание, психические факторы. Однако она позволяет понять соотношения между физической и физиологической сторонами рассматриваемого явления.