Дорогой дневник!
В прошлый раз я начала разбираться с цветом. Краткое содержание предыдущего поста: существуют цвета, которые нельзя получить, смешивая три базисных цвета (красный, зелёный, синий).
Сегодня я попробую рассказать, как получается диаграмма цветности =)
Нужно очень внимательно следить за рассуждениями. Прости, @Hyena , образование — это не всегда лёгкое вечернее чтиво =)
В общем, мы хотим составлять любые цвета из трёх базовых. Которые никак не могут быть получены друг из друга. Решено, что это красный, зелёный и синий (потому что в глазах у нас есть три типа клеток, которые как раз чувствуют красный, зелёный и синий цвета).
Раз эти цвета независимы друг от друга, то каждый цвет можно представить вектором, который равен сумме трёх других векторов:
Вот смотрите, у нас есть три независимые оси (R, G и B). Это три наших цвета. Если мы сложим немного зелёного, немного синего и немного красного, то получим вот такой интересный цвет. На графике это стрелочка цвета фуксии =)
Но рисовать вот такие трёхмерные диаграммы сложно, долго и непонятно. Поэтому смотрите, что делается. Отложим по единичке на каждой оси и нарисуем единичную плоскость (может она и не так называется, но это не сильно важно =) ):
А каждый цвет-вектор, который выходит из начала координат, будет втыкаться (проецироваться?) в нашу единичную плоскость. Таким образом на этой плоскости у нас будут все возможные варианты цветов, которые мы можем получить из трёх базовых.
Теперь вот этот единичный треугольник мы повернём так, чтобы он встал к нам "лицом":
Вот тут надо кое-что отметить и я не поленюсь процитировать:
Чтобы не путаться, отдельно выделим что координаты цвета — это положение конца вектора цвета в трёхмерной системе, и обозначаются они заглавными буквами (RGB), а координаты цветности — это положение точки цвета на плоской диаграмме цветностей, и обозначаются они строчными буквами (rg) и их достаточно двух.
Но используя равносторонний треугольник прям ОЧЕНЬ-ОЧЕНЬ неудобно записывать координаты цветности (ниже всё будет показано, не пугайся, дорогой дневник). Поэтому снова идём на хитрость. Выберем наши оси R, G и B так, чтобы единичная плоскость предстала прямоугольным треугольником. Сжимаем оси (которые были на первом рисунке) поближе друг к другу и получаем:
Тут картинка повёрнута, но так надо. У нас по оси икс (из прямого угла треугольника — направо) будет координата цветности r, а по оси игрек (из прямого угла треугольника — вверх) будет координата цветности g.
Теперь нарисуем в этом треугольнике все возможные цвета, которые можно получить из трёх базовых.
А ещё нарисуем область видимых реальных цветов (красная линия). И мы видим, что довольно-таки большая часть видимых цветов оказалась вне треугольника:
Вот эта красная кривая называется локус. А то место, где она заходит в левую часть графика (левее оси g) соответствует тем местам на графике в предыдущем посте, где компоненты цвета имели отрицательные координаты. Вот та картинка:
И последнее нехитрое действие, которое нужно будет сделать, это выбрать три вершины треугольника, который полностью охватит наш локус. Эти вершины будут соответствовать нереальным, несуществующим цветам, но мы строим модель =) поэтому просто нарисуем треуглоьник.
(тут был матан и я его выкинула =) )
Вот такой треугольник XYZ был выбран. Он расположен как можно ближе к локусу и полностью его закрывает.
Теперь сделаем из этого треугольника XYZ прямоугольный. Z поместим в начало координат. X расположим по оси икс, а Y — по оси игрек. И тогда наш локус примет вот такую форму:
ВНИМАНИЕ! ВНИМАНИЕ! Вот эта цветная область внутри локуса — это не тот цветной треугольник RGB, который мы строили выше. А все видимые человеком цвета. Но отображается условной раскраской, потому что монитор отобразить все цвета не может.
А обычный монитор отображает примерно вот такие цвета:
И наверняка многим людям, выбирающим себе монитор, знакомы подобные картинки.
Сложно. Долго. Не очень понятно. Но без этого никак, дорогой дневник, иначе так и останешься серостью.
Вот такие дела, дорогой дневник. С любовью, твоя Ксеня.
Я вообще подозреваю, что каждый видит цвета так, как сам себе придумал в детстве. Что себе мозг изобразил при первых взглядах на мир, то и видим.
Есть у меня друг-дальтоник. Ему что синий, что зеленый — одна херня.
Читала я однажды исследования, что если у цветов нет определённых названий в языке, то люди их и не различают. Ну, если их заставить найти разницу в разных цветах в лабораторных условиях, то они её найдут. Но в быту — ни-ни.
Ещё есть история, что у японцев были трудности с различением синего и зелёного. У них даже в языке было одно и то же слово для синего и для зелёного. Может, ваш друг имеет японские корни? =) Но все эти истории требуют тщательного расследования, а то ведь в интернете мало ли чего понапишут =)
С цветовосприятием у детей тоже много непонятного. Тут ведь так: мало кто согласится отдать своего ребёнка, чтобы на нём эксперименты ставили. Но вроде как, действительно, как в детстве научили и показали — так оно потом и будет =)
Ну про Японию правда, у них даже сегодня на светофорах вместо зелёного синий цвет.
А ещё проводились исследования с народностью Химба в Африке — они так же не различают синий и зелёный. И что примечательно, это что у этого народа самые красивые африканские девушки самое большое количество слов для обозначения оттенков зелёного.
К слову, если брать древние царства, то там ситуация была похожая — нельзя точно сказать, что люди из какой-нибудь Девней Греции не различали синий и зелёный, но можно с уверенностью сказать что зачастую синий считался у них оттенком зелёного. К слову у Гомера всякий раз, когда упоминается небо, оно было в фиолетовых оттенках. Но Гомер был слепой, хуле с него взять? Однако тенденцию к обозначению цветов он явно подслушал у зрячих же!
Единственное исключение — это Древний Египет. Исследователи пришли к выводу, что египтяне чётко различали синий и зелёный благодаря тому, что они были единственными в те времена, кто сумел найти нужный пигмент и разработать на его базе синюю краску. Этот пигмент был первым искусственным пигментом в принципе (в природе, знаете ли, синий цвет крайне редко встречается — в животном и в растительном мире синий цвет почти никто не имеет).
В Европе же производство синей краски на поток было поставлено только в начале 18 века. До этого момента достать синюю краску было довольно сложно и финансово крайне затратно — только художники чуть ли не с прижизненным мировым именем могли себе это позволить. В этом можно убедиться, если посмотреть на картины до 18 века — там даже небо зачастую имеет зеленоватые оттенки. Видимо или художник пытался получить синий оттенок смешиванием других имеющихся у него красок, либо действительно воспринимал небо в виде оттенка зелёного (из-за отсутствия синей краски и как следствие чёткого примера что такое синий цвет)
К слову ещё интересная ситуация с тиграми! :) Почему тигр жёлто-оранжевый? Как такое яркое пятно помогает в маскировке среди зелёной растительности? А там всё просто: почти все животные являются с нашей точки зрения дальтониками. У них всего два вида колбочек, а не три. Третья колбочка, отвечающая за различие красного и зелёного, у них отсутствует. Поэтому что траву, что тигра животные видят одинакового зеленоватого цвета. Тигр просто подобрал нужную яркость своей шкуры с нужной длиной волны, но забыл что это может быть совсем другой цвет. Так что если бы животные могли рисовать, то у них тоже были бы довольно странные картины :D
Ну и на правах рекламы мой старый пост о том, как некоторые животные видят мир — pipmy.ru/4024-kak-domashnie-zhivotnye-vidjat-mir.html
Спасибо, отличный пост!
Только вот про кошек не очень понятно. Где-то на просторах интернета уверенно пишут, что кошки, всё же, трихроматы (имею три вида клеток-колбочек, чувствительных к синему, жёлтому и зелёному). Но зелёные колбочки не так хорошо работают, как синие и жёлтые.
Жалко, что нельзя просто взять и разрезать глаз кошки, а потом посмотреть под микроскопом =) слишком малы зрительные клетки :-(