Лако-красочные материалы — производство

Цветовой тон может быть выражен, как было указано на стр. 40, величиной раздражения красных, зеленых и синих нервных центров.

Ньютон предложил для графического изображения цветов поль­зоваться равносторонним треугольником, в вершинах которого на­ходятся красный, зеленый и синий цвета (рис. 19). Положение всякого цвета на площади такого треугольника определяется одной точкой, которая может быть найдена, если известны вели­чины раздражения красных, зеленых и синих нервных центров.

Положение цвета на площади треугольника находят, пользуясь аналогией с нахождением центра тяжести трех грузов, подвешен­ных в вершинах треугольника.

При определении местоположения цвета на площади треуголь­ника вместо грузов в расчет принимают раздражения красных, зеленых и синих нервных центров. Предположим, что эти раздра­жения для какого-нибудь цвета равны: R — 0,5, G = 0,3 и В ~ 0,2, Применяя правило для нахождения центра тяжести, можно по ве­личине раздражений нервных центров найти на площади треуголь­ника положение цвета, вызывающего эти раздражения.

Цвет, вызывающий раздражение R ~ 0,5 и G — 0,3, располо­жен, очевидно, на прямой, соединяющей вершины треугольника, в которых расположены красный и зеленый цвета, т. е. на красно — зеленой стороне треугольника. Точка, в которой находится этот

цвет, отстоит от красной и зеленой вершин на расстоянии, обратно пропорциональном раздражениям красных и зеленых центров, т. е. в точке М величина этого раздражения равна 0,5 + 0,3 = 0,8. Точно так же найдем точку, в которой получается раздражение, равнодействующее найденному, и В — 0,2. Эта точка лежит на пря­мой, соединяющей точку М с синей вершиной треугольника, на расстоянии, обратно пропорциональном величине раздражений, т. е. в точке N. Величина раздражения, соответствующего этой точке: 0,8 + 0,2 = 1,0.

Таким образом точка, определяющая цвет с характеристикой R = 0,5, G = 0,3 и В = 0,2, поместится на площади треугольника

в точке N. В этой точке расположится только один этот цвет. При малейшем изменении хотя бы одного раздражения точка, опреде­ляющая положение цвета на площади треугольника, переместится; И наоборот, если известно положение точки на площади треуголь­ника, то можно найти величины трех раздражений, которые опре­деляют положение этой точки на площади.

Так, например, зная положение точки N, проводим через нее и синюю вершину треугольника прямую. Определив по чертежу, что расстояние MN в четыре раза меньше, чем расстояние от N до синей вершины, и разложив раздражение, равное 1, на величины, обратно пропорциональные этим расстояниям, мы найдем, что раз­дражение, соответствующее точке N, можно разложить на два раздражения, из которых одно, равное 0,2, приложено в синей вер­шине треугольника, а другое, равное 0,8 — в точке М. Разложив таким же образом это раздражение (в точке М), найдем R — 0,5 и

G — ОД Следовательно, положение точки N соответствует цвету с характеристикой: R ~ 0,5; G = 0,3 и В = 0,2.

Если все три раздражения, определяющие цвет, увеличить или уменьшить в одно и то же число раз, то, как легко убедиться, положение точки на плоскости треугольника не изменится, а так как одинаковое изменение всех трех раздражений вызывает только изменение яркости цвета, то очевидно, что цвета одного цветового тона и одинаковой насыщенности, различающиеся между собой только по яркости, поместятся в одной точке. Следовательно, ка­ждому из цветов, между которыми существует качественное раз­личие (по цветовому тону и насыщенности), соответствует своя точка на площади треугольника; цвета же, которые различаются только количественно (по яркости), помещаются в одной точке; поэтому определить яркость цвета по положению цветовой точки в треугольнике нельзя.

В табл. 3 (стр. 42) приведены раздражения нервных центров, производимые светом различных длин волн. Пользуясь этими ве­личинами, можно найти на площади треугольника ряд точек, из которых каждая соответствует одному из спектральных цветов. Обозначив эти точки цифрами, указывающими длину соответствую­щей световой волны, и соединив точки, мы получаем кривую, на которой расположены все спектральные цвета. На прямой, соеди­няющей концы этой кривой, расположены пурпурные цвета, кото­рые в спектре отсутствуют и которые получаются смешением фио­летового и красного цветов.

Так как пурпурных цветов в спектре нет, то для их обозначения применяют цифры, находящиеся в месте пересечения прямой, про­ходящей через соответствующий пурпурный цвет и центр треуголь­ника, с кривой. Цифры, обозначающие пурпурные цвета, для отли­чия от спектральных цветов либо ставят в скобки, либо помечают значком; так, спектральный цвет обозначают 500 шр, а пурпур­ный— либо (500 гпр), либо 500’тр.

Так как все цвета получается смешением спектральных, то точки, соответствующие всем известным цветам, располагаются внутри этой замкнутой кривой. Точка, соответствующая белому цвету, очевидно находится в таком месте, которое характеризует одинаковое раздражение красных, зеленых и синих нервных цент­ров. Точкой, равноудаленной от трех вершин равностороннего треугольника, является его центр, или точка пересечения всех трех биссектрис. Эта точка обозначается буквой W.

На прямой, проведенной из точки белого цвета к какой-нибудь точке на кривой, располагаются цвета одного цветового тона. Этот. цветовой тон характеризуется длиной волны, которой соответствует точка пересечения этой прямой с кривой. На такой прямой, харак­теризующей определенный цветовой тон, располагаются цвета от белого до наиболее насыщенного спектрального. Точки на этой прямой характеризуют смеси насыщенного спектрального цвета с белым, т. е. цвета определенного тона, но разной насыщенности. Чем ближе точка находится к точке белого цвета, тем меньше на* сыщенность цвета,

В точке белого цвета насыщенность всех цветовых тонов равна нулю; на наружной же кривой находятся точки, соответствующие наиболее насыщенным цветам. Таким образом, расстояние от

точки белого цвета до точки определяемого цвета характеризует насыщенность последнего.

Если провести прямую через точку белого цвета в обе стороны до пересечения с кривой, то точки пересечения соответствуют цве­там, являющимся дополнительными. Действительно, цвет, полу­чаемый смешением двух цветов, находится на прямой, соединяю­щей эти цвета. При смешении же дополнительных цветов полу­чается белый цвет, следовательно, прямая, соединяющая два дополнительных цвета, должна проходить через точку белого цвета.

Все цвета, которые нам известны, находятся на участке тре­угольника, ограниченном кривой, так как цветов, более насыщен­ных, чем спектральные, не существует. Поэтому на практике для графических изображений и расчетов пользуются не треугольником Ньютона, а только его частью, ограниченной кривой, на которой нанесены цифры, соответствующие длинам волн {рис. 20).

Внутри этой кривой наносится ряд подобных кривых, которые служат для определения менее насыщенных цветов. Цифры на этих кривых характеризуют насыщенность цвета в процентах. Ка­ждая прямая, идущая из точки белого цвета к любой точке спек­трального насыщенного, находящегося на наружной кривой, опре­деляет различные степени насыщенности одного цветового тона. Весь график располагают вместо треугольника в системе коорди­нат, где по оси X отложены раздражения красных нервных цент­ров, т. е. R, а по оси У — зеленых, т. е. G.

Раздражение синих центров определяется как дополнение до 1, т. е. из равенства Z = 1 — (X + К). Точка белого цвета в таком графике должна быть расположена на координатах X — 0,333; Y — 0,333 и, следовательно, Z ~ 0,333.

На рис. 20 точка белого цвета находится на пересечении коор­динат X = 0,35; У “ 0,35 и, следовательно, Z = I — (0,35 + 0,35) — = 0,3, так как на практике приходится пользоваться не идеальным белым цветом, а цветом, которому соответствует точка с координа­тами: X « 0,35; У — 0,35 и Z «= 0,3.

На рис. 20 очерчены области, в которых располагаются цвета некоторых пигментов.