Г Л А В А 5

ЦВЕТОВЫЕ КООРДИНАТНЫЕ СИСТЕМЫ

ставляет собой комбинацию системы цветового восприятия с системой адди тивного смешения цветовых стимулов.

Для создания цветового круга Оствальд использовал четыре геринговских базовых цветовых тона, но не стал при этом располагать оппонентные цветовые тона друг против друга, а воспользовался т.н. колориметрическими дополне ниями, связав цветности прямой линией, проходящей через белую точку их диаграммы и задав тем самым оппозитные реперы цветового круга.

Система Оствальда также включает в себя трилинейное представление бело го содержимого, черного содержимого и полноцветного содержимого по каж дой из плоскостей постоянного цветового тона, и если в NCS системе эти плос кости определены согласно цветовым шкалам, то в системе Оствальда они опре делены аддитивной смесью цветовых стимулов, расположенных в углах тре угольников. Таким образом, система Оствальда хоть и основана на цветовом восприятии, но ее образцы оказываются расположенными по принципу адди тивного смешения цветовых стимулов (что сильно напоминает идеологию от носительно новой цветоспектральной системы, основанной на CIELAB).

5.6 ПРИМЕНЕНИЕ ЦВЕТОВЫХ КООРДИНАТНЫХ СИСТЕМ

Цветовые координатные системы находят широкое применение в изучении цветового восприятия, а также в смежных областях: экспериментальной рабо те, дизайне, связи, образовании, тестировании моделей цветового восприятия, создании тест карт характеризации устройств визуализации и многих многих других сферах деятельности, где могут быть полезны атласы (или иные физи ческие представления) координатных систем.

Цветовые координатные системы в экспериментах со зрением

Зачастую в экспериментах со зрением возникает необходимость сравнивать и/или подбирать соответствие различных цветовых стимулов в различных ус ловиях просмотра. Для таких экспериментов цветовые координатные системы являются удобным предметным пособием, к примеру: для шкалирования дан ных цветового эксперимента исследователь может выбрать образцы мансел ловского атласа, атласа NCS, цветоспектральной системы и т.п. Характеристи ки образцов хорошо известны, пояснения к ним опубликованы, благодаря чему исследователи могут дать четкое и однозначное описание цветовых стимулов, которое в дальнейшем можно использовать при повторе этих экспериментов. Отметим, что в координатных системах ценность представляют не только фак тические образцы с маркировкой, но также и спектральные характеристики образцов.

Одновременное использование нескольких координатных систем в экспери ментах по изучению цветового восприятия вовлекает наблюдателей в научный процесс и способствует дальнейшему развитию этих систем, в частности, за счет того, что наблюдатели сами маркируют образцы, рассматриваемые в тех или иных условиях освещения (особенно полезным является использование манселловской и NCS систем). Для создания и тестирования моделей цветово

138

Г Л А В А 5

ЦВЕТОВЫЕ КООРДИНАТНЫЕ СИСТЕМЫ

го восприятия очень важно то, что такая работа позволяет детально описать из менения в цветовых ощущениях, вызываемые изменениями в условиях про смотра, а также давать колориметрическую спецификацию каждого образца при тех или иных условиях наблюдения.

Цветовые координатные системы в живописи и дизайне

Цветовые координатные системы часто применяются в живописи и дизай не — сам принцип порядкового расположения цветов позволяет дизайнерам легко выбирать образцы с теми или иными цветовыми взаимоотношениями, к примеру: с помощью манселловской системы легко выбрать диапазон цветов с постоянным цветовым тоном или постоянной светлотой или к некоему цвето вому тону подобрать дополнительный, руководствуясь тем или иным принци пом. Системы смешения цветовых стимулов дают художникам понимание того, как воспроизвести желаемый цвет на том или ином носителе.

Цветовые координатные системы — это не только инструментарий дизайне ра, но также и средство обмена информацией о цвете, позволяющее точно ука зывать производителям, какой именно цвет материала хотят использовать в данном дизайнерском проекте.

Цветовые координатные системы и обмен информацией о цвете

Ясно, что цветовые координатные системы обеспечивают точный обмен ин формацией о цветовом восприятии, причем в обоих направлениях, но только то гда, когда атласы систем используются в предписанных условиях просмотра.

Хорошо известно, что колориметрические координаты дают максимально точную, четкую и удобную спецификацию цветов, но их перцепционное значе ние не столь очевидно, в то время как цветовые координатные системы вполне могут обеспечить удобное средство обмена информацией о цвете.

Системы также могут быть полезны и тем, кто знаком с ними теоретически, но при этом не является владельцем атласа: к примеру, в ANSI спецификации по рассматриванию цветных изображений (ANSI 1989) фоны изображений описаны значениями манселловской светлоты, тогда как, казалось бы, величи ны коэффициента отражения вполне достаточно и она априори точнее.

Цветовые координатные системы в образовании

Цветовые координатные системы крайне полезны в деле изучения цветово го восприятия (и в прочих аспектах науки о цвете). Например, рассматривание манселловского атласа дает визуальную иллюстрацию трех атрибутов цветово го восприятия — светлоты, цветового тона и насыщенности: просмотр страниц атласа при переходе от низких уровней яркости образцов к высоким — это пре красная демонстрация роста субъективной яркости и полноты цвета при посто янстве светлоты и насыщенности.

DIN система полезна для демонстрации отличий между насыщенностью и чистотой цвета, а также того, как чистота связана с теневыми рядами (еди

139

Г Л А В А 5

ЦВЕТОВЫЕ КООРДИНАТНЫЕ СИСТЕМЫ

ничный объект при переходе ко все более и более низким уровням освещенно сти при неизменном спектральном распределении энергии источника).

Ограничения координатных систем также имеют образовательную цен ность, к примеру: в манселловской системе постоянная светлота определена как постоянная относительная яркость, однако хорошо известно, что при по вышении насыщенности образцов (при постоянной относительной яркости стимулов) ощущение светлоты растет (эффект Гельмгольца — Кольрауша; см. главу 6), то есть главный образовательный смысл манселловских серий об разцов постоянной светлоты (и переменной насыщенности) — проиллюстриро вать степень и систематичность изменения светлоты.

Наконец, системы, подобные NCS, ценны как иллюстрация оппонентной теории цветового зрения, особенно в разметке цветовых тонов (которая очень близка к физиологическому кодированию цвета).

Цветовые координатные системы в математической оценке моделей цветового восприятия

Поскольку цветовые координатные системы (подобные манселловской или NCS) основаны на перцепционных шкалах цветового восприятия, они поставля ют нам данные, которые могут оказаться полезными в математической оценке моделей цветового восприятия. К примеру: поскольку манселловская система включает в себя плоскости с постоянными светлотой и цветовым тоном, а также цилиндрические поверхности постоянной насыщенности, то трехстимульная спецификация манселловской системы может быть конвертирована в т.н. пре дикторы («предсказатели». — Прим. пер.) цветового ощущения той или иной модели цветового восприятия, что в конечном итоге дает нам возможность про следить, насколько хорошо предугаданы контуры постоянного цветового тона, светлоты и насыщенности. Такая оценка обеспечивает удобную и вполне доступ ную для понимания технику сравнения различных моделей цветового воспри ятия. Сопоставление прогнозов манселловского и NCS контуров в различных моделях также углубляет наше понимание фундаментальных отличий между этими двумя системами.

Цветовые координатные системы в системах визуализации изображений

Цветовые координатные системы можно использовать в качестве исходного материала для создания тест карт характеризации систем отображения или контроля измерительных устройств, к примеру: Macbeth Color Checker Chart (Мак Ками и др., 1976) — это карта, частично основанная на образцах мансел ловской системы и обычно используемая для характеризации систем отобра жения. Несмотря на широкую распространенность, Macbeth Color Checker Chart включает в себя лишь малую часть образцов (всего 24), которые, конечно же, не заполняют цветового пространства, тогда как компанией GretagMacbeth вполне могли бы выпускаться мишени, приносящие гораздо большую практи ческую пользу.

140