книги из ГПНТБ / Косинский И.А. Радуга на пленке книга о цветной фотографии

Правда, они очень редки. Неспособность различать цвета считается ненормальным, из ряда вон выходя­ щим явлением, но вместе с тем даже в истории искус­ ства можно встретить имена художников, страдавших этим недостатком зрения. Конечно, для них это было настоящей трагедией.

Неспособность различать цвета была присуща, на­ пример, знаменитому немецкому художнику Виль­ гельму Каульбаху, жившему в XIX веке. Всеобщее признание получили его рисунки и гравюры. Но кар­ тины Каульбаха малоизвестны нам: на них царил такой цветовой хаос, что, по существу, художник писал их только для себя.

Итальянский физиолог Ангелуччи с научной целью собрал целую коллекцию произведений таких худож­ ников. Странные вещи можно увидеть там! Например, крыши домов с освещенной стороны художник, стра­ дающий «цветовой слепотой», изображает красными, а с теневой стороны — зелеными.

«Цветнослепому» невозможно доверить управле­ ние автомашиной, поездом, самолетом: ведь на транспорте вся сигнализация построена на использо­ вании разных цветов. В перечне железнодорожных катастроф, унесших немало человеческих жизней, на­ всегда останется случай, когда машинист, страдающий «цветовой слепотой», принял красный огонь семафора за зеленый. Это было почти сто лет назад, но с тех пор без проверки «цветного зрения» вас не допустят к штурвалу управления ни на суше, ни на море, ни в воздухе.

Кроме того, человек, страдающий «цветовой сле­ потой», не может быть также астрономом и ботани-

10

разных цветов сольются в один: диск волчка пока­ жется белым. 1

Основные цвета. Мы насчитали шесть цветов спектра. Но каждый из них настолько плавно пере­ ходит в другой, что между соседними цветами невоз­ можно уловить какую бы то ни было четкую границу. Например, зеленый не сменяется сразу желтым,— он переходит сначала в салатный, затем в лимонный...

В промежутке можно различить еще ряд оттенков, для которых в языке даже нет названий, а уже после этого идет цвет, который без всяких оговорок можно признать желтым. 12 И вот возникает вопрос: равно­ правны ли все эти цвета и оттенки? Почему, пере­ числяя цвета спектра, мы обязательно упомянем, на­ пример, оранжевый цвет, а такие, как сиреневый, палевый или лимонный, наверняка пропустим?

Может быть, тут дело просто в языке? Ведь если сказать «оранжевый», любой человек легко вызовет в своем воображении этот цвет. А «палевый»? Каж­ дый ли в состоянии представить себе, какой цвет имеется в виду?

Пожалуй, такое бессознательное деление цветов как бы на «главные» и «второстепенные» действи­ тельно находит себе некоторое оправдание с языко­ вой точки зрения. Но подобный подход к делу нельзя

голубовато-серым оттенком. Дело в том, что даже самые луч­ шие цветные карандаши или акварельные краски не дают воз­

12

признать научным, тем более когда речь идет о физи­ ческом явлении, каким является спектр. Поэтому по­ ставим вопрос иначе.

Существует ли какое-нибудь научное основание для классификации цветов? Действительно ли есть среди них главные и второстепенные или же с физи­ ческой точки зрения все они равноправны?

Наука, называемая цветоведением, отвечает на этот вопрос так.

Чтобы получить любой цвет или оттенок, доста­ точно иметь в распоряжении всего-навсего три цвета, которые и следует считать основными: красный, синий и зеленый. Вот доказательства. Диск волчка при быст­ ром вращении будет казаться белым, если он разбит всего на три сектора, окрашенные,в эти цвета. Окра­ сим половину диска в зеленый цвет, а другую поло­ вину— в красный, и вращающийся волчок будет вы­ глядеть желтым. Если в красный цвет выкрашена большая половина диска, а в зеленый — меньшая, то вращающийся волчок покажется оранжевым. При обратном соотношении он будет представляться глазу

лимонно-желтым. И так далее.

Получить любые цвета с помощью синего, зеле­ ного и красного можно также по методу проекции. Снабдим один из проекторов синим светофильтром, чтобы он давал синий луч, другой — зеленым, тре­ тий— красным. Направив все три луча на один и тот же участок стены, мы увидим на стене белое световое пятно; если отвести синий луч в сторону, это белое пятно сразу пожелтеет; если оставить синий и крас­ ный лучи, а убрать зеленый, то пятно сделается пур­ пурным (красновато-лиловым).

13

Аддитивный и субтрактивный принципы. Поскольку все вместе эти три светофильтра дают белый свет, такой принцип смешения цветов называется прин­ ципом сложения, или аддитивным. 1

Однако в современной цветной фотографии ис­ пользуется обратный принцип получения всевозмож­ ных цветов — принцип вычитания, или субтрактивный.2 Для демонстрации этого принципа с помощью проек­ торов потребуется комплект тоже из трех свето­ фильтров, но цвета их должны быть подобраны так, чтобы каждый фильтр, поставленный на пути белого луча, «вычитал» из него, т. е. поглощал, один из основ­ ных цветов, а все три фильтра, сложенные вместе, поглощали все световые лучи и давали на экране чер­ ное пятно. Как же будут окрашены эти фильтры? В цвета, обратные основным цветам аддитивного ме­ тода: голубой, пурпурный, желтый.

Дополнительные цвета. Сложив по аддитивному принципу два обратных один другому цвета (красный с голубым, зеленый с пурпурным или синий с жел­ тым), мы обязательно получим белый цвет. Выходит, что, например, красному цвету «недостает» голубого, чтобы стать белым, а голубому — красного. Иначе говоря, голубой цвет «дополняет» красный до белого, и наоборот. Поэтому голубой цвет называется допол­ нительным по отношению к красному, а красный до­ полнительным по отношению к голубому. То же мож­ но сказать о любой из перечисленных выше цветовых пар. Таким образом, взаимно дополнительными цве-

14

тами мы называем два цвета, сложение которых дает белый цвет.

Цветовая температура. Всем известны выражения, которыми пользуются для характеристики очень силь­ но нагретых предметов: «раскаленный докрасна»,

5500°

Рис. 2. Путь солнечного луча через атмосферу Земли утром, днем и вечером и цветовая тем­ пература солнечного света (для земного

. наблюдателя).

«раскаленный добела». Какой из этих предметов рас­ кален сильнее? Конечно, тот, который доведен до такой температуры, что излучает белый свет. Остывая, он сначала потускнеет, сделается желтым, потом некоторое время будет испускать оранжевый, яркокрасный, вишнево-красный, малиновый свет, а под

15

конец, когда его излучение будет состоять уже только из невидимых инфракрасных лучей, вообще пере­ станет светиться, несмотря на довольно высокую тем­ пературу.

Таким образом, спектральный Состав излучения любого нагретого предмета зависит от его темпера­ туры. Однако если вам продемонстрируют ряд пред­ метов из разного материала, раскаленных, скажем, до совершенно одинакового вишневого цвета, не торопи­ тесь сделать вывод, что и температура их всех одина­ кова. Одинаковой будет лишь их «цветовая темпера­ тура». Это особое физическое понятие, с помощью которого можно судить, какие лучи испускает тот или иной световой источник: чем ниже его цветовая тем­ пература, тем больше в составе излучаемого света красных лучей.

Например, цветовая температура Солнца в зените достигает 5500°С.1 Солнце, стоящее высоко в без­ облачном небе, заливаёт все ослепительно белым светом. Но вот оно склоняется к закату, желтеет, становится оранжевым... Его лучи процеживаются плотным фильтром земной атмосферы, и для наблю­ дателя, находящегося на поверхности Земли, цвето­

зывает, до какой температуры пришлось бы нагреть абсолютно черное тело, то есть тело, в ненагретом состоянии поглощаю­

16

4000... 3000... 2000°. Еще несколько минут — и оно скроется за горизонтом (рис. 2).

Помнится, как-то осенним вечером я ехал в меж­ дугородном автобусе среди бескрайних, уже убран­ ных полей Западной Украины. Перед этим много дней стояла жаркая и безветренная погода, и в воздухе висели миллиарды частичек пыли: «атмосферный фильтр» был особенно плотным. Автобус быстро несся по шоссе, и довольно непривычно было видеть, как темно-красный, немного даже зловещий солнеч­ ный диск, ничуть не отставая, стремительно катится по линии горизонта, на какие-то мгновения скрываясь и вновь выныривая из-за кустов, деревьев, построек..;

Наутро процесс изменения окраски Солнца повто­ ряется в обратном порядке: сначала из-за горизонта брызнет красный луч, затем появляется красный диск, который, поднимаясь все выше, понемногу становится светлее и ярче. В первые полчаса после восхода с ним еще может сравниться по цветовой температуре электрическая лампа накаливания, испускающая в основном желтые и красные лучи (2500°); затем Солнце оставляет обычную электролампу далеко по­ зади. Спустя час после восхода с ним все еще могут соперничать так называемые «перекальные» фото­ лампы (3500°), а в дальнейшем — только «лампы днев­ ного света».

Насыщенность цвета. Чистые основные цвета яв­ ляются наиболее «насыщенными». Примесь всякого иного цвета понижает эту насыщенность. Представим себе, например, ярко-желтый мяч, лежащий на под­ оконнике и освещенный солнцем. Его окраска являет­ ся исключительно насыщенной. Но вот Солнце пере-

2 И. А. Косинский______________ ^

}Н А У Ч Н О -ТЕХ Н И Ч ЕС К А Я

двинулось за косяк окна, и мяч оказался в тени. Теперь он освещается только рассеянным светом, идущим от голубого неба. Эти голубые лучи лишают желтый цвет его насыщенности, и мяч как бы немного тускнеет.

Характерное уменьшение насыщенности окраски наблюдается при выцветании предметов под дей­ ствием яркого света: их окраска постепенно стано­ вится все более белесой. Чем ближе цвет к белому, тем он менее насыщенный. Насыщенность белого цвета равна нулю.

В строгом смысле не приходится говорить и о ка­ кой-либо насыщенности черного цвета. Однако в жи­ тейском обиходе мы прекрасно отличаем, например, черный цвет нового костюма от несколько неопре­ деленной окраски поношенных костюмов, которые в свое время тоже были безупречно черными. По­ этому впредь мы все-таки будем употреблять по от­ ношению к черному цвету без всяких посторонних оттенков выражение «насыщенно черный цвет», а бе­ лый без всяких цветовых оттенков будем называть просто «чисто белым».

Влияние блестящей и матовой поверхности на цвет предметов. Окружающие нас освещенные предметы кажутся разного цвета потому, что частицы их по­ верхности поглощают падающий на них свет далеко не полностью. 1 Трава, освещенная белым дневным светом, поглощает синие и красные лучи; в резуль-

1 Q цвете неосвещенных предметов говорить вообще не приходится.. Недаром народная поговорка утверждает: «в тем­ ноте все кошки серы».

1‘8

тате от белого света остаются только зеленые лучи, отражаемые травой. Вот почему она зеленая. Желтый мяч, о котором уже шла речь, поглощает только синие лучи, отражая смесь красных и зеленых. Чер­ ный автомобиль должен был бы поглощать все свето­ вые лучи. Но так как он покрыт блестящим лаком, этого не происходит. В крыше машины в виде осле­ пительно яркого пятна отражается солнечный диск. Остальная часть крыши тоже не имеет насыщенно черного цвета: она отражает голубое небо. Да и на других частях кузова видны разноцветные отражения: трамваи, деревья, стены домов, мостовая, фигуры пешеходов...

Выходит, что цвет блестящих поверхностей не может быть насыщенным. Насыщенные цвета свой­ ственны только более или менее матовым поверх­ ностям.

Аккомодация. Белая бумага отражает все падаю­ щие на нее световые лучи, в ином случае она каза­ лась бы цветной даже при освещении чисто белым светом. Благодаря такому свойству при голубоватом свете пасмурного дня белая бумага должна была бы представляться нам голубой, а под электрической лампочкой — оранжевой. Этого не происходит только потому, что наш глаз не является совершенным, аб­ солютно объективным оптическим прибором: он при­ спосабливается к изменениям спектрального состава света, вносит поправку «на дневной свет», «на искус­ ственный свет», особенно в тех случаях, когда данный предмет нам уже случалось видеть при различном освещении. Такая поправка называется аккомодацией (приспосабливанием).