Ахроматические цвета¶

Ахроматические цвета — это цвета, лишённые цветового тона (хроматичности), то есть белый, чёрный и все оттенки серого, расположенные между ними. В отличие от хроматических (цветных) цветов, таких как красный, синий или зелёный, ахроматические не содержат примеси спектральных цветов и характеризуются только одной измеримой характеристикой — светлотой (яркостью, светимостью). Термин происходит от греческого «а-» (отрицание) и «хрома» (цвет).

¶Основные свойства

Ахроматические цвета определяются физическими параметрами светового излучения или отражённого света, в котором интенсивность распределена равномерно по всему видимому спектру (от примерно 380 до 780 нм). Такой свет называется ахроматическим, и зрительная система воспринимает его как бесцветный.

Ключевые характеристики:

• Отсутствие тона. Ахроматическим цветам нельзя приписать ни один из основных или производных цветов спектра.
• Светлота. Единственная качественная переменная, различающая ахроматические цвета между собой: от абсолютного чёрного (нулевая светимость) до идеального белого (полное отражение).
• Насыщенность, равная нулю. В моделях цветового описания (например, HSL/HSV) ахроматическим цветам соответствует параметр насыщенности (Saturation) равный 0.

¶Физическая природа

Белый цвет возникает при одновременном воздействии на глаз световых волн примерно одинаковой интенсивности по всему видимому спектру. Чистый белый цвет соответствует абсолютно телу, полностью отражающему падающий свет; реальные объекты (бумага, снег) отражают 80–90 % света и воспринимаются как «почти белые».

Чёрный цвет соответствует объектам, поглощающим почти всё падающее излучение. Идеально чёрного вещества в природе не существует; наиболее близкие к нему материалы — специальные покрытия (например, Vantablack или «чёрная краска на основе углеродных нанотрубок»), поглощающие до 99,96 % света.

Серые цвета образуются объектами с равномерным (нейтральным) отражением света во всех диапазонах спектра, но с коэффициентом отражения меньше единицы.

¶Восприятие человеком

Сетчатка человеческого глаза содержит два типа фоторецепторов: колбочки (отвечающие за цветовосприятие) и палочки (чувствительные к яркости). При ярком освещении работают преимущественно колбочки, но ахроматические цвета активируют все три типа колбочек (L, M и S) примерно одинаково, что и создаёт ощущение бесцветности.

При низкой освещённости (сумеречное зрение) включаются палочки, и цветовосприятие практически исчезает — в сумерках мир воспринимается в оттенках серого. Этот феномен называется «пуркинье» по имени чешского физиолога Яна Эвангелисты Пуркине, описавшего его в XIX веке.

¶Применение

¶Живопись и изобразительное искусство

В изобразительном искусстве ахроматические цвета используются для построения тонального рисунка — светотени. Классическая система «гризайль» (итал. grisaille) предполагает написание картины только серыми тонами для отработки композиции и объёма. Аналогичный приём — «сепия» в фотографии, «чёрно-белая» кинематография.

¶Дизайн и типографика

В графическом дизайне ахроматическая палитра применяется для создания сдержанной, нейтральной эстетики. Чёрный текст на белом фоне обеспечивает максимальный контраст (по шкале WCAG — 21:1), что критично для читаемости. Серые тона используются для второстепенных элементов интерфейса.

¶Цветовые модели

В компьютерной графике ахроматические цвета образуют диагональ цветового пространства, где значения каналов R, G и B совпадают (например, RGB 128/128/128 — серый). В модели CIE Lab ахроматическим цветам соответствуют точки, где координаты a и b равны нулю, а L задаёт светлоту.

¶Наука и техника

В спектроскопии ахроматические линии — это линии поглощения или испускания, не несущие информации о цвете, а в фотографии ахроматическая аберрация — оптический дефект объектива, проявляющийся в виде цветной каймы вокруг контуров изображения.

¶Ахроматические и хроматические цвета

¶См. также

• Цветовой тон
• Светлота
• Гризайль
• Цветовое зрение

¶Источники

• Шевелев И. Н. «Цвет и цветоведение»
• Гуревич М. М. «Цвет в природе»
• Фрайберг С. «Цвет в научной перспективе»
• Стандарт CIE (Международная комиссия по освещению) по цветовому пространству Lab*