Teoria culorilor | Bogdan Photography Teoria culorilor | Bogdan Photography

Teoria culorilor

 

 

Lumina este sursa primara de energie a universului si este de asemenea elementul de baza in fotografie.

Fara o lumina buna nu vom putea face fotografii reusite niciodata, sau mai rau de atat fara lumina nu vom putea face fotografii deloc. In concluzie, in fotografie, avem ca principal scop manipularea si exploatarea luminii.
Chiar si cuvantul “fotografie” care vine din limba greaca inseamna “scriere cu lumina”.

Culorile

Din punct de vedere al fizicii lumina este o radiatie electromagnetica. Ca orice radiatie electromagnetica lumina este caracterizata de o fracventa. Diferitele frecvente ale luminii sunt percepute de ochiul nostru sub forma de culori.

Celule in forma de con ale ochilui uman sunt sensibile la trei culori – rosu, verde si albastru (RGB). Acestea sunt culorile primare, sau pentru a fi mai exacti le putem spune culori aditive primare (vom vedea de ce aditive); combinandu-le intre ele putem obtine celelate culori.

Intialele provin din limba engleza si au fost adoptate la nivel international – Red, Green, Blue

Practic, exista doua modalitati de a vedea lucrurile. In mod direct, vazand lumina emisa de o sursa (bec, monitor, soare) sau indirect, vazand lumina reflectata de o suprafata. Aceste doua modalitati de a vedea lucrurile, in practica, sunt de fapt doua metode diferite de a obtine culorile – metoda aditiva si metoda substractiva

Care sunt diferentele dintre cele doua metode ?

Pentru a crea culorile, metoda aditiva (adauga culoare) este folosita in cazul emisiei de lumina, iar metoda substractiva (substrage sau mai bine zis absoarbe culoare) este folosita in cazul reflexiei luminii.

De altfel este bine de stiut ca, folosind metoda aditiva, culoarea de baza de la care se pleaca este negru si pe masura ce adaugam alte culori, vom obtine nuante din ce in ce mai stralucitoare, iar in final vom avea alb. Pentru metoda substractiva lucrurile stau exact invers, plecam de la alb iar pe masura ce adaugam culori, vom obtine nuante din ce in ce mai intunecate, iar in final vom avea negru.

In practica exemplele sunt foarte usor de intuit. Daca nu stiati, aflati acum ca monitorul PC-ului foloseste amestecul aditiv pentru a obtine culorile, emite lumina si de la negru atunci cand toti pixeli sunt stinsi obtine alb atunci cand toti pixeli lumineaza la intensitatea maxima si egala. Imprimanta foloseste amestec substractiv, de la o coala de hartie alba, adugand diferite cantitati de culoare obtine nuante diferite pana in momentul cand adauga aceeasi cantitate de culoare din toate nuantele si obtine, teoretic, negru. In practica, deoarece amestecul de culoare nu absoarbe in totalitea lumina, imprimantele au un cartus negru special pentru aceasta culoare. De altfel, folosirea unui container separat pentru culoarea neagra este si mult mai rentabila.

Folosind cele doua metode de combinare a culorilor obtinem intr-o oarecare masura rezultate diferite.

Mai departe vedem rezultatele obtinute combinand culorie primare (RGB), folosind proprietatile metodei aditive (tineti minte ca aceasta metoda se bazeaza pe emisia de lumina).

– combinand Albastru cu Verde, obtinem culoarea Cyan.
– combinand Rosu cu Verde, obtinem culoarea Galbena (sau Yellow)
– combinand Rosu cu Albastu, obtinem Magenta
– combinand toate cele trei culori obtinem Alb.
– daca nu emitem nici un fel de lumina, evident vom “obtine” Negru.

Culorile obtinute (cyan, yellow si magenta) se numesc culori substractive (sau culori primare substractive)

Lucrurile nu stau tot la fel daca incercam sa combinam culorile aditive folosind proprietatile metodei substractive (aceasta metoda se bazeaza pe lumina refectata de o suprafata). Totusi am aflat ca daca folosim metoda aditiva si combinam culorile aditive, obtinem culorile substractive. Atunci, daca folosim metoda substractiva si combinam culorile substractive, …evident, obtinem culorile aditive.

– combinand Cyan cu Yellow, obtinem Verde (cyan absoarbe componenta rosie a luminii, iar yellow o absoarbe pe cea albastra; deci se reflecta doar verde)
– combinand Cyan cu Magenta, obtinem Albastru (cyan absoarbe componenta rosie a luminii, iar magenta o absoarbe pe cea verde; deci se reflecta doar albastru)
– combinand Yellow cu Magenta, obtinem Rosu (yellow absoarbe componenta albastra a luminii, iar magenta o absoarbe pe cea verde; deci se reflecta doar rosu)
– pe o suprafata alba daca nu se imprima nici o culoare obtinem Alb.
– pe aceeasi suprafata alba daca imprimam toate cele trei culori obtinem Negru.

Mai jos putem vedea diagramele CMY si RGB pentru o mai buna intelegere a amestecurilor aditive si substractive, iar la sfarsitul articolului puteti incerca aplicatia interactiva care va arata cum se formeaza culorile.

culori aditive

Amestecul aditiv
(folosind emisia de lumina)

culori substractive

Amestecul substractiv
(folosind reflexia de lumina)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Negru, alb sau gri sunt culori neutre. Ele sunt definite in acest fel doarece nu sunt asociate cu nici o nuanta si tocmai am aflat ca ele se pot obtine amestecand doua culori complementare.

Spatiul de culoare (Gamut)

Cu toate ca in teorie, cele doua metode de obtinere a culorilor pe care le-am analizat mai sus, furnizeaza aceleasi rezultate, in practica, rezultatele sunt un pic diferite. De aceea multimea culorilor care se pot obtine prin metoda aditiva nu coincide in totalitate cu multimea culorilor care se pot obtine prin metoda substractiva. O astfel de multime de culoari se numeste spatiu de culoare, spectru sau gamut.

Cele mai cunoscute spatii de culoare sunt: Lab, RGB, sRGB, CMYk, AdobeRGB si mai nou ProPhoto RGB. Numarul acestor spatii de culoare este mult mai mare in realitate, dar eu ma voi limta sa vorbesc doar despre acestea deoarece cu ele se lucreaza cel mai des.
LAB reprezinta spectrul culorilor vizibile cu ochiul liber. Datorita limitarilor tehnice echipamentele electronice cum ar fi monitoarele PC-urilor si imprimantele, nu pot reproduce intregul spectru de culori pe care noi il putem vedea cu ochiul liber.

Spectrul de culori pe care un monitor de calitate medie il poate reproduce se numeste sRGB, iar spectrul reprodus de imprimante este CMYK. Cu alte cuvinte putem spune ca monitoarele lucreza in spatiul de culoare sRGB si imprimantele in CMYK.

Nota: Cum orice regula este confirmata de o exceptie, mai nou, exista monitoare care reproduc intregul spectru AdobeRGB si imprimante care pot imprima toate culorile din spatiul sRGB.

Mai jos putem vedea o diagrama care include delimitarea celor mai folosite spatii de culoare in raport cu spectrul vizibil sau LAB.

gamut lab

Definirea culorilor

Am aflat cum se creaza culorile, dar totusi, pentru a obtine o anumita nuanta de rosu trebuie sa stim foarte bine ce cantitate de galben, respectiv ce cantitate de magenta folosim.

Exista mai multe modele pentru definirea culorilor. Dintre acestea voi mentiona doar patru deoarece acestea sunt folosite in Photoshop si sunt in general cele mai intalnite – RGB, CMYK, HSB si Lab.

Modelul RGB, este folosit pentru amestecurile aditive si evident defineste orice culoare utilizand rosu, verde si albastru.  Fiecare culoare din cele trei folosite in amestc, este masurata folosind 256 niveluri ( 0-255, unde 0 este minim, iar 255 este maxim). Asa cum am mai spui monitoarele PC-urilor folosesc acest model pentru a definii culorile. Folsind acest model putem defini apoximativ 16 milioane de culori (256x256x256). Cand valorile celor trei componente sunt egale cu 0 obtinem negru, iar cand varile lor sunt 255 obtinem alb.

Exemplu: 250 (rosu) + 114 (verde) + 71 (albastru) =

Medelul CMYK este asemanator cu modelul RGB. Este folosit in amestecurile subtractive si utilizeaza culorile aferente acestui model. In acest caz amestecul nu se defineste prin niveluri de culoare, ci prin procente de culoare (0% minim, iar 100% maxim)

Cand valorile patru trei componente sunt egale cu 0% obtinem alb, insa negrul este obtinut folosind componenta neagra din acest model.

Acest modelul de amestec este folosit de imprimante. Folsindu-l putem defini aproximativ 100 milioane de culori (101x101x101).

Exemplu: 0% (cyan) + 69% (magenta) + 76% (yellow) + 0% (black) =

Modelul HSB este un pic diferit de celelate doua modele din punct de vedere al principiului de definire al culorii. HSB – sunt initialele proprietatilor care definesc o culoare in acest model – Hue, Saturation, Brightness. Traducrea in romana ar fi Nuanta, Saturatie si Stralucire. In acest model se pleaca de la principiul ca orice culoare se poate obtine plecand de la o nuanta (Hue) pura, care se amesteca cu anumite cantitati de alb si/sau negru.

Nuanta (Hue) este reprezententate de culorea pura (rosu, verde, albastru) si se masoara in grade (de la 0 la 360). Saturatia (Saturation) este puritatea culorii si reprezinta cantitatea de culoare pura amescata cu alb. Stralucirea (Brightness) determina intensitatea culorii si reprezinta cantitatea de culoare pura amestecata cu negru.

Probabil ca reprezentarea nuantei, in grade, este un pic abigua, dar provenienta ei este simplu de explicat. Daca remodelam triunghiul LAB, pe care l-am vazut mai sus, intr-un hexagon in ale carui colturi gasim culorile aditive si pe cele substractive lucrurile incep sa devina mai clare. Corect ? Mergem mai departe si remodelam si acest hexagon intr-un cerc, pe a carui margine (sau circumferinta) putem regasit toate nuantele pure. Aceste nuante (Hue) sunt definite in mdelul HSB prin unghiul dintre doua puncte aflate pe circumferinta cercului; unul din puncte va fi rosu pur, culoare care de altfel in modelul HSB are unghiul egal cu 0. Acest cerc se mai numeste si roata culorilor. Imaginile de mai jos nu mai au nevoie de nici o explicatie.

color-wheel

Imediat ce intelegem acest model si unde este pozitionata fiecare nuanta in roata culorilor, ne va fi mult mai usor intuim o culoare (cu o oarecare aproximatie). Spre exemplu este relativ usor sa iti imaginezi un ughi de 17 grade o saturatie de 72% si o stralucire de 98%, in compartie cum un amesct de rosu, verde si albastru in diferite cantitati.

Modelul Lab este mult mai complex si spre deosebire de celelate modele nu se bazeaza pe definirea unor cantitati, ci pe descrierea modului cum arata o culoare. In Lab se pot defini toate culorile percepute de ochiul uman folosind o componeta de luminozitate (L), o componeta a pe axa verde-rosu si componenta b pe axa galben-albastru. L poate lua valori cuprinse intre 0 si 100, iar componentele a si b intre +127 si -128.

Cromatica este un subiect pe baza caruia se pot scrie carti intregi, insa noi suntem la sfarsitul acestui articol in care am invatat ce sunt culorile, de unde provin, cum se formeaza si ce aplicatii practice exista in utilizarea lor.

Cu toate ca aceste site este dedicat fotografiei, dar totusi noi nu am vorbit prea mult despre aceste subiect, tinand cont ca lumina si culorile sunt elementele de baza ale acestui hobby este bine sa ne facem o idee generala despre ele. In articolul ce va urma vom invata cum se fac ajustarile de culoare in Photoshop.

Mai jos puteti incerca voi insiva sa creati culori folosind aplicatia interactiva. Miscand cursoarele din partea stanga puteti crea culori folosind proprietatile metodei aditive (RGB), iar miscadu-le pe cele din partea dreapta veti experimenta proprietatile metodei substractive.

Read more:
Taul Cheile Galbenei

Close