План
Вступ. 2
І Частина. Характеристика кольору. 4
1.1 Змішування кольору, колірний і яркостний контрасти. 7
1.2 Зір і колірне сприйняття. 10
ІІ Частина. Психофізіологічний вплив кольору. Колірні гармонії 15
2.1 Світло і колір. 18
2.2 Основні принципи застосування кольору в художньому конструюванні 21
2.3 Світло і колір інтер’єрів промислових будинків. 25
Висновок. 28
Література. 30
Вступ
Весь простір, що оточує людину, має який-небудь колір. У природі позначок жодного безбарвного предмета. Людина живе в різноманітному кольоровому світі. Одні кольори дуже яскраві і чисті, інші - бліді і настільки невизначені, що їм важко можна підібрати назви. Людина бачить тільки ті предмети, що мають визначений колір. Для сприйняття кольору не вимагаються усні пояснення і знання мови.
З древніх часів людина постійно використовує колір і насолоджується грою фарб. Крім того, колір впливає на організм людини в психофізіологічному відношенні.
Відомий фізіолог В.М. Бехтєрєв вказував, що колір у майбутньому може ефективно застосовуватися для лікування нервових хвороб. Медицина уже взяла на озброєння кольоротерапію, і в деяких лікарнях хворих лікують кольором.
Праця людини завжди повинна бути прекрасною і досконалою, а отже, і середовище, у якій людина живе, працює і відпочиває, повинне бути естетично досконалим.
Поняття кольору і його сприйняття надзвичайно складні. Кольороведення охоплює питання, тісно пов’язані з фізикою, фізіологією, психологією, світлотехнікою, медициною, наукою, технікою і мистецтвом. Колір - це властивість тіл викликати визначені зорові відчуття у відповідності зі спектральним складом і інтенсивністю відбиваного чи того що випускається видимого випромінювання. Установлено, що людським оком сприймаються світлові коливання з довжиною хвилі від 380 до 760 нм.
Нанометр (нм) дорівнює мільярдній частці метра:
Довжина хвилі позначається l
Промені всілякої довжини хвиль - від космічних променів з довжиною хвилі коротше однієї десятимільйонної частки міліметра до променів з довжиною хвилі в кілька сотень кілометрів.
Світлові хвилі відрізняються одна від одної амплітудою коливання і довжиною хвилі. Установлено, що різні кольори спектра відповідають різній довжині хвилі. Таким чином, кожен спектральний колір можна характеризувати відповідною йому довжиною хвилі.
Кольори спектра чергуються в наступній послідовності: червоний, жовтогарячий, жовтий, зелений, блакитний, синій і фіолетовий.
Відчуття кольору відбиває якість променистого потоку, що надходить в око, тобто його спектральний склад. Цей зв’язок між суб’єктивним і об’єктивним у питанні колірних сприйнять неодноразово підкреслювалося основоположниками діалектичного матеріалізму.
І Частина. Характеристика кольору
Розглянемо деякі характерні риси кольору і світла. Частина світлового потоку, досягаючи поверхні тіла, відбивається, а частина поглинається і переходить в інші види енергії, звичайно в теплову. Залишок світлового потоку тіло пропускає наскрізь. Ці явища характеризуються коефіцієнтами відображення, пропущення і поглинання тіла.
Існують два основних типи відображення; дзеркальне і дифузійне. При дзеркальному відображенні кут падіння дорівнює куту відображення. При дифузійному відображенні промінь відбивається у всіх напрямках. Для відбитого світла коефіцієнт поглинання, а виходить, і коефіцієнт відображення міняється в залежності від довжини хвилі, отже, коефіцієнт відображення є функцією довжини хвилі. Існують і інші більш складні відображення і поглинання - ремісія, рефракція, повне відображення й абсорбція (поглинання).
Характеризуючи окремі кольори, у першу чергу необхідно установити порядок і визначити ті основні властивості, якими кольори відрізняються один від одного.
Усі кольори поділяються на двох груп: ахроматичні і хроматичні. До першої групи (ахроматичної) відносяться білі, чорні і всі сірі кольори, починаючи від найяснішого і кінчаючи самими темними. До другої (хроматичної) групи відносяться всі спектральні кольори - червоні, жовтогарячі, жовті, зелені, блакитні, сині, фіолетові і пурпурні з усіма переходами і відтінками між ними.
Хроматичних кольорів - незліченна безліч, однак око людини здатне відрізняти друг від друга лише обмежена їхня кількість, усього близько 300.
Ахроматичні кольори відрізняються друг від друга тільки світлотою. Тіла, що мають ахроматичний колір, характеризуються невиборчим поглинанням, тобто їхній коефіцієнт відображення однаковий для всіх довжин хвиль.
Тіла, що мають хроматичний колір, характеризуються виборчим поглинанням, а отже, їхній коефіцієнт відображення різний для різних довжин хвиль.
Кожен хроматичний колір володіє трьома основними властивостями: визначеним колірним тоном; більшої чи менший світлоти, визначеною насиченістю.
Колірний тон - основна відмітна властивість хроматичного кольору, завдяки якому одні кольору називають червоними, інші - жовтими і т.д.
Основний природний ряд колірних тонів являє собою спектр. Червоні, жовтогарячі, жовті кольори звичайно називають теплими, а блакитні і сині - холодними. Зелені і фіолетові займають проміжне положення - між теплими і холодними.
Світлотою, чи яскравістю, хроматичних кольорів називається та властивість їх, що ми маємо на увазі, коли говоримо, що одні кольору світлі - яскравіше, а інші темні - тьмяніше. Оскільки світлота - це властивість ахроматичних і хроматичних кольорів, те її вважають основною і загальною властивістю всіх кольорів узагалі.
Насиченістю визначеним колірним тоном є ступінь відмінності цього кольору від ахроматичного, рівного йому по світлоті. Насиченість (чистота кольору) визначається ступенем близькості до спектрального (самому насичений) кольору; вона зменшується, якщо фарбу розбавляти білил, а водяні фарби - водою. Насиченість визначають у відсотках, причому за 100% приймаю! насиченість, що відповідає спектральному кольору, а за нуль беруть білий чи інший ахроматичний колір.
Таким чином, спектральні кольори мають насиченість, рівну одиниці, а ахроматичні - насиченість, рівну нулю. Якщо, наприклад, говорять, що зелений колір має колірний топ, рівний 530 їм, і насиченість Р = 0,7, то це значить, що даний колір складається з 70% спектрального кольору з довжиною хвилі 530 їм і 30% білого кольору.
Три властивості кольору - тон, світлота і насиченість є тими параметрами, що точно визначають кожен колір. Ґрунтуючись па їх, можна побудувати світлове тіло, що графічно зображується у виді колірного атласу.
Найбільше поширення знайшли атлас кольорів Мепселла (США), атлас Оствальда (Німеччина). Оскільки колір визначається трьома незалежними перемінними, для наочного сприйняття всіх кольорів найкраще користатися тривимірним простором.
По великому колу розташовані всі спектральні кольори найбільшої насиченості. В міру наближення до центральної осі насиченість кольору падає. По вертикалі змінюється яскравість тих же кольорів.
Кількість основних кольорів по великому колу, кількість еталонів в ахроматичній шкалі по центральній осі і кількість ступіней насиченості по радіусі кола можуть бути різними.
Протягом тривалого періоду різними вченими були розроблені різні за формою колірні тіла: Гофлера, Бецольда, Ламберга (1772 р), Попа, Лютера, Оствальда, Мепселла (1915р), Рабкина (1950 р). Були запропоновані і різні колірні кола: Ньютона (1680 р), Ґете (1810 р), Фильда (1850 р), Рескипа, Попа, Оствальда (1890 р), Мепселла (1915 р), Рабкниа (1950 р)
Усі які зустрічаються в природі і людській діяльності колір і його насиченість зручно встановлювати за графіком Міжнародної колориметричної системи МКО, де в координатах (х, у) дається колірний тон, довжина хвилі і чистота кольору, що характеризує насиченість. Колориметрична система МКО прийнята на Міжнародному конгресі по висвітленню, що відбулося в 1931 р. у Кембриджу.
Графік кольоровості побудований таким чином, що зовнішня його крива Л - локус - відповідає абсолютно чистим колірним тонам (насиченість Р=100%). На локусі показані значення довжини хвиль у нанометрах відповідно колірним тонам. Локус має дві характерні крапки: Ф - фіолетового і Ч - червоного кольорів, що відповідають крайнім значенням довжини хвилі видимого світла. Між цими крапками по прямій розташовані пурпурні кольори, позначені штрихами (560’ - 500’). У центрі графіка поміщений ахроматичний колір з кульовою чистотою (білий - 0). На прямих, що з’єднують цю нульову крапку з кривими графіка, розташовуються кольори однакового колірного топа, по різній насиченості (Р = 0 ¸ 100%). Крапки різного колірного топа, але рівної насиченості з’єднані внутрішніми кривими.
Таким чином, на відміну від загальновідомого колірного кола, на графіку розташовуються не тільки насичені спектральні кольори, але і ненасичені. Отже, графік кольоровості розширює можливості вибору всіляких гармонійних кольоропоєднань.
1.1 Змішування кольору, колірний і яркостний контрасти
У технічній естетиці, архітектурі, образотворчому мистецтві й інших сферах людської діяльності широко використовується змішування кольорів.
Установлено, що змішання двох чи декількох хроматичних кольорів дає нові хроматичні кольори, а змішання їхній у відповідних пропорціях - ахроматичні кольори. На цій підставі встановлені наступні три закони змішання кольорів.
Перший закон установлює, що для кожного хроматичного кольору можна знайти інший хроматичний, котрий при змішанні у визначеній пропорції з першим дає ахроматичний колір.
Такі два хроматичні кольори називаються додатковими квітами. Наприклад: до червоних кольорів додатковими квітами будуть блакитнувато-зелені; до жовтогарячих - блакитні; до жовтих - сині; до жовто-зелених - фіолетові; до зелених - пурпурові.
Як правило, на колірному колі додаткові контрастні кольори лежать на кінцях одного діаметра.
Другий закон установлює, що змішання двох не доповнюючих хроматичних кольорів різних колірних тонів дає завжди новий колірний тон, що лежить у колірному колі між колірними тонами кольорів, що змішуються. Наприклад, змішуючи червоний і жовтий кольори, одержуємо жовтогарячий; змішуючи червоний і синій одержуємо фіолетовий чи пурпуровий.
З другого закону випливає одне, дуже важливий наслідок - з будь-яких трьох кольорів (наприклад, червоний, зелений, синій), розташованих у колірному колі приблизно на однаковій відстані друг від друга, можна одержати, змішуючи їх у визначених пропорціях, усілякі колірні тони.
Третій закон змішання кольорів. Результат змішання залежить від кольорів, що змішуються, але не від спектрального складу тих світлових потоків, якими ці кольори викликаються. Завжди можна замінити суміш спектрального жовтогарячого сумішшю червоного і жовтого, і колір суміші від цього не зміниться. Наслідком третього закону є те, що при змішанні трьох і більше кольорів результат буде такий же, як якби по черзі змішали кольору парами і потім склали результати змішання цих пар. Промені, що йдуть від різних джерел, як би складаються один з одним. Цей вид змішання кольорів називається слагательним, чи адитивним. Інше явище спостерігається при змішанні чи фарб кольорів стекол, поставлених одне за іншим. Вони дають приклад змішання, що називається обчислювальним, чи субтрактивним.
На підставі змішання кольорів виникла наука про вимір кольорів - колориметрія. Система колориметрії заснована на змішанні трьох кольорів: червоного, зеленого і синьо-фіолетового, котрі називаються основними. Змішуючи основні кольори на колориметрі, одержують усілякі колірні тони з точними їх параметрами колірного топа, насиченості і світлоти.
На підставі триколірної колориметрії розроблені колірні трикутники, що дають можливість виразити будь-як колір через основні кольори.
Крім колориметричного методу, що дозволяє в лабораторних умовах робити вимір кольору, у даний час існують більш зроблені апарати - спектрофотометр, електронний компаратор і ін.
Для встановлення основних колірних параметрів важливе значення у кольороведенні мають колірний і яркостний контрасти. Колірний контраст двох предметів буде помітний різкіше, ніж далі по колірному колу будуть розташовані два порівнювані кольори.
Колірним контрастом називається така зміна кольору, що відбувається внаслідок сусідства його з іншими квітами.
Яркостним, чи світлотним, контрастом називається зміна чи яскравості світлоти кольору під дією сусідніх кольорів.
Загальні положення світлотного (яркостного) і колірного контрастів полягають у наступному:
1) на світлому тлі всякий більш темний колір сутеніє, а па темному тлі всякий більш світлий колір світлішає;
2) якщо колір оточений хроматичним тлом, то він змінюється убік додаткового до кольору тла;
3) усякий колір, знаходячись на тлі свого додаткового, виграє в насиченості;
4) усякий колір, знаходячись па тлі однакового з ним колірного тла, по більшій насиченості, втрачає в насиченості (сіріє);
5) ефект хроматичного контрасту найбільш сильний тоді, коли відсутній яркостний (світлотний) контраст, тобто коли тло і колір, що знаходиться на ньому, однакові по світлості;
6) контрастні дії тим сильніше, чим менше площа об’єкта в порівнянні з площею тла.
Колірний і яркостний контрасти широко застосовуються на практиці й у першу чергу для встановлення чіткої видимості деталей машини й органів керування ними.
Яркостний контраст виражається математично не різницею яркостей, а відношенням їхньої різниці до більшої яскравості:
при r1 > r2
де r1 і r2 - коефіцієнти яскравості двох порівнюваних чи плям предметів;
Кг - величина яркістного контрасту, що завжди менше одиниці.
Коефіцієнти яскравості найпростіше вимірювати за допомогою ахроматичної шкали, побудованої за принципом рівномірного убування яскравості еталонів від білого до чорного в діапазоні коефіцієнта яскравості від 0,87 до 0.04.
При підборі кольорів для фарбування машин величину яскравості контрасту можна визначати за графіком відомого фахівця з кольороведення Ф.Ф. Кизилова. На запропонованому графіку даний пучок променів яркосних контрастів від Кг = 0 до Кг = 0,90.
Відповідно до розроблених норм на графіку дані три основних значення порогів яркостних контрастів: зона малої помітності (Кг = 0 і Кг = 0, 20); зона нормальних контрастів (Кг = 0,25 і Кг = 0,45); зона підвищених контрастів (Кг = 0,5 і Кг = 0,70).
1.2 Зір і колірне сприйняття
Око, зоровий нерв і зоровий центр головного мозку складають фізіологічну основу органів зору. Око - це чудо природи, до 90% інформації людин одержує через орган зору. У процесі зорового сприйняття простору людина випробує відчуття кольору, тобто бачить визначений колір. Однак зустрічаються люди, що не в змозі розрізняти кольору.
Людей з ненормальним кольоровідчуттям поділяють на три групи. До першої групи відносяться обличчя, що добре розрізняють основні кольори спектра, однак їм потрібний підвищений кольороподразнювач, тому що в них ослаблене колірне сприйняття. До другої групи відносяться обличчя з більш значним розладом колірного зору (найчастіше зустрічається так називана червоно-зелена сліпота). Для цих облич спектр складається з жовто-блакитних кольорів. До третьої групи відносяться обличчя з повному колірною сліпотою (ахроматизм). Для цих людей мир безбарвний, як чорно-біла фотографія.
У трудовому процесі необхідно розрізняти деякі поняття про здатність органа зору виконувати окремі функції, а саме: чутливість до розрізнення світлоти, гострота зору, стійкість ясного бачення і швидкість зорового сприйняття. Усі ці функції в значній мірі залежать від сили й інтенсивності висвітлення. Найбільш продуктивна робота зору може бути при освітленості, підтримуваної на рівні 150-200 лк, а при визначених видах роботи - значно вище.
Велике значення при сприйнятті кольору і світла має явище, називане адаптацією - пристосування зорового апарата до тієї чи іншої освітленості.
Яка ж світлота оточення найбільш сприятлива для зору? За умовами адаптації вона повинна бути різної в залежності від світлоти тих робітників поверхонь, на які потрібно дивитися в процесі роботи.
У процесі праці необхідно прагнути до розвантаження зорового апарата. Цього можна досягти, дотримуючи рівномірну світлоту поверхонь, що оточують людини. Відомо, що при перекладі погляду зі світлої поверхні на темну і навпаки через адаптацію ока витрачається час (5-10 с) і енергія працюючого, викликаючи перевтому і притуплення уваги. Звідси виникає нова вимога до трудової обстановки: необхідно, щоб фарбування устаткування, інтер’єра й інших елементів мало м’які переходи, без різких контрастів.
Для правильного вибору світлоти кольору у виробничих умовах рекомендується керуватися наступними правилами:
1) якщо робоча поверхня темна (0,07), те і фарбування інтер’єра повинне бути близьке до неї;
2) якщо робоча поверхня має середню світлоту (від 0,07 до 0,35), те фарбування повинне бути небагато світлішай робочої поверхні;
3) при Світлових робітників поверхнях (світліше чим 0,35) найкращої є біле фарбування.
З перерахованих правил особливо велике значення має перше правило. Якщо при роботі з темними предметами створити біле оточення, то чутливість до розрізнення світлоти зменшується в кілька разів. У тих випадках, коли робота вимагає більш багнистого розрізнення колірного топа, світлоту оточення необхідно максимально наблизити до світлової робочої поверхні.
У трудовому процесі необхідно також враховувати функціональні властивості органа зору, називані акомодацією (здатність зору пристосовуватися до відстані до предмета, що обдивляється,). При близькому наведенні зору тривалість акомодації більш короткочасна, чим при далекої, і складає 0,5-1,5 с. Здатність зорового апарата пристосовуватися забезпечує гостроту зору, контрастну чутливість, швидкість дізнавання, бачення на далекій і близькій відстанях. Вирішальне значення в цьому мають висвітлення і здатність ока пристосовуватися до нього.
Одним з характерних властивостей сприйняття кольору, зв’язане з висвітленням, є зміна кольору при штучному висвітленні, так наприклад:
1. Червоні, жовтогарячі і жовті кольори світлішають, холодні зелені, блакитні, сині, фіолетові - сутеніють, світлота темно-зелених кольорів не змінюється.
2. Червоні кольори стають більш насиченими.
3. Жовтогарячі кольори червоніють.
4. Ясно-жовті кольори важко відрізняються від білих.
5. Блакитні кольори зеленіють, а іноді буває не відрізняються від холодних зелених.
6. Сині кольори стають менш насиченими, а темно-сині - не відрізняються від чорних.
7. Фіолетові кольори червоніють, а іноді стають від пурпурних.
Перераховані властивості кольорів свідчать про те, що при проектуванні колірного оформлення необхідно враховувати не тільки денне, але і штучне висвітлення.
Особлива увага в умовах виробництва варто звертати на колірне стомлення. Установлено, що чим насичений колір, тим сильніше стомлюється і скоріше втрачає чутливість до нього, тим самим зменшується насиченість кольору, тобто він сіріє, як би покриваючись шаром сірого серпанка.
Зі спектральних кольорів найбільше сильно стомлює око фіолетово-синій, трохи менш - червоний і найменш зелений колір. Для того щоб зняти колірне стомлення, найкраще дивитися па додатковий колір. Наприклад, якщо око втратило чутливість до червоного кольору після того яка довго дивитися на нього, то при дії на око протягом деякого часу зеленого кольору він знову здобуває чутливість
9-09-2015, 18:11