PHOTODROM
фотомагазин и фотоклуб
(495) 506-3037
| Фотоклуб Фотомагазин Литература
 
Инструкции для фототехники
Статьи от PhotoDrom
История изобретения фотографии
Дагерротипия
Тальботипия
Мокрый коллодионный процесс
Сухие бромсеребряные желатиновые слои
История фотографии в России
Цветная фотография.
Свет и цвет.Теория цветового зрения.
Методы цветной фотографии.
Цветоделение и синтез цвета.
Цифровая фотография
Теория в формулах
Теория фотографической съёмки по CANON Lens Work II
Вопросы и ответы по теории фотографии



СВЕТ И ЦВЕТ.
ТЕОРИЯ ЦВЕТОВОГО ЗРЕНИЯ.

Home <  15  >

      Цвет предметов, окружающих нас, воспринимается только при видимом свете, который представляет собой электромагнитные колебания очень узкого диапазона длин волн (400-700 нм) и включает три зоны: синюю (400-500 нм), зеленую (500-600 нм) и красную (600-700 нм).

     Солнечный свет, как установил Исаак Ньютон в 1666 г, проходя через призму, преломляется и разлагается, превращаясь в расходящийся многоцветный луч, состоящий из семи цветов: красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового



Разложение белого света при помощи призмы.

     Распространение света происходит во всех направлениях в форме мельчайших энергетических частиц, называемых квантами света или фотонами.

     Человек воспринимает свет благодаря своему зрительному аппарату (глазу) и мозгу. Рассмотрим подробнее строение в функции человеческого глаза.

Строение человеческого глаза

Строение человеческого глаза:
  1. — радужная оболочка;
  2. — передняя камера глаза,    заполненная жидкостью;
  3. — роговица;
  4. — зрачок;
  5. — веко;
  6. — стекловидное тело;
  7. — хрусталик;
  8. — склера;
  9. — сосудистая оболочка;
  10. — сетчатка;
  11. — желтое пятно;
  12. — слепое пятно;
  13. — зрительный нерв;

     При наблюдении объекта отраженный свет сначала попадает на прозрачную роговицу глаза 3, проходит через переднюю камеру 2, заполненную жидкостью, и отверстие в радужной оболочке 1 — зрачок 4. Пройдя через линзу — хрусталик 7, который может изменять свою кривизну, и стекловидное тело 6, свет попадает на сетчатку глаза 10 и на ее поверхности возникает уменьшенное зеркально-шарообразное изображение рассматриваемого объекта. Человеческий глаз, как считает американский биолог Дж.Уолд, по устройству очень напоминает фотографическую камеру. В нем имеются практически все ее элементы: хрусталик - объектив, сетчатка — светочувствительный слой фотопленки, где происходит формирование изображения объекта. Получение резкого изображения в фотокамере осуществляется за счет перемещения объектива, в глазе - за счет изменения кривизны поверхности хрусталика.

     Количество света, попадающее на фотоматериал, в фотокамере регулируется величиной выдержки и диаметром ирисовой диафрагмы, в глазе — изменением размера отверстия радужной оболочки.

     Сетчатка глаза имеет два вида светочувствительных клеток-фоторецепторов — колбочки и палочки, которые при освещении преобразуют световые сигналы.

     Колбочки, которых около 7 млн, распределены по всей сетчатке кроме слепого пятна 12 и обладают малой светочувствительностью. Они бывают трех видов: сине зелено и красночувствительные и между собой различаются содержанием особой пигментной жидкости. Каждый пигмент реагирует только на треть видимого спектра. Например, синие лучи вызывают в синечувствительных колбочках электрический сигнал, поступающий в нервные узлы - ганглии, которые выводят сигнал из сетчатки и передают его дальше. Таким образом, колбочки обеспечивают восприятие цвета.

     Палочки обладают гораздо большей чувствительностью, чем колбочки, и наиболее чувствительны к сине-зеленой (510нм) части видимого спектра. Палочек в сетчатке глаза около 130млн., они практически не передают цвета и работают в основном при малых освещенностях (сумерки), обеспечивая ахроматическое восприятие.

      Многие исследователи в области фотографии искали ответ на вопрос: как же передать с помощью фотографического метода многообразие цветовых тонов?

     И.Ньютон полагал, что многообразие цветов, существующее в природе, можно получить за счет смешения известных семи цветов спектра



Разложение белого света при помощи призмы.

М.В.Ломоносов в 1756 г. в труде «Слово о происхождении света, новую теорию о цветах представляющее» первым показал, что число простых цветов, необходимое для получения цветного изображения, может быть сведено к трем: желтому, зеленому и голубому.

     Чтобы понять, как из трех основных цветов возникает многообразие цветовых оттенков, необходимо обратиться к теории трехкомпонентного зрения.

     В1802 г. английский физик Томас Юнг, создатель волновой теории света, выдвинул предположение, что в человеческом глазе имеется три вида нервных окончаний рецепторов, которые чувствительны только к синей, зеленой и красной составляющей видимого спектра и возбуждение которых вызывает ощущение цвета. Долгое время трехцветная теория Томаса Юнга оставалась гипотезой и только в работах немецкого биолога и физика Германа Гельмгольца нашла свое подтверждение.

     



Схема иллюстрирующая теорию цветового зрения Юнга-Геймгольца:
  1. сине, зелёно- и красночувствительные рецепторы глаза;
  2. цвет,получаемый при раздражении соответствующих рецепторов;

светочувствительные рецепторы реагируют только на синюю, зеленую и красную часть видимого спектра. При передаче других цветов, например желтого, возбуждаются два рецептора: красно- и зеленочувствительный (рис. 11.3 на вклейке). При одновременном довольно сильном возбуждении всех трех рецепторов возникает ощущение белого, а при слабом возбуждении — серого цвета. При отсутствии возбуждения всех трех рецепторов создается ощущение черного цвета.

     В1855 г. Д. Максвелл, опираясь на принципы трехкомпонентной теории цветового зрения, сформулировал теорию образования цвета. Согласно этой теории все цвета, окружающие нас, можно получить из трех основных цветов: синего, зеленого и красного. Цвет любого объекта определяется степенью поглощения и отражения его поверхностью излучений различных зон видимого спектра. Так, поверхность объекта красного цвета при освещении белым светом поглощает синие и зеленые лучи, желто-синие лучи и отражает зеленые и красные. Таким образом, благодаря разнообразию возможностей смешения световых лучей всех длин волн видимого спектра возникает многообразие цветовых тонов, из которых глаз различает около 2 млн.

Далее...  >
 
©2002-2007 PhotoDrom™
Схема проезда
UP г.Москва Сущёвский вал дом 5 строение 1А
ВКЦ 'Савёловский' павильон С-51    
Почта
Дизайн и программирование
Алексей Добротворский