Марк Чангизи - Революция в зрении: Что, как и почему мы видим на самом деле

Какие оттенки являются чистыми с точки зрения восприятия? Сколько их? Геринг сделал два интересных наблюдения, и каждое приводит к выводу, что основных цветов не два, не десять и не сто, а четыре. Он обнаружил, что только четыре цвета кажутся людям чистыми, несмешанными: синий, зеленый, желтый и красный. Тогда любой смешанный тон должен восприниматься как сочетание каких-либо двух из перечисленных. Геринг выяснил, что так и есть: его второе наблюдение состояло в том, что все смешанные цвета на самом деле являются комбинациями каких-либо двух из четырех первичных, неделимых цветов. Скажем, оранжевый — смесь красного и желтого. Это было великое открытие, показавшее, что четыре основных цвета — это те “кирпичики”, из которых наше восприятие собирает все остальные оттенки. Любые бесчисленные и тончайшие переходы — от фиолетового к синему, от синего через зеленый, желтый и оранжевый к красному, от красного к пурпурному и снова к фиолетовому — сводятся к этим четырем чистым цветам. Надеюсь, вы догадываетесь, почему таких параметров, как тон, насыщенность и яркость, для понимания субъективного восприятия цвета недостаточно. Принимая во внимание только эти три измерения, нельзя увидеть, что существует всего четыре чистых цвета и что все остальные оттенки образованы их парами.

Геринг обнаружил и нечто такое, что мало кто знает о себе и о собственных цветовых ощущениях. Тона — и цвета вообще — имеют свои противоположности. Никого не удивит заявление, что черный и белый воспринимаются нами как цвета-антагонисты. А какой цвет противоположен красному? На первый взгляд, сам вопрос может показаться лишенным смысла, и наш опыт не подсказывает ответ. Кое-кто догадается, что оппонентные цвета находятся на противоположных сторонах диска, изображенного на рис. 10, но как узнать, какие цвета противопоставлены друг другу? Мы помним, что есть четыре основных цвета и что любой другой цвет является комбинацией двух из них. Геринг выяснил, что некоторых сочетаний этих элементарных цветов не существует. Красный может смешиваться с синим, образуя пурпурный, и с желтым, образуя оранжевый. Но, как заметил Геринг, в сочетании с зеленым красный не может дать какого-либо нового опенка. Иначе говоря, ученый обратил внимание на то, что не существует оттенка, который можно было бы назвать красно-зеленым. Заметил он и то, что хотя синий смешивается с красным или с зеленым, его соединение с желтым не служит источником новых опенков. Другими словами, желто-синего цвета не существует.

Рис. 1.

Измеренное мною соотношение цветов, встречающихся в книге О. Расине “Полноцветный атлас истории западного костюма: 92 разворота с изображением более 950 подлинных одеяний от средних веков до 1800 года”. Стрелкой указана встречаемость предметов одежды “телесных” тонов.

Рис. 2.

Перечислите цвета, которые вы видите на фотографии.

Рис. 3.

Спектры отражения различных типов человеческой кожи (взяты из базы спектральных данных Университета штата Северная Каролина). Обратите внимание, как они сходны друг с другом, в отличие от других примеров спектров отражения.

Рис. 4.

Примеры “смайликов”. Зеленый цвет нередко ассоциируется с болезнью, синий — с дурным настроением, красный — с силой и гневом, а желтый — с радостью.

Рис. 5.

Определения цветов из “Оксфордского словаря английского языка”, имеющих отношение к коже, крови и эмоциям.

Рис. 6.

При наложении жгута происходит накопление крови, относительно богатой кислородом, в результате чего кожа краснеет и синеет. Кожа над неглубоко залегающими венами содержит большое количество обедненной кислородом крови и потому приобретает зеленоватый и синеватый оттенки. Кожа с пониженным содержанием крови кажется желтой по сравнению с нормой (в центре).

Рис. 7.

Цветовые изменения, которые претерпевает кожа в зависимости от параметров крови, информация, которую могут нести эти цвета, и распространенные ассоциации, связанные с ними.

Рис. 8.

Гипертрихоз — патология, при которой волосы растут на тех участках кожи, которые в норме лишены растительности.

Рис. 9.

а) Представители приматов, не обладающих цветовым зрением, подобным нашему. Видно, что они полностью покрыты шерстью. б) У большинства обезьян Нового Света цветовым зрением обладают лишь самки, в) Среди обезьян Старого Света (и у нас) цветовым зрением обладают и самцы, и самки. На рисунке можно заметить, что представители последних двух групп, (б) и (в), имеют на голове безволосые участки кожи.

Рис. 10.

Радуга — не самый удачный способ изображения оттенков. На ней отсутствуют пурпурные тона, и она не отражает тот факт, что цветовые переходы образуют кольцо: красный плавно перетекает в фиолетовый через пурпурный.

Рис. 11.

Оттенок и насыщенность (два цветовых измерения помимо яркости) вместе образуют плоский диск, где оттенок — координата на окружности, а насыщенность — расстояние от центра.

Рис. 12.

Этот плоский диск аналогичен тому, который мы видели на предыдущем рисунке, с той лишь разницей, что теперь он показывает не местоположение на окружности (оттенок) и не расстояние от центра (насыщенность). Вместо этого на нем изображены две координатные прямые: желто-синяя (вертикальная) и красно-зеленая (горизонтальная). Они иллюстрируют свойственный нашему цветовосприятию цветовой антагонизм: на противоположных сторонах круга находятся оттенки, которые воспринимаются нами как антиподы. Наш мозг ощущает переход от красного к зеленому благодаря сопоставлению сигналов, получаемых от колбочек, чувствительных к длинноволновому (i-колбочки) и средневолновому (М-колбочки) свету: чем выше активность L-колбочек по сравнению с M-колбочками, тем краснее видимый нами оттенок, а чем выше активность M-колбочек по сравнению с L-колбочками, тем больше мы видим зеленого. Что же касается различий на сине-желтой оси, то их мозг воспринимает, сопоставляя сигналы от колбочек, чувствительных к коротковолновому свету, то есть S-колбочек, и усредненным значением сигнала от колбочек двух других типов: чем выше активность S-колбочек по сравнению со всеми остальными, тем больше мы видим синего, а чем она меньше, тем больше мы видим желтого.