1.5.3.8. Barva

autor - Mgr. Lucie FRIEDMANNOVÁ Ph.D.

Teorie barev

Barva primárn? vzniká odrazem ?ásti spektra od povrchu. Práv? schopnost p?edm?t? pohltit povrchem pouze ?ást "bílého" sv?tla nám umož?uje barevné vid?ní. Rozkladem bílého sv?tla získáme šest základních spektrálních složek - purpurovou (magenta), ?ervenou (red), žlutou (yelow), zelenou (green), azurovou (cyan)a tmav? modrou (blue). Za "pravé" barvy (true colour) považujeme ty, které tvo?í virtuální prostor vypln?ný necelými 17 milióny barevnými odstíny. Lidské oko je schopné rozlišit cca 17 000 odstín? chromatických barev a asi dalších 300 odstín? šedi. Barevné modely jsou jedním ze zp?sob?, jak zorganizovat barvy a jak vymezit prostor obsahující odstíny, které je schopen ?lov?k vnímat, které jsme schopni tisknout nebo které jsme schopni zobrazit na monitoru po?íta?e (Fri 2000).

Obr.5.6: Barevné spektrum

Obecn? lze barevné modely roz?lenit do ?ty? skupin (Lam 1994):

• Modely založené na fyziologii oka - RGB model, CMYK model
• Kolorimetrické barevné modely, založené na fyzikálním m??ení spektrální odrazivosti - chromatický diagram CIE
• Komplementární modely, založené na percep?- ních experimentech, užívající dvojice komplementárních barev
• Modely psychologické a psychofyzikální - HSV

Modely založené na fyziologii oka - RGB model, CMYK model

Na výše zmín?ných šesti základních spektrálních barvách stojí dva hlavní barevné modely sou?asnosti - RGB, používaný všemi barevnými monitory, a CMY, používaný pro barevný tisk. Podle t?chto dvou model? rozlišujeme barvy sv?telné a barvy pigmentové. Kostru teorie barev tvo?í poznatek, že použitím t?í barev - ?ervené (red - R), zelené (green - G) a modré (blue - B) = RGB, p?i aditivním míchání barev nebo tyrkysové (cyan - C), purpurové (magenta - M) a žluté (yelow - Y) = CMY, p?i použití subtraktivního míchání barev - lze získat libovolnou jinou barvu (Fri 2000).

Obr.5.7: Ukázka aditivního a subtraktivního míchání

Kolorimetrické barevné modely, založené na fyzikálním m??ení spektrální odrazivosti - chromatický diagram CIE

Diagram CIE

S ohledem na prom?nlivost citlivosti lidského zraku na r?zné vlnové délky byl Mezinárodní komisí pro osv?tlení (International Commission on Illumination - CIE) sestaven kolorimetrický diagram (viz Obr.5.8). Tento diagram byl sestaven na základ? dlouhodobého výzkumu a experiment? s lidským vnímáním stejn? jako na základ? fyzikálních m??ení a experiment? se sv?tlem a barvami. Jedná se o pom?rn? složitou konstrukci, v rámci níž je každou barvu možné jednozna?n? definovat pomocí tzv. "trojbarvé jednotky" ve vztahu k základním barvám. V praxi se tato konstrukce pro práci s barvami používá pouze jako teoretický podklad (Fri 2000).

Obr.5.8: Diagram barev mezinárodního kolorimetrického systému

Komplementární modely, založené na percep?ních experimentech, užívající dvojice komplementárních barev

Teorie komplementárních (dopl?kových) barev: Smísením dvou primárních barev vzniká sekundární barva, jejímž dopl?kem je ta primární barva, která v její kompozici chybí (purpurová + azurová = tmav? modrá, dopln?k = žlutá) (Par 1995).

Modely psychologické a psychofyzikální

Munsell Colour System

Munsell?v barevný model pat?í mezi první pokusy definovat barevný prostor (1946). Je definován jako srovnávací subtraktivní a je založen více na subjektivním pozorování než na p?ímém m??ení fyzikálních hodnot. Dodnes je hojn? používán, zejména v oblasti pr?myslu , který se v?nuje práci s barvami. Munsell klasifikuje barvy t?emi parametry - HUE, VALUE a CHROMA. Základní barvy jsou ?ervená, žlutá, zelená, modrá a purpurová, dalších p?t je získáno smícháním sousedních barev. Mezi nimi se rozlišují ješt? další t?i odstíny. Výsledných 40 barev je umíst?no v kruhu, tvo?ícím podstavu válce, v jehož ose, která je achromatická, se m?ní VALUE (0 = ?erná, 10 = bílá). Poslední z parametr?, chroma roste od osy sm?rem k obvodu válce (Fri 2000).

Obr.5.9: Munsell Color system (Fri 2000)

HSV a HSL modely

Modely HSV (HUE, SATURATION, VALUE) a HLS (HUE, LIGHTNESS, SATURATION) jsou velmi obdobné a pracuje se s nimi tém?? stejným zp?sobem. Barevný prostor je definován jako válec. Základních barevných odstín? (HUE), definovaných na obvodu podstavy je zde 6 (?ervená, purpurová, modrá, azurová, zelená a žlutá), osa válce je achromatická, s bílou barvou v oblasti horní podstavy a ?ernou v oblasti dolní podstavy, m?ní se na ní VALUE (u HSV) a LIGHTNESS (u HLS), což prakticky p?edstavuje sv?tlost/tmavost odstín?. Prom?nlivost nasycení (SATURATION) je ?ízena vzdáleností odstínu od st?edové osy válce (m?ní se v polom?ru) (Fri 2000).

Obr.5.10: HSV a HSL barevný prostor(Fri 2000)