/ Mit tudunk a színekről?

A SZÍNEK VILÁGA

A szín a vizuális érzéklet azon tulajdonsága, amelynél valamely felület tulajdonságai hasonlóak az olyan észleletekhez, mint a vörös, sárga, zöld és kék, illetve ezek kombinációja[1] Az észlelt szín vizuális érzéklet, amelyet a színezetre vonatkozó olyan szavakkal fejezünk ki, mint sárga, narancs, barna, vörös, rózsaszín, zöld, kék, vagy bíbor, illetve olyan akromatikus érzékletek nevével, mint fehér, szürke, fekete; és olyan kifejezésekkel minősítünk, mint ragyogó, fakó, fényes, sötét, vagy ezek kombinációja.[2]

Az észlelt szín függ a színinger spektrális tulajdonságaitól, az ingert létrehozó felület méretétől, alakjától, szerkezetétől, és környezetétől; függ az észlelő adaptációs állapotától, tapasztalataitól, és a megfigyelthez hasonló érzékletere vonatkozó emlékeitől. A színészlelet kifejezhető, mint térfogati szín, fényszín, testszín, vagy Ganzfeld szín[3].


 

A színek tulajdonságai

a magyarban a szín szó használatát kerülni kell, és mindenütt a színészlelet, illetve a színinger szavakat célszerű használni

– Lukács Gyula: A MOMCOLOR színmérők története

A hétköznapi életben és a méréstechnikában eltérő elnevezéseket használunk. [4]

A szín elsősorban a dolgok színes tulajdonságát fejezné ki. Azonban a hétköznapi nyelv és a szakma ide sorolja a „fehér színt” és a „fekete színt” is. Valamennyi grafikusan szemléltetett színtérnek egyenrangú része a fehér is és a fekete is. Ha mégis a felületeknek az akromatikustól eltérő színes tulajdonságát akarjuk kifejezni, akkor a színezet (angolul hue) szót használjuk.
A Nemzetközi Világítástechnikai Szótár
[5] ezzel a szóval kétféle értelemben jelöli a színezetet. Unitary hue (egységszín; észlelhető, de a saját nevén kívül más névvel nem illethető színezet) és Colour primaries (alapszíningerek: a trikromatikus rendszer három alapszíne).

Ha egy tárgyra színes fényt vetítünk, vagy a tárgy maga színes; vagy mindkét feltétel teljesül, akkor a róla visszaverődő fény spektruma hiányos; egyenlőtlen – vagyis színes.
Ezt színes fényingernek nevezzük. Műszeres mérését a színinger metrika feladata ellátni. Az emberi látószerv képes a fénynek ezt a tulajdonságát érzékelni, ekkor a látószervben színes fényérzéklet keletkezik. A látóideg által az agyba továbbított érzékletet az agy feldolgozza, és a látókéregben színes észlelet keletkezik. Az észleletet az emberi agy hangulatának, pszichológiai beállítottságának megfelelően értékeli. Ilyen jelenség például a szukcesszív színkontraszt (a színingerek megítélélse azok egymás utánisága alapján).

A szín kifejezést önmagában használni megtévesztő[6]

Az elektromágneses sugárzás emberi szem által látható tartományba eső részére érzékeny a szem retinája, de a különböző hullámhosszú fényekre másként reagál, ez okozza a különböző színüket. Háromfajta érzékelő fotopigmentet lehet megkülönböztetni, melyek érzékenysége a vörös, a zöld és a kék színeknél a legerősebb.
A látórendszer fontos tulajdonsága a színállandóság, tehát az agy a színeket nem abszolút módon azonosítja, hanem relatív úton, a környezethez hasonlítva.

Egy szín származhat monokromatikus fényből, ha egy adott hullámhosszúságú fénysugarat észlelünk, vagy több fény keverékéből, ha több különböző hullámhosszúságú fénysugár összességét érzékeljük. A szemünk ugyanúgy sárgának érzékeli a sárga színnek megfelelő hullámhosszú fényt, mint a vörös és a zöld színeknek megfelelő hullámhosszú fények keverékét stb. Vannak színek, amelyeknek nincs monokromatikus megfelelője, csak színkeveréssel állíthatók elő, például a bíbor.

Azt a színt, amely a teljes spektrumon azonos intenzitású, fehérnek nevezzük. Mivel a legtöbb élőlény, így az emberek látása is a Nap spektrumához igazodott, az érzékelés szempontjából a Napból érkező fényt is fehérnek nevezhetjük, noha ez csak a látható tartományban egyenletes. A fekete színt nemcsak fény, hanem a fény teljes hiánya is kiválthatja.

Az elnevezési problémák a magyarhoz hasonlóan a német nyelvben is zavart keltenek. Erre utalva a Nemzetközi Világítástechnikai Szótár a következőket írja (eredetileg angolul):

A szín (Farbe) kifejezést gyakran használják a színérzéklet (Farbempfindung) szinonímájául. A szín kifejezést a színezetre (Farbvalenz) vonatkozóan nem szabad használni, hacsak a szövegkörnyezetből ki nem derül a jelentése. [7]

Színek érzékelése
A szín élet. A színek nélkül halott lenne a világ. Őseszmék a színek, a kezdettől való színtelen fénynek és ellentétpárjának, a színtelen sötétségnek a gyermekei. Mint a láng a fényt, úgy hozza létre a fény a színeket

– Johannes Itten, 1970

Az érzékelés és megfigyelés típusa szerint a következő osztályokat állíthatjuk fel:[8]

A megfigyelt szín
Fizikai leírása, pszichofizikai tulajdonságok
Osztályozás, rendszerezés, színminta atlaszok
Azonosítás, összehasonlítás, mérés
A cselekvő szín
Keverés (additív, szubtraktív)
Színharmóniák: komplementer harmóniák, összetett harmóniák
Színkontraszt: sötét–világos, hideg–meleg, komplementer, mennyiségi, szimultán, szukcesszív színkontraszt
Az alkotó szín
Színöröm, színasszociáció, színszimbólum
Szín és az ember: művészeti, színkedvelési ismeretek
Szín és a tárgyi világ: struktúra, forma és tér


Színek rendszerezése

A történelemben több ízben alkottak már színrendszereket.
A színeket kezdetben csak megnevezésük azonosította: ásványi, állati, vagy növényi származék. Az alább felsorolt rendszerek jelenleg is használatosak; kereskedelmi, vagy műszaki alkalmazásokban.
A színek történetiségét José Luis Caivano dolgozta fel a buenos airesi egyetemen
[9]és [10] Általánosan használható szabad színszámító szolgáltatás található az easyRGB honlapján[11]

  • Munsell színminta atlasz A színminta atlasz végén külön táblázatot találunk az akromatikus színek számára (fehértől a feketéig)
  • NCS (Natural Colour System)[12] Anders Hård (a rendszer alkotój) [13]
  • Pantone[14] Ez a rendszer a nyomdászati CMYK rendszerezés szerinti színazonosítókat használja[15]Pantone közelítő színek táblázata[16] Pantone Coated 100C–814C, Pantone Uncoated 100U–814U
  • DIN (Deutsche Institut für Normung)[17][18] A CIE színmérő rendszer szabványszáma: DIN 5033[19]. DIN6164 szerinti TSD rendszer:
T BuntTon 1–24,99 színezet
S Sättigung 0–16 telítettség
D Dunkelstufe 0–10 sötétségi fokozat
  • RAL Farben[20] Német szabványokba beágyazva. RAL 1000–RAL 9022 (RAL Classic), RAL 000 15 00–360 92 05 (RAL Design), RAL 110-1–RAL 870-M (RAL Effect)
  • BS (British Standard) BS381C, BS2660, BS5251, BS4800
  • COLOROID színatlasz[21][22] Leírása és beszkennelt táblázatai a Debreceni Egyetemen megtalálhatóak[23]
  • OSA (Optical Society of America) színminta atlasz ismertetője (megtekinthető belőle egy lap képe)[24]
  • RHS színlista (Royal Horticultural Society)[25]
  • UCL (Universal Color Language) [26]
  • Радуга (Szivárvány)[27]

Kémiai csoportok szerint rendezett, igen fontos gyűjtemény a Colour Index International[28][29].
Ennek célkitűzése összegyűjteni a szabadalmi oltalom alatt álló színezékeket (festékeket és pigmenteket egyaránt).

Az élelmiszeradalékok európai rendszere az E-100 és E-181 között sorolja fel az élelmiszerszínezékeket. Az Európai Közösség másik dokumentuma az EINECS[30], amely más szempontok szerint osztályozott színezékeket is tartalmaz, többek között a kozmetikai felhasználásúakat. Az élelmiszeradalékokat[31] az Egyesült Államok vonatkozásában kissé eltérő rendszerben azonosítják.[32]

Önálló japán színgyűjteményt találunk Toyo Color Finder Color Guide néven[33]

Az Egyesült Államok kormányzati és honvédelmi célokra önálló színszabványt bocsátott ki[34]. Fontos szabványosítási lépés volt az ISCC-NBS Universal Color Language[35], könyv formájában is[36]

A CMYK alapokon tervezett[37] digitális színatlaszt Németországban dolgozták ki[38]

Az Európai Unió saját színkezelő rendszere a European Color Initiative[39]


 

Színek típusai

  • Telített színek – színtelítettsségük igen nagy, Munsell-skála esetén pl. C 15-nél nagyobb, igen kevés szürke tartalommal (a kék szín krómája akár 26 is lehet), angolul: strong colours
  • Élénk színek – nagy színtelítettségű, világos színek (szürke tartalmuk világos), angolul: vivid colours
  • Tört színek – telítetlen és igen világos színek (szürke tartalmuk világos). Munsell jellemzőik: 9V/2C, angolul: pale colours
  • Pasztell színek – közepesen világos, de viszonylag telített (tiszta) színek, közepes szürke tartalommal. Munsell jellemzőik: 6-8V és 4-6C, angolul: moderate colours
  • Barna színek – Alacsony telítettségű színek nagy szürke tartalommal (főként a sárga és narancs színek sötét változatai). Munsell jellemzőik: 6-9V és 4-8C, angolul: brown colours

A COLOROID színharmóniák szempontjából egyenletes lépésközű rendszer, a Munsell viszont érzékelés szempontjából egyenletes. Ezért, és az igen telített színek matematikai kezelése miatt a táblázat csak tájékoztató jellegű. A táblázat kiinduló adatai egytől-egyig szakkönyvekből származnak.


 

Színek funkciója

Biztonsági szín- és alakjelek: grafikus szimbólumok ISO 7010:2003, illetve ISO 3864[45] , színek MSZ 17066:1985[46], utánvilágító festékek: DIN 67510:2002

Országos Tűzvédelmi Szabályzat[47]


 

 

A látható fényspektrum színei

Szín Hullámhossz tartomány Frekvencia tartomány
vörös ~ 640–750 nm ~ 480–405 THz
narancs ~ 590–640 nm ~ 510–480 THz
sárga ~ 550–590 nm ~ 530–510 THz
zöld ~ 490–550 nm ~ 600–530 THz
cián ~ 485–500 nm ~ 620–600 THz
kék ~ 450–490 nm ~ 670–620 THz
ibolya ~ 360–430 nm

~ 790–670 THz


 


 

 

Színkeverés

 

Összeadó (additív) színkeverés

Kivonó (szubtraktív) színkeverés


 


 

 

 

A Grassmann-törvények

Hermann Günther Grassmann szerint:

  1. Bármely színezet meghatározható három független érték alapján
  2. A keverék színezete nem függ az összekevert színek spektrális eloszlásától
  3. Két szín additív keverésénél a felület világossága növekszik
  4. Ha folytonosan változtatjuk az összegzett színingerek bármelyikét, akkor az eredményül kapott színinger is folytonosan változik

     

 

Színkeverés általánosan

Ha színes fénysugarakat összekeverünk, az eredmény egy kevert színű fénynyaláb lesz, amelyben az emberi érzékelés számára az egyes komponensek nem választhatók szét. Az ilyen fajta színkeverést összeadó színkeverésnek nevezik. Rendszeresen találkozunk vele televízió-nézéskor, vagy bármiféle színes kijelzős elektronikai készülékek használatakor. Az összeadó színkeverés alapszínei a vörös, a zöld és a kék, ezeket különböző arányban keverve minden színt megkaphatunk, de csak azokat, amelyek a gamut belsejébe esnek. Az ezen kívülre eső színeket az emberi agyműködés (képzelet) adja hozzá.

Felületen való visszaverődéskor, szóródáskor a felület a fénynyaláb bizonyos hullámhosszúságú összetevőit elnyelheti (abszorbeálja), kivonhatja, ezért látjuk a fehér fénnyel megvilágított tárgyakat színesnek. Azt a fajta színkeverést, amikor nem színek összeadásával, hanem színösszetevők kivonásával kapunk új színt, kivonó színkeverésnek nevezzük. Legkézenfekvőbb példája a festészet, amikor különböző színű festékek keverésével érjük el a kívánt színhatást, de a hagyományos színes fényképezés, nyomtatás is ezen az elven alapul. Ilyenkor a színes felület színének azt a színt érzékeljük, amely a megvilágító fehér fény spektrumából megmarad, a többi elnyelődik. A kivonó színkeverés ideális alapszínei a magenta (bíbor), sárga és a cián, de a színes nyomtatás fekete festéket is használ, a festészet pedig még többféle színt.


 

Színbontás

Newton könyvének címlapja

Az összetett fénysugár egy prizma segítségével felbontható monokromatikus összetevőire. Isaac Newton írta le először, hogy a fehér fény sok-sok ilyen összetevőből áll.[48]