Основные цвета света — это набор цветов, которые можно комбинировать для получения всех других цветов в спектре видимого света. В отличие от пигментов краски, где основными цветами являются красный, синий и желтый, основными цветами света являются красный, зеленый и синий. Это связано с тем, что способ смешивания света принципиально отличается от способа смешивания пигментов. Когда разные цветные огни светят на одно и то же место, свет складывается, давая разные цвета. Таким образом, смешивая красный, зеленый и синий свет в разных пропорциях, мы можем создать любой цвет, который может воспринять человеческий глаз.
Это означает, что любой цвет, который не является красным, зеленым или синим, не может считаться основным цветом света. К неосновным цветам относятся желтый, голубой, пурпурный, оранжевый, фиолетовый, коричневый и т. д. Хотя эти цвета можно получить путем смешивания основных цветов, их нельзя использовать в качестве основных для получения всех других цветов. Понимание основных цветов света важно для многих приложений, таких как телевизоры, компьютерные мониторы, театральное освещение, фотография и многое другое.
Чтобы понять, почему красный, зеленый и синий являются основными цветами света, нам нужно понять, как работает смешивание света. Когда два или более света светят в одну точку, световые волны складываются. Световые волны имеют гребни и впадины, как и морские волны. Когда две световые волны накладываются друг на друга, гребни накладываются друг на друга, создавая более яркий свет, в то время как впадины нейтрализуют гребни, создавая более темные области.
Это аддитивное смешивание означает, что по мере объединения большего количества цветных огней они создают все более светлые и яркие оттенки. В конечном итоге добавление трех основных цветов при полной интенсивности дает белый свет. Основные цвета света определяются как минимальный набор цветов, которые можно смешать для получения белого света.
Красный, зеленый и синий соответствуют трем типам цветочувствительных колбочек в наших глазах. У нас есть колбочки, которые наиболее чувствительны к длинноволновому красному свету, средневолновому зеленому свету и коротковолновому синему свету. Стимулируя эти три типа колбочек в различных комбинациях, можно получить все цвета, которые мы видим.
Таким образом, красный, зеленый и синий являются основными цветами света из-за биологии человеческого зрения. Они напрямую соответствуют трем типам колбочек, отвечающих за цветовое зрение. Это основная причина, по которой RGB выбраны в качестве основных цветов во многих цветовых системах и технологиях.
Вот несколько примеров того, как основные цвета могут быть смешаны для создания других цветов:
| Смешанные цвета | Результирующий цвет |
|---|---|
| Красный + зеленый | Желтый |
| Красный + синий | Пурпурный |
| Зеленый + синий | Голубой |
| Красный + зеленый + синий | Белый |
Как показано, объединение двух основных цветов создает вторичный цвет. Голубой, пурпурный и желтый называются вторичными цветами. Смешение всех трех основных цветов дает белый свет. Изменение пропорций основных цветов создает все цвета радуги.
Основные цвета пигментов отличаются от цветов света. Пигменты работают, поглощая определенные длины волн, чтобы вычитать цвет. Основные цвета определяются как цвета, которые могут поглощать два основных цвета света. Основные цвета пигмента — это пурпурный (поглощает зеленый), желтый (поглощает синий) и голубой (поглощает красный). Эта модель субтрактивного смешивания дает иные основные цвета, чем аддитивное смешивание света.
Цветовая модель RGB имеет множество практических применений, основанных на красном, зеленом и синем основных цветах света:
В печати и живописи более полезны другие основные цвета, такие как CMYK. Но для любого приложения, включающего излучение света для создания диапазона цветов, RGB являются основными цветами для использования.
Итак, какие цвета не являются основными цветами света? Вот несколько примеров:
Любой цвет, который может быть получен путем смешивания основных цветов, сам по себе не может быть основным цветом. Это включает в себя вторичные цвета, третичные цвета, такие как оранжевый и зеленовато-желтый, и нейтральные цвета, такие как белый, черный и серый.
Единственные цвета, которые могут быть квалифицированы как основные цвета, — это длины волн красного, зеленого и синего света. Эти основные цвета позволяют генерировать все остальные цвета посредством аддитивного смешивания.
В действительности границы между спектральными цветами размыты. Красный, зеленый и синий свет имеют широкие диапазоны длин волн, которые перекрываются. Например, голубой свет в некоторой степени стимулирует как зеленые, так и синие колбочки. Поэтому голубой цвет не является чистым вторичным цветом. Но «чистые» основные и вторичные цвета по-прежнему полезны для понимания смешивания цветов.
RGB — не единственный выбор основных цветов. Некоторые другие цветовые системы используют другие основные цвета:
Однако RGB — наиболее распространенный выбор основных цветов для приложений, связанных со светом и дисплеями. Красный, зеленый и синий напрямую соответствуют зрительной системе человека.
Подводя итог, можно сказать, что основными цветами света являются красный, зеленый и синий. Это связано с тем, что эти цвета соответствуют трем типам колбочек в наших глазах, что позволяет воспринимать самый широкий диапазон цветов посредством аддитивного смешения. Никакой другой набор основных цветов не может воспроизвести полную гамму цветов посредством смешения света. Все остальные цвета, не входящие в красную, зеленую и синюю длины волн, являются неосновными цветами, включая голубой, желтый, пурпурный, оранжевый, фиолетовый и т. д. Понимание аддитивного смешения цветов является ключом к получению цвета во многих оптических приложениях.