Видимый цветовой спектр — это диапазон цветов, которые может воспринимать человеческий глаз. Он простирается от фиолетового и синего на одном конце, через зеленый и желтый, к оранжевому и красному на другом конце. Одним из заметных упущений в видимом спектре является коричневый цвет. В этой статье мы рассмотрим, почему коричневый цвет не считается частью основного видимого цветового спектра.
Видимый спектр состоит из длин волн света в диапазоне от 380 до 740 нанометров. Фиолетовый свет имеет самую короткую длину волны, а красный — самую длинную. Когда все длины волн объединяются, они дают белый свет. Различные цвета, которые мы видим, являются результатом того, что только некоторые длины волн достигают нашего глаза.
Например, объект, который поглощает все длины волн, кроме тех, что около 420 нм, будет казаться нашим глазам фиолетовым. Объект, который поглощает все длины волн, кроме самых длинных около 700 нм, будет выглядеть темно-красным. Наши глаза содержат специальные рецепторы, называемые колбочками, которые обнаруживают эти длины волн и позволяют нам видеть цвет.
Так где же коричневый цвет находится в этом спектре? Коричневый интересен тем, что он не соответствует определенной длине волны света. Коричневый образуется, когда объект поглощает больше синего света и отражает больше красных и зеленых длин волн. Это заставляет свет, исходящий от объекта, казаться нашим глазам коричневым.
По сути, коричневый — это смесь различных длин волн, а не чистый цвет с единственной длиной волны, как другие цвета в спектре. Он создается посредством субтрактивного процесса поглощения одних цветов больше, чем других, а не испускания определенной длины волны.
Чтобы лучше это понять, полезно противопоставить аддитивное и субтрактивное смешивание цветов.
Видимый спектр использует аддитивное смешивание цветов. Это относится к смешиванию различных длин волн света для создания других цветов. Например, красный свет около 700 нм в сочетании с зеленым светом около 520 нм будет казаться нашим глазам желтым. Все длины волн вместе составляют белый свет.
Напротив, субтрактивное смешение цветов включает избирательное поглощение некоторых длин волн. Например, коричневый объект может поглощать больше синего и фиолетового света, оставляя в основном желтые, оранжевые и красные длины волн для отражения. Это придает коричневый вид. Другие цвета, такие как голубой и пурпурный, работают аналогичным образом.
Аддитивное смешение дает чистые спектральные цвета с определенными длинами волн. Субтрактивное смешение дает неспектральные цвета без доминирующей длины волны. Коричневый цвет возникает в результате последнего процесса.
| Аддитивное смешивание цветов | Субтрактивное смешивание цветов |
|---|---|
| Смешивание светлых цветов | Поглощение некоторых длин волн света |
| Производит чистые спектральные цвета | Производит неспектральные цвета |
| Пример: красный + зеленый = желтый | Пример: поглощение синего -> коричневый |
Видимый цветовой спектр часто изображают в виде цветового круга, показывающего переход от фиолетового к красному через другие спектральные цвета. Коричневый цвет не имеет своего места на этом круге. Однако он существует между красным и желтым, смешивая эти оттенки вместе.
На цветовом круге художника, показывающем смеси пигментов краски, коричневый занимает переходы между основными цветами. Например, между красным и зеленым находится цвет, называемый «натуральная умбра». Между желтым и фиолетовым лежит «натуральная сиена». Эти коричневые цвета снова показывают субтрактивное смешивание пигментов.
Таким образом, хотя у коричневого нет выделенного места между фиолетовым и красным, его положение на цветовых кругах представляет собой смешение между окружающими спектральными цветами.
Хотя коричневый цвет и не является спектральным, он чрезвычайно распространен в природе. Почвы, кора, осенние листья, мех и перья — это лишь некоторые примеры предметов, которые демонстрируют насыщенные коричневые цвета. Коричневые цвета возникают в результате избирательного поглощения некоторых длин волн по сравнению с другими.
Например, почвы содержат оксиды железа, которые поглощают более синие длины волн, оставляя преобладающими более теплые красные и оранжевые цвета. Листья становятся коричневыми осенью, поскольку их хлорофилл распадается, и на первый план выходят другие пигменты. Эти органические пигменты предпочитают пропускать желтые и красные длины волн, поглощая при этом некоторые зеленые и синие.
Предпочтительно поглощая или рассеивая определенные длины волн, широкий спектр живых и неживых объектов отображает коричневый цвет, от камней и песка до грибов и оленей.
Тот факт, что наши глаза воспринимают коричневые цвета как отдельные оттенки, несмотря на их неспектральную природу, является адаптацией к чувствительности к природной среде. Полезно видеть почвы, листья, стволы и животных как коричневые, а не просто смешивать красные, зеленые и синие цвета. Это категориальное восприятие в отличительные цветовые группы помогает идентификации и пониманию сцены.
Таким образом, хотя коричневый цвет не существует как монохроматическая длина волны, наша зрительная система настроена на категоризацию диапазонов вычтенных длин волн как «коричневых». Это позволяет нам эффективно интерпретировать природный мир. Наше цветовое зрение формирует полезные перцептивные конструкции, такие как коричневый.
Подводя итог, коричневый не считается цветом в видимом спектре света, потому что он не соответствует одной длине волны. Спектральные цвета возникают из определенных длин волн излучаемого света.
Вместо этого коричневый является результатом субтрактивного смешивания цветов, поглощая некоторые длины волн больше, чем другие. Это приводит к смешению оставшихся цветов, которые мы воспринимаем как коричневый. Хотя коричневый не имеет собственного чистого оттенка, он занимает переходы между другими основными цветами на художественном цветовом круге.
Наша зрительная система адаптировала полезную конструкцию коричневого для представления диапазона вычтенных длин волн, распространенных в природе. Таким образом, хотя коричневый не является спектральным, он обеспечивает ценную перцептивную категоризацию. Отсутствие коричневого в видимом спектре возникает из физики, но его восприятие основано на биологии.