¿Cuál es la mejor proporción de mezcla para RGB?

Capítulo 2 La teoría física del color

Sección 2: Mezcla de colores

Método de color aditivo de luz de un solo color

(1 ), Determinación de los tres colores primarios de color y luz

La esencia de los tres colores primarios es que los tres colores primarios son independientes. Ninguno de los tres colores primarios se puede sintetizar con los otros dos. . Además, los tres colores primarios tienen la gama de mezcla más amplia. Se pueden mezclar otros colores a partir de los tres colores primarios en una determinada proporción, y el número de colores obtenidos después de la mezcla es el mayor.

En el proceso de formación de la percepción del color, el color de la fuente de luz está relacionado con los tres elementos de la fuente de luz, los ojos y el cerebro. Por tanto, implica la elección de los tres colores primarios de la luz. la longitud de onda y la energía de la fuente de luz, el rango de respuesta espectral del ojo humano, etc.

Desde un punto de vista energético, la mezcla de luz de color es la superposición de brillo. La luz de color después de la mezcla debe ser más brillante que cada luz de color antes de mezclar. Solo se puede mezclar la luz de color con bajo brillo. como color primario para producir un número mayor de colores; de lo contrario, use la luz con alto brillo como color primario y la suma será más brillante, por lo que nunca podrá mezclar la luz con bajo brillo. Al mismo tiempo, los tres colores primarios deben ser independientes. Los tres colores primarios no se pueden concentrar en un área determinada del espectro de luz visible. De lo contrario, no solo no se puede mezclar el color de la luz en otras áreas, sino también el primario seleccionado. El color también se puede obtener mezclando los otros dos colores, perdiendo su independencia respecto al verdadero color primario.

En la prueba de dispersión de la luz blanca, podemos observar que los tres colores rojo, verde y azul se distribuyen de manera relativamente uniforme por todo el espectro visible y ocupan un área más amplia. Si gira el prisma adecuadamente para ampliar y estrechar el espectro, encontrará que el área ocupada por la luz coloreada cambia. En el espectro reducido, los colores de la luz roja (R), verde (G) y azul (B) son los más prominentes, mientras que los colores de los demás colores de luz se desvanecen gradualmente y algunos casi han desaparecido. Los rangos de longitud de onda de los tres colores de luz obtenidos son: R (600~700 nm), G (500 ~ 570 nm) y B (400 ~ 470 nm). En la ciencia del color, todo el espectro visible generalmente se divide en áreas de estudio azul, verde y roja.

Cuando se mezclan luz roja, luz verde y luz azul, se puede obtener luz amarilla, luz cian y luz magenta respectivamente. La luz magenta no se encuentra en el espectro y se llama color extraespectral. Si mezclamos estos tres colores de luz en proporciones iguales, podemos obtener luz blanca y si mezclamos estos tres colores de luz en diferentes proporciones, podemos obtener una variedad de colores de luz diferentes.

Desde la perspectiva de las características fisiológicas visuales humanas, hay tres tipos de células cónicas sensibles al color en la retina del ojo humano: células rojas, células verdes y células azules, estos tres tipos de células respectivamente. Responde a la luz roja, Sensible a la luz verde y a la luz azul. Cuando una de las células sensibles al color se estimula fuertemente, provocará la excitación de las células sensibles al color, lo que dará como resultado la sensación de ese color. Los tres tipos de células sensibles al color del ojo humano tienen la capacidad de combinar colores. Cuando una luz policromática estimula el ojo humano, las células sensibles al color del ojo humano pueden descomponerla en tres luces monocromáticas de rojo, verde y azul, y luego mezclarlas en un solo color. Es gracias a esta capacidad de combinar colores que podemos reconocer una gama más amplia de colores además del rojo, el verde y el azul.

En resumen, podemos determinar que existen tres colores de luz más básicos, y sus colores son el rojo, el verde y el azul. Estos tres colores de luz no son solo el color de luz principal obtenido después de la descomposición de la luz blanca, sino también los componentes principales de la luz de color mixto. Pueden coincidir con el rango de respuesta espectral de las células de la retina humana y están en línea con la fisiología visual. Efectos del ojo humano. Estos tres colores de luz se mezclan en diferentes proporciones, y se pueden obtener casi todos los colores de luz en la naturaleza, con la mayor gama de colores mezclados y estos tres colores de luz son independientes, y uno de los colores primarios no se puede mezclar con otro; Colores primarios de la luz Por lo tanto, el rojo, el verde y el azul se llaman los tres colores primarios de la luz. Para unificar el entendimiento, la Comisión Internacional de Iluminación (CIE) en 1931 estipuló las longitudes de onda de los tres colores primarios λR=700,0 nm, λG=546,1 nm y λB=435,8 nm. En la investigación de la ciencia del color, para facilitar el análisis cualitativo, a menudo se considera que la luz blanca se sintetiza añadiendo cantidades iguales de los tres colores primarios: rojo, verde y azul.

(2) Método de color aditivo

Cuando se mezclan dos o más luces de colores, estimularán el órgano visual humano de forma simultánea o continua en un período de tiempo muy corto. nueva sensación de color. A esto lo llamamos mezcla de colores aditivo. Este método de mezclar dos o más luces de colores para presentar otra luz de color se llama método de color aditivo.

La Comisión Internacional de Iluminación (CIE) llevó a cabo una prueba de coincidencia de colores y demostró que cuando la relación de brillo de los tres colores primarios rojo, verde y azul es 1,0000:4,5907:0,0601, los colores neutros isoenergéticos La luz blanca se puede combinar. Aunque los valores de brillo de los tres colores primarios no son iguales, CIE trata el valor de brillo de cada color primario como una unidad, por lo que en el método de color aditivo color-luz, los tres colores primarios. de rojo, verde y azul se mezclan en proporciones iguales para obtener luz blanca. Su expresión es (R)(G)(B) = (W). La luz roja y la luz verde se mezclan en proporciones iguales para obtener luz amarilla, es decir, (R) (G) = (Y) la luz roja y la luz azul se mezclan en proporciones iguales para obtener luz magenta, es decir, (R); (B) = (M); luz verde Mézclelo con luz azul en proporciones iguales para obtener luz cian, es decir, (B) (G) = (C), como se muestra en la Figura 2-7. Si se mezcla en proporciones desiguales, obtendrá efectos de mezcla más ricos, como: amarillo-verde, azul-violeta, cian-azul, etc.

Figura 2-7 Diagrama de mezcla de colores aditivos

Analizando desde la perspectiva energética de la mezcla de colores de luz, la ecuación de mezcla de colores del método de color de aditivos de luz de color es:

En la fórmula: C es la cantidad total de luz de colores mezclados; (R), (G) y (B) son las cantidades unitarias de los tres colores primarios a, b y g son los tres componentes de colores primarios; coeficientes. Esta ecuación de mezcla de colores expresa muy claramente los tres componentes de los colores primarios en una luz policromática.

Desde la perspectiva de la respuesta fisiológica del ojo humano a la estimulación física de la luz de color, la forma matemática de la mezcla aditiva de colores de la luz de color es:

En la fórmula: C es la visión de colores mixtos; es el valor del triestímulo espectral.

En la naturaleza y en la vida real, existen muchos fenómenos de mezcla y adición de colores y luces. Por ejemplo, cuando el sol está saliendo o a punto de ponerse, parte de la luz coloreada se refleja en el espacio por la atmósfera más espesa, y parte de la luz coloreada penetra la atmósfera hasta el suelo debido al diferente espesor y posición de las nubes. , las personas a veces pueden ver la luz de color transmitida y, a veces, pueden ver parte de ella. La luz de color mezclada de transmisión y reflexión provoca ricos cambios de color en el cielo.

(3) La esencia del método de color aditivo

El método de color aditivo es un método de reproducción cromática en el que la luz de color y la luz de color se mezclan para generar nueva luz de color. Cada color de luz que participa en la mezcla tiene una determinada energía. Cuando se mezclan estas luces de colores con diferentes energías, se pueden producir cambios en la energía de la luz de color mezclada.

Cuando las luces de colores se mezclan directamente, la energía para producir una nueva luz de colores es la suma de las energías de las luces de colores mezcladas. Como se muestra en la Figura 2-8, cuando se mezclan dos colores de luz con la misma área de irradiación (luz roja y luz verde), el área después de la mezcla sigue siendo la misma que el área de la luz monocromática antes de la mezcla, pero la La energía de la luz ha aumentado, lo que resulta en un aumento del brillo de la luz de colores mezclados.

(4) Tipos de mezcla de colores aditivos

Los métodos de mezcla de colores y luces se dividen principalmente en dos categorías: uno se mezcla fuera del órgano visual y el otro se mezcla dentro. el órgano visual.

1. Mezcla de colores aditivos fuera del órgano visual

La mezcla de colores aditivos fuera del órgano visual significa que la luz de color se ha mezclado con luz de color nueva antes de ingresar al ojo humano. La combinación directa de colores de luz es la mezcla aditiva de colores fuera del órgano visual. Varias luces monocromáticas en el espectro forman luz blanca, que es la mezcla de colores aditiva más típica fuera del órgano visual. Las características de esta mezcla de colores aditiva son: la energía de cada luz de color se ha superpuesto antes de ingresar al ojo humano. El ojo humano por la luz de color primario comienza al mismo tiempo, y es la mezcla simultánea de luz de color.

2. Mezcla aditiva de colores en el órgano visual

La mezcla aditiva de colores en el órgano visual significa que la luz monocromática involucrada en la mezcla estimula las tres células sensibles al color del ojo humano. respectivamente, brindando a las personas una nueva sensación de color integral, que incluye mezcla estática y mezcla dinámica.

(1) Mezcla estática

La mezcla estática se refiere a la mezcla causada por la luz de color reflejada que estimula el ojo humano al mismo tiempo cuando varios colores están en un estado estático, como la yuxtaposición de pequeños puntos de color y varios colores La mezcla de colores formada por el entrecruzamiento de finas líneas monocromáticas es una mezcla estática. La luz reflejada de cada color estimula el ojo humano al mismo tiempo, y también es una mezcla simultánea de colores. luces. La mezcla aditiva de colores de finos puntos de color yuxtapuestos se muestra en la Figura 2-9 a y en la Figura 2-9 b.

Debido a la agudeza visual limitada, las personas no pueden distinguir los puntos o líneas de color que están demasiado juntos y tienen un área pequeña, sino que los consideran un color mixto. La Figura 2-9a es una vista ampliada de un punto amarillo y un punto cian yuxtapuestos. La luz reflejada de amarillo y cian estimula las células sensibles al color del ojo humano al mismo tiempo, provocando que la sensación de color producida por las personas no sea ninguna de las dos. amarillo puro ni cian puro, pero es una mezcla de cian y amarillo - verde. Esto se debe a que los puntos de color están demasiado cerca entre sí y las células sensibles al color del ojo humano no pueden distinguirlos, lo que da como resultado una visión integral del color.

Figura 2-9 Mezcla estática de una luz de color Color Figura 2-9 b Composición de mezcla de aire

(2) Mezcla dinámica

La mezcla dinámica se refiere a varios Cuando el color es dinámico, la luz de color reflejada se mezcla en el ojo humano, como la rotación rápida de la rueda de colores. La luz reflejada de varios bloques de colores no aparece en el ojo humano al mismo tiempo. la luz desaparece y aparece otra luz de color, alternándose una tras otra. Estimula las células sensibles al color del ojo humano, provocando una visión de colores mixtos debido a la persistencia de la visión en el ojo humano.

La razón por la que el ojo humano puede ver un objeto con claridad es porque el objeto está iluminado por luz, y la luz reflejada o transmitida por el objeto ingresa al ojo humano, estimulando el nervio óptico y provocando una respuesta visual. . Cuando el objeto se aleja de los ojos y el efecto estimulante sobre el ojo humano desaparece, la forma y el color del objeto no desaparecerán inmediatamente a medida que el objeto se aleja. Puede permanecer en el ojo humano por un corto tiempo, aproximadamente 1/. 2 del tiempo. La permanencia breve de la forma y el color de los objetos en los ojos humanos se denomina fenómeno de persistencia de la visión. Es precisamente gracias a este fenómeno de persistencia visual que la gente puede disfrutar de las imágenes continuas de películas y programas de televisión. El fenómeno de la persistencia de la visión es una manifestación de ilusión óptica.

El fenómeno de persistencia de la visión del ojo humano es la base fisiológica de la mezcla dinámica de colores de luz, como se muestra en la rueda de colores de la Figura 2-10.

Pinta los colores rojo y verde uniformemente en el plato giratorio en una proporción de 1:1. Gire el tocadiscos rápidamente y podrá ver que ya no hay dos colores en el tocadiscos, rojo y verde, sino uno amarillo. Esto se debe a que cuando el plato giratorio gira rápidamente, si la luz roja reflejada ingresa al ojo humano, estimulará los glóbulos rojos. Cuando el color rojo cambia, la luz verde reflejada ingresa al ojo humano, estimulando las células sensibles al verde. En este momento, la estimulación de los glóbulos rojos no ha desaparecido, continúa durante 1/10 de segundo. En este momento, los glóbulos rojos y los glóbulos verdes se excitan al mismo tiempo, lo que produce una sensación amarilla integral. Cuanto más rápido gire la rueda de colores, más completa será la mezcla.

La mezcla dinámica es la mezcla de luces de colores que estimula de forma alterna y continua el ojo humano, por eso también se le llama mezcla secuencial de luces de colores.

Figura 2-10 Mezcla dinámica de color y luz

Normalmente, el ojo humano puede observar y juzgar correctamente el estado de las cosas externas, como el tamaño, la forma, el color, etc. , pero si el empaque del producto Si la distribución del color es demasiado compleja, el área de color es demasiado pequeña o la velocidad de alternancia de varios colores es demasiado rápida, la capacidad de resolución del ojo humano se verá afectada, lo que hará que el color observado sea diferente. Del color real.

(5) Reglas de mezcla de luces de colores

1. Reglas de cambio continuo de luces de colores

En un color mixto compuesto por dos luces de colores, si una luz de color cambia Continuamente, la apariencia de los colores mezclados también cambia continuamente. El cambio continuo de este color mezclado se puede observar experimentalmente mezclando cantidades desiguales de luz coloreada. La luz roja y la luz verde se mezclan para formar una luz amarilla. Si la luz verde permanece sin cambios, cambie la intensidad de la luz roja para debilitarla gradualmente. Puede ver varios colores de transición de amarillo a verde en el color mezclado. la luz roja permanece sin cambios, la intensidad de la luz roja se debilitará gradualmente, la intensidad de la luz verde hace que se debilite gradualmente y se pueden ver varios colores de transición del amarillo al rojo en el color mezclado.

2. Ley del color complementario

En el experimento de mezcla de colores de luz, se puede observar que se puede obtener luz blanca mezclando los tres colores primarios de la luz en cantidades iguales. Si primero se mezclan luz roja y luz verde para obtener luz amarilla, y luego se mezcla luz amarilla con luz azul, también se puede obtener luz blanca. La luz blanca también se puede obtener mezclando otros colores de luz. Si se mezclan dos colores de luz para producir luz blanca, estos dos colores de luz se llaman colores complementarios y estos dos colores se llaman colores complementarios.

La mezcla de colores complementarios tiene las siguientes reglas: cada color de luz tiene un color de luz complementario correspondiente. Cuando un determinado color de luz y su color de luz complementario se mezclan en una proporción adecuada, se producen tres. pares de los colores complementarios más básicos: rojo-cian, verde-magenta, azul-amarillo.

Una propiedad importante de los colores complementarios: cuando un color de luz incide sobre un objeto de su color complementario, es absorbido. Si un objeto amarillo se ilumina con luz azul, aparecerá negro. Como se muestra en la Figura 2-11.

Figura 2-11 Absorción de luz de color complementario por parte del objeto

Usando este principio, podemos usar el color complementario de un determinado color de luz para controlar este color de luz. Si controlas el verde, puedes controlar su reflectancia (transmitancia) ajustando la concentración de la capa de pigmento magenta para lograr la intensidad adecuada.

3. La ley del color intermedio

El contenido principal de la ley del color intermedio es: dos luces de colores cualesquiera no complementarios se mezclan para producir un color intermedio. Su color depende de la energía relativa de los dos colores de luz y su brillo depende de la distancia entre los dos en la secuencia de tonos.

Se mezclan dos colores de luz cualesquiera no complementarios para producir un color intermedio. El ejemplo más típico es que se mezclan tres colores primarios de luz en proporciones iguales para obtener sus colores intermedios: (R) (G). ) = (Y); (G)(B)= (C); (R)(B)= (M). La mezcla de otros colores no complementarios puede producir colores intermedios. La luz roja anaranjada y la luz cian en el anillo de color se mezclan y el color intermedio producido se ubica en la línea que conecta la luz roja anaranjada y la luz cian. Su color está determinado por la energía de la luz roja anaranjada y la luz cian: si la intensidad de la luz roja anaranjada es alta, el color intermedio será más naranja, y viceversa. El grado de luminosidad está determinado por la posición de la luz bicolor mezclada en el anillo de color: cuanto menor es la distancia entre los dos colores de luz, más cerca está el color intermedio producido del borde del anillo de color, más cerca es al color espectral y, por lo tanto, cuanto más vívido es, a la inversa, el color intermedio producido. Los colores intermedios se vuelven menos vívidos a medida que se acercan a la luz blanca central;

4. Ley de sustitución

Una luz con el mismo color y apariencia tendrá el mismo efecto en la mezcla de color y luz, independientemente de que sus componentes espectrales sean iguales. Todos los colores visualmente idénticos son equivalentes. Es decir, los colores similares siguen siendo similares después de mezclarlos.

Si el color de la luz A=B, C=D, entonces: A C=B D

La ley de sustitución de la mezcla de colores de la luz muestra que mientras los colores sean similares en percepción, pueden reemplazarse entre sí. El efecto visual resultante es el mismo. Supongamos que A B = C, si no hay luz de color directa B y X Y = B, entonces, de acuerdo con la ley de sustitución, C puede realizarse mediante A X Y = C. La luz de colores mezclados producida por la ley de sustitución tiene el mismo efecto visual que la luz de colores mezclados original.

La ley de sustitución de la mezcla de color y luz es una ley muy importante. Según la ley de sustitución, la adición de luces de colores se puede utilizar para generar o reemplazar varias luces de colores requeridas. La ley de sustitución de la luz cromática aclara aún más la importancia de la aplicación de los colores metaméricos.

5. Ley aditiva del brillo

El brillo total de un color mezclado compuesto por varios colores de luz es igual a la suma del brillo de varios colores de luz que forman el color mezclado. Esta ley se llama ley del brillo aditivo de las luces de colores. La ley de la suma del brillo de las luces de colores refleja la relación de superposición de energía cuando se mezclan las luces de colores y refleja la esencia del método de color aditivo de las luces de colores.

Las cinco reglas anteriores son las reglas básicas de mezcla de colores y luces. De estas leyes se puede ver que se pueden producir varios colores en la naturaleza mezclando los tres colores primarios de la luz en diversas proporciones. Una vez que esté familiarizado con las reglas básicas de la mezcla de luces de colores, podrá saber aproximadamente de qué luces de colores primarios se compone una luz de colores relativamente compleja, o qué tipo de luz de colores se formará cuando se mezclen varias luces de colores relativamente simples. Esto es de gran importancia para nuestro diseño de color de embalaje y análisis de manuscritos de color.

2 Método de color sustractivo de material de color

〈1〉 Tres colores primarios de materiales de color

Bajo la iluminación de la luz, varios objetos tienen diferentes colores. El color de muchos objetos se obtiene pintándolos y teñiéndolos con colorantes. Cualquier sustancia que pueda hacer que los objetos incoloros parezcan coloreados o que los objetos coloreados cambien de color después de ser teñidos se llama colorante. Los colorantes pueden ser sustancias orgánicas o inorgánicas. Los materiales colorantes se dividen en tintes y pigmentos.

Los colores y la luz cromática son sustancias completamente diferentes, pero ambas tienen muchos colores. Entre las luces de colores, se determina que las luces roja, verde y azul son los colores primarios más básicos. Entre los muchos materiales de color, ¿hay algunos materiales de colores primarios básicos que no se pueden mezclar con otros materiales de color, pero que se pueden usar para preparar otros materiales de color? A través de experimentos de mezcla de materiales de color, las personas descubrieron que si se mezclan los tres materiales de color rojo, verde y azul que son iguales a los tres colores primarios de la luz de color, la gama de colores del color mezclado no es tan amplia como la de mezcla de luz de color. Cualquier material de dos colores, como rojo, verde y azul, mezclado en cantidades iguales, puede absorber la mayor parte de la luz irradiada y aparecer oscuro o negro con una cierta tendencia de color. Desde el punto de vista energético, cuando se mezclan materiales de color, la energía luminosa se reduce y el color después de la mezcla debe ser más oscuro que el color antes de la mezcla. Por lo tanto, los colorantes con poca luminosidad no se pueden mezclar para producir colores brillantes. Sólo se pueden mezclar colorantes con alta luminosidad como colores primarios para producir una mayor cantidad de colores y obtener una gama de colores más amplia.

A partir de los experimentos de mezcla de colores, las personas descubrieron que los materiales de color cian, magenta y amarillo que pueden transmitir (o reflejar) el espectro con un rango de longitud de onda más amplio pueden combinar con más colores. Sobre la base de este experimento, la gente aclaró además que la gama de colores obtenida al mezclar cian, magenta y amarillo en diferentes proporciones es la más grande, pero estos tres colores en sí no se pueden mezclar con los otros dos colores primarios. Por lo tanto, llamamos cian, magenta y amarillo a los tres colores primarios de los materiales de color.

Cabe señalar que en el diseño y reproducción del color de los envases, los tres colores primarios de los materiales de color a veces se denominan rojo, amarillo y azul. El rojo aquí se refiere al magenta (magenta) y el azul. Se refiere al cian (azul lago).

<2>Método de color sustractivo del material y su esencia

El color es una propiedad óptica inherente a la estructura química de un objeto. El color de todos los objetos se consigue mediante el reflejo objetivo de la luz. El llamado "color sustractivo" significa que al agregar un material de color primario se restará una luz de color primario (luz de color complementario) de la luz incidente. Por lo tanto, al mezclar colores, se restan una o más luces monocromáticas de la luz de color complejo para presentar otro color, lo que se denomina método de color sustractivo.

a b

Figura 2-12

Tomemos como ejemplo el filtro de color ideal iluminado por luz de color. Cuando un haz de luz blanca ilumina el filtro de color magenta, la situación se muestra en la Figura 2-12a. Según las propiedades de los colores complementarios, el filtro de color magenta absorbe G de los tres colores R, G y B, y transmite los R y B restantes, presentando así el magenta. La Figura 2-12b muestra la superposición de los colores primarios cian y magenta en proporciones iguales. Cuando la luz blanca ilumina los filtros cian y magenta, el filtro cian absorbe R y el filtro magenta absorbe G. Al final, solo queda B, es decir. es decir, los colores cian y magenta se mezclan en proporciones iguales para producir el azul. La expresión es: (C) (M) = (B). De manera similar, los dos colores primarios cian y amarillo se mezclan en proporciones iguales para obtener verde, es decir, (C) (Y) = (G); es decir, (M) (Y) = (R); y mezclar los tres materiales de colores primarios de cian, magenta y amarillo en proporciones iguales dará como resultado negro, es decir, (C) (M) (Y) = ( Bk). La mezcla de los tres colores primarios en proporciones iguales se puede representar en la Figura 2-13.

Figura 2-13 Diagrama de mezcla de colores sustractivos

El cian, el magenta y el amarillo son los colores más básicos que se utilizan para preparar otros colores y se denominan colores primarios o primeros colores. . Los colores secundarios se obtienen mezclando dos colores primarios y se denominan colores secundarios. El material de color rojo se puede considerar como una mezcla de material de color amarillo y material de color magenta, es decir, (R) = (M) (Y) de manera similar, el material de color verde tiene (G) = (C) (Y); ; el material de color azul es (B) = (C) (M). De esta manera, al analizar el principio de reproducción cromática de los colores secundarios, los colores secundarios de los materiales de color pueden expresarse mediante colores primarios. El color compuesto es un color que se obtiene mezclando tres colores primarios.

El color del material de color se debe a que el material de color absorbe selectivamente los componentes de color complementarios en la luz incidente y refleja o transmite la luz de color restante al ojo humano. La esencia del método de color sustractivo es que el material de color absorbe selectivamente una determinada luz monocromática en la luz de color compleja, debilitando así la energía de la luz incidente. A medida que disminuye la energía de la luz coloreada, disminuye el brillo del color mezclado.

(3) Cambios en la mezcla de materiales de color

1. Mezcla de tres colores primarios

Cuando se mezclan tres colores primarios en proporciones iguales, el negro puede obtenerse, es decir:

En la fórmula, representa la luz coloreada reflejada (transmitida) después de mezclar los materiales de color.

Cuando se mezclan tres colores primarios en cantidades desiguales se puede obtener un color complejo. Su forma general es:

En la fórmula: C se reduce al color mezclado (Y). ), (M), (C) son las cantidades unitarias de los tres colores primarios de los materiales de color; a, b y g son los coeficientes de los tres materiales de color primario.

A través de la ecuación de mezcla de colores, podemos comprender la relación proporcional de los tres materiales de colores primarios en varios colores mezclados, proporcionando una base para la correcta preparación de los pigmentos.

2. Mezcla de colores primarios y colores secundarios

(1) Colores complementarios

El negro se puede obtener mezclando los tres colores primarios en proporciones iguales, es decir : (Y) (M) (C) = (Bk). Si primero se mezclan amarillo y magenta para obtener el color intermedio rojo, y luego se mezclan con cian, la fórmula anterior se puede escribir como: (R) (C) = (Bk).

Cuando se mezclan dos colores para formar el negro, a estos dos colores los llamamos colores complementarios, y a estos dos colores se les llama colores complementarios. La importancia es que agregar rojo al cian puede generar negro; por el contrario, agregar un cian al rojo también genera negro. Además del rojo y el cian, que son un par de colores complementarios, entre los colores, el magenta y el verde, el amarillo y el azul también son un par de colores complementarios.

Debido a los diversos cambios en las proporciones de los tres colores primarios, hay muchos colores que forman una relación de color complementaria y no se limitan a los pares anteriores, siempre que se mezclen dos colores para formar el negro. , son un par de colores complementarios. Cada color tiene su correspondiente color complementario.

Los colores complementarios se utilizan mucho en la mezcla de colores. Por ejemplo, en pintura, cuando es necesario oscurecer un determinado color de la pantalla, no es necesario utilizar el negro, siempre y cuando se aplique allí el color complementario del color original. En el proceso de impresión en color, al nombrar colores de tinta especiales, se debe prestar especial atención al uso de colores complementarios. Al solicitar colores claros más brillantes, si los colores complementarios no se agregan adecuadamente, la tinta se volverá gris.

(2) Mezcla de un color secundario con su color primario no complementario

Un color secundario mezclado con su material de color complementario aparecerá negro, mientras que un color secundario mezclado con un color no -el material de color primario complementario producirá color. El fenómeno es más complejo. Para explicar mejor este fenómeno, supongamos que una unidad de pigmento de color primario puede absorber completamente una unidad de luz de color complementario. Tomando como ejemplo la superposición de un filtro de color rojo ideal y un filtro de color amarillo, cuando incide 1 unidad de luz blanca, el proceso de reproducción del color se muestra en la Figura 2-14 y la expresión es la siguiente:

① 1 Un filtro rojo con un espesor de 1 unidad se superpone a un filtro amarillo con un espesor de 1 unidad:

{(Y) (M)} (Y)=2(Y) (M)T(R) ) Rojo

② Filtro rojo de 1/2 unidad de espesor y filtro amarillo de 1/2 unidad de espesor superpuestos:

{1/2 (Y) 1/ 2 (M)} 1/2 (Y) = (Y) 1/2 (M) T1/2 (R) 1/2 (Y) rojo y amarillo

③ 1/4 unidad A de espesor Se superponen un filtro rojo y un filtro amarillo de 1/4 unidad de espesor:

{1/4(Y) 1/4(M)} 1/4(Y)=1 /2 (Y) 1/ 4 (M) T1/4 (R) 1/4 (Y) 1/2 (W) rojo claro y amarillo

Los colores secundarios se mezclan con colores primarios no complementarios, y luego con la diferencia en concentración, no sólo cambian el brillo y la saturación, sino también el tono. Cuando la concentración (espesor) del material de color mezclado es grande, muestra el tono del color secundario; cuando la concentración disminuye, se convierte en un tono mixto del color secundario y el color primario.

(3) Mezcla de colores secundarios y colores secundarios

Cuando se mezclan dos colores secundarios, el color mostrado cambia mucho con la concentración de los materiales de color. Cuando se apilan juntos un filtro de color rojo ideal y un filtro de color verde, cuando incide una unidad de luz blanca, aparecerán diferentes colores a medida que cambia el grosor del filtro de color. El proceso de coloración se muestra en la Figura 2-15, y la expresión es la siguiente:

① Se superponen 1 unidad de filtro de color rojo y 1 unidad de filtro de color verde:

{ (Y) (M)} {(Y) (C)}=2 (Y) (M) (C) (BK) Negro

② Filtro de color rojo de 1/2 unidad de espesor Superposición con 1 /Filtro verde de 2 unidades de espesor:

{1/2(Y) 1/2(M)} {1/2(Y) 1/2(C)} =(Y) 1/2( M) 1/2(C)1/2(Y) Amarillo

③ Filtro rojo de 1/4 de unidad de espesor y pila de filtro verde de 1/4 de unidad de espesor:

{1/ 4(Y) 1/4(M)} {1/4(Y) 1/4(C)}=1/2(Y) 1/4(M) 1/4(C)1/4(Y) 1/2 (W) Amarillo claro

El color mezclado del material de color secundario es más oscuro, cuando la concentración (grosor) del material de color es mayor. Apareciendo negro, la saturación es 0. Como concentración (grosor) disminuye, aparece color gradualmente, el brillo aumenta, la saturación aumenta rápidamente y disminuye gradualmente después de alcanzar un cierto nivel.

Este tipo de fenómeno de mezcla entre colores a menudo ocurre cuando el brillo de la fuente de luz cambia para una determinada muestra de color mezclado entre colores (el grosor de la capa de pigmento permanece sin cambios), cuando el brillo de la fuente de iluminación cambia. , se producirá el mismo fenómeno. Aparecen cambios en el tono, el brillo y la saturación, que tienen un cierto significado rector para la reproducción de los colores de impresión y el diseño de los colores de los envases.

Los anteriores son varios métodos básicos de mezcla para recolorear. Además, existen métodos de mezcla de colores primarios y colores compuestos, colores secundarios y colores compuestos, colores primarios y negro, todos los cuales pueden obtener nuevos colores compuestos. Independientemente del método de mezcla, se trata esencialmente de una mezcla de los tres colores primarios en proporciones iguales o desiguales. A partir de esto, se puede demostrar además que los tres colores primarios se pueden mezclar para producir varios colores. Esta es la base teórica para utilizar unos pocos materiales de color para producir varios colores en pintura o impresión.

La relación entre los tres métodos de color aditivo y el método de color sustractivo

Tanto el método de color aditivo como el método de color sustractivo se basan en la luz del color. El método de color aditivo se refiere a la. La adición de luz de color y la sustracción de color se refieren al debilitamiento de la luz de color.

El método de color aditivo y el método de color sustractivo son dos métodos de reproducción cromática completamente diferentes. El método de color aditivo es un método de mezclar luz y color para producir color. Después de mezclar la luz de color, no solo el color es diferente de la luz de color mezclada, sino que también aumenta el brillo. El método de color sustractivo es un método para mezclar materiales de color para producir color. Después de mezclar los materiales de color, no sólo se forman nuevos colores, sino que también se reduce el brillo. El método de color aditivo es un efecto de color causado por dos o más luces de colores que estimulan el nervio óptico humano al mismo tiempo, mientras que el método de color sustractivo se refiere a un efecto de color que es estimulado por otra luz de color al restar ciertas luces de colores de la luz blanca; u otras luces de colores complejos. Desde la perspectiva de las relaciones complementarias, existen tres pares de colores complementarios: R-C; G-M; En el método aditivo de luz cromática, se agregan colores complementarios para producir blanco; en el método sustractivo cromático, se agregan colores complementarios para producir negro.

Los tres colores primarios de la luz son rojo (R), verde (G) y azul (B), y los tres colores primarios de los materiales de color son cian (C), magenta (M) y amarillo (Y). Lo que el ojo humano siempre ve es luz coloreada, y la determinación de los tres colores primarios de los materiales de color está inevitablemente relacionada con los tres colores primarios de la luz. Los estudios sobre la visión humana han demostrado que hay tres tipos de células sensibles al color en la fóvea central de la retina, a saber, los conos sensibles al rojo, al verde y al azul. Los distintos colores de la naturaleza pueden considerarse reflejos de las diferentes estimulaciones de estos tres conos. Por lo tanto, siempre que controlemos eficazmente la cantidad de estimulación de los tres colores primarios de la luz que ingresan al ojo humano, podemos controlar relativamente los colores. de diversas sustancias en la naturaleza.

En la mezcla aditiva de luz de color, se pueden mezclar más colores a través de los tres colores primarios: rojo, verde y azul, que tienen la gama de colores más amplia. Por esta razón, elegimos el cian para controlar la luz roja. del rojo y puede controlarlo de manera más efectiva. (Absorber) la luz roja; de manera similar, elija magenta, el color complementario del verde, para controlar la luz verde; elija el amarillo, el color complementario del azul, para controlar la luz azul; Porque el cian, magenta y amarillo pueden cambiar fácilmente la absorción de los tres colores primarios (rojo, verde y azul) cambiando su espesor (o concentración), controlando así la cantidad de los tres colores primarios de luz que ingresan al ojo humano.

El uso de cian, magenta y amarillo para controlar la luz reflejada en realidad los utiliza para absorber selectivamente ciertos colores del espectro de la fuente de iluminación y usa los colores restantes del espectro para completar el efecto de mezcla de colores aditivos. Al mismo tiempo, también es la selección e identificación de los tres colores primarios rojo, verde y azul. Los tres colores primarios de luz, rojo, verde y azul, y los tres colores primarios de color, cian, magenta y amarillo, están unificados y tienen la misma esencia. Son dos aspectos de una misma cosa. Es inevitable que todos puedan obtener una gama de colores más amplia, porque la luz de color es iluminada por el ojo humano.

La conexión y diferencia entre el método de color aditivo de luz de color y el método de color sustractivo del material de color se muestran en la Tabla 2-3.

4. La relación de brillo de los tres colores primarios en el software de diseño

En CorelDRAW 9.0 (o Photoshop), podemos observar el valor de Lab dando el valor RGB (Figura 2- 16). Los resultados se muestran en la Tabla 2-4.

Figura 2-16 Luminosidad psicológica del amarillo Figura 2-17 Luminosidad del color en el círculo de tono

En la Tabla 2-4, se puede ver el tamaño del valor L de luminosidad psicológica en el software de diseño El orden de brillo de los colores es: blanco, amarillo, cian, verde, magenta, rojo, azul y negro. El modo RGB es un modo de color aditivo. El brillo de la luz mezclada aumenta cuanto mayor es la suma de los valores RGB, más brillante es el color. El modo CMY es un modo de método de color sustractivo. La energía luminosa de la mezcla de materiales de color disminuye. Cuanto mayor es la suma de los valores CMY, más oscuro es el color.

Se puede ver en el círculo de tono de seis colores (Figura 2-17) que en el modo de color aditivo, los tres colores primarios rojo, verde y azul tienen un brillo bajo y el brillo aumenta. después de mezclar, se obtiene luz amarilla, luz cian y luz magenta con brillo relativamente alto; en el modo de método de color sustractivo, los tres colores primarios cian, magenta y amarillo como materiales de color tienen mayor brillo. Después de mezclar, la energía de la luz disminuye, lo que resulta en. en rojo, verde y azul relativamente más brillantes. En el círculo de tonos de seis colores, el rojo, el verde y el azul tienen el brillo más bajo en sus áreas, mientras que el cian, el magenta y el amarillo tienen el brillo más alto en sus áreas.