Цвет и свет. Трехмерные свойства цвета. Биологические основы восприятия цвета человеком

Если посмотреть на объект, визуализированный с помощью программы трехмерного моделирования посредством метода Фонга (рассматриваемого в следующем разделе) или более высококачественной технологии, то можно увидеть эффект воздействия трех потенциально различных источников цвета — рассеянного/диффузного (diffuse), зеркального (specular) и обтекающего (ambient) (рис. 6.2).

• Обтекающий цвет (ambient color) — это отражаемый объектом оттенок (то есть его цвет в тени), образуемый при непрямом освещении объекта источником света. Подобный цвет редко является черным, поскольку рассеиваемое освещение сцены, в большей или меньшей степени, обычно затрагивает все поверхности. В целом, рассеянный цвет — это очень темный оттенок рассеянного цвета, который, тем не менее, можно изменить по своему усмотрению. Обтекающий цвет определяется с помощью параметров настройки материала или, в некоторых случаях, посредством общих для всех объектов свойств.
• Диффузный цвет (diffuse color) — это присвоенный объекту оттенок, т.е. цвет, отражаемый в случае, если объект освещается прямым источником света. Диффузный цвет определяется в параметрах настройки материала, где он может называться просто цветом (color).
• Зеркальный цвет (specular color) — это оттенок любых бликов, появляющихся на объекте (на уровне визуализации Фонга или выше). Зеркальный цвет также определяется в параметрах настройки материала.

Обратите внимание, что на обтекающий, диффузный и зеркальный цвета воздействует цвет любых источников освещения.

Восприятие цвета — сложный психофизический процесс воздействия электромагнитного излучения различных частот на зрительный аппарат человека. На возникновение у человека цветового ощущения влияют такие факторы, как опыт наблюдателя, зрительная память и другие элементы восприятия.

Установлено, что некоторые цвета солнечного спектра, так называемые теплые тона — красные, оранжевые, желтые — действуют на человека возбуждающе и при их избытке может наступить общее утомление. Другие, так называемые холодные тона — синие, голубые, зеленые — напротив, успокаивают, уменьшают утомляемость глаз. Желтый и светлый желто-зеленый цвета вызывают ощущение чего-то легкого и, наоборот, темные тона фиолетово-синего цвета — чего-то тяжелого.

Эти особенности восприятия цвета человеком используют в своей работе дизайнеры при создании как отдельных элементов предметно-пространственной среды, так и при ее формировании в целом.

Издавна известно, что зрительное восприятие различных цветов человеком неодинаково. В природе существует так называемая воздушная перспектива — удаленные предметы, воспринимаемые через слой воздуха, кажутся как бы в синей дымке. Поэтому предметы, окрашенные в холодные тона, нам кажутся удаленными, в теплые тона — приближенными. Зная эти особенности человеческого восприятия можно цветом зрительно корректировать пространство: например, «удалять» или «приближать» плоскости стен в интерьере.

Предметы, окрашенные в светлые и теплые цвета зрительно воспринимаются нами больше своих действительных размеров. Окраска предметов несколькими различными по интенсивности и спектру цветами зрительно приближая или, напротив, удаляя его отдельные окрашенные в соответствующие цвета части, может визуально значительно изменить его форму.