Nyitóoldal   |   SZÍN  |   SZÍNKOMMUNIKÁCIÓ   |   Tartalom 
 
 
 
 
1.2.1.

A hengerkoordináta-rendszer
 
 
Helmholtz kutatásai óta a színérzetek jellemzőit térbeli (3D) modellben rendezik el, a három színjellemzőt egy henger, (pontosabban egy kettőskúp) terében lehet a legszemléletesebben ábrázolni.

A kettőskúp az elméleti színtér, itt helyezkedik el valamennyi „létező” szín, vagyis, amit érzékelni vagyunk képesek és nem csak azok, amelyeket elő tudunk állítani, ez utóbbiak természetesen kisebb teret alkotnak. (Nemcsics 1990:38)


A 3 színérzet-paraméter elhelyezkedése a hengerben terében:

• A színezet a henger főkörén fut körbe.
• A telítettség sugárirányban (a vízszintes síkban) változhat.
• A világosság a henger tengelyének irányában (függőleges
      síkban) helyezkedik el.

Hengerkoordináták
A henger kerülete mentén a színezet,
függőleges (tengely-) irányban a világosság,
sugár irányban a telítettség változik


A geometriai modell szemléletes módon írja le a színérzetek közötti összefüggéseket:

A henger metszete
A színkör ferde síkú elhelyezkedése szemlélteti a tiszta színezetek
közötti világosság-különbséget.
Függőleges irányban a világosság változik (akromatikus tengely).
Sugár irányban a telítettség változik, a tengelytől távolodva nő.


A tiszta színezetek spektrális világossága különböző, ez a jellemző a hengerkoordináta rendszerben egy ferde síkú korongon ábrázolható. A legvilágosabb sárgászöldek magasabban, a kékeslilák sötétek, ezért a korong alacsonyabb részein helyezkednek el.

Egy részletes metszet:

A színtér egy metszete
A telítettség (T) és világosság (V) szerinti árnyalatok.
A zöld világosabb szín, ezért legtisztább árnyalata magasabb
V szinten helyezkedik el, mint komplementere, a bíbor.
Egy vízszintes síkon az egyforma világosságú árnyalatok vannak.
Középen a szürke tengely, ettől távolodva egyre tisztábbak a színek.


Alább a kettőskúp 12 metszete (azonos színezetű félsíkok):

Azonos színezetű félsíkok
Vörös 0 Narancs 30 Sárga 60 Sárgászöld 90
       
Zöld 120 Hidegzöld 150 Türkiz 180 Hidegkék 210
       
Kék 240 Lila 270 Magenta 300 Bíbor 330
A kettőskúp metszetei 30 fokonként.
Egy metszetben (a szürke tengely kivételével)
minden árnyalat színezete azonos.



Színezet – főkör

A henger főkörén vannak a színezetek, vagyis a maximálisan telített színek, melyek folytonos átmenetben zárt kört (360) alkotnak. A legtelítettebb színeket határszínnek is nevezik. A komplementer párok a körben egymással szemben (180-ra) helyezkednek el.

E tanulmány ábráin általában a Coloroid-rendszer szerinti színkör-elrendezést használom, mert (véleményem szerint) ez felel meg legjobban az érzékelés egyenletességének. A számítógépes grafikában elterjedt, a színkört 6 egyenlő részre osztó elrendezés túlzottan leegyszerűsített, ami a számításokat megkönnyíti ugyan, de az érzékelést kevésbé pontosan írja le. (Nemcsics 1990:85; Coloroid)

A színkör a spektrum színeiből áll össze, kiegészítve a bíborral. A kör 0 kerületi szöge megegyezés kérdése, általában a spektrum valamelyik végéhez kötik, leggyakrabban a vörös van a 0 foknál, de léteznek ettől eltérő kiindulások is.

A színkör
A színek azonosítása a fi szöggel:
a 0-nál a vörös, a 48-nál egy sárga színezet van



Telítettség – sugárirány

A telítettség sugárirányban (vízszintes síkban) változó érték.

A hengerkoordináta függőleges tengelye a szürke- vagy színtelen-tengely, ahol a telítettség mindenütt 0, itt nincs színtartalom és természetesen színezet sem. Kifelé haladva a telítettség növekszik, a henger palástján lévő tiszta színeké maximális (100). A nagyon sötét és a nagyon világos árnyalatok telítettsége szükségképpen nagyon kicsi, ezek a színek a semleges tengely közelében találhatók.

A szín telítettségének fokozata azt jelöli, hogy egy árnyalat hol helyezkedik el a tiszta színezet és a (vele azonos világosságú) szürke között. A telítettség két végpont között változó érték.


Világosság – tengelyirány

A hengerkoordináta szürke-tengelyén az alsó pólus a fekete, a felső a fehér. Minden színárnyalat a kettőskúpban olyan világossági értékkel jellemezhető, amely a vele azonos világosságú szürke helye ezen a tengelyen.
Az elméleti legtisztább fehér világossága 100, az elméleti feketéé 0. A kettőskúp jól szemlélteti, hogy ...

fehérrel ill. feketével azonos világosságú szín
nem létezik ugyanabban a rendszerben!


Például a barna és a rózsaszín színezete azonos (mindkettőé vörös, fi=0), telítettségük kicsi (mindkettőé kb. 15), világosságuk azonban eltérő, a barnáé 20, a rózsaszíné 80.

Tört színek a kettőskúp terében
A rózsaszín koordináta-értékei: T=15, V=80.
A barna koordináta-értékei: T=15, V=20.
Mindkettő színezete: vörös (fi = 0)


Mértékegységek
A színezetet a kör kerületi szögével (0-360) lehet azonosítani, a telítettséget és a világosságot 0-100 közötti skalár értékkel, vagyis dimenzió nélküli számmal. Mivel érzetekről (tudattartalmakról) van szó, nincs fizikai mértékegységük! A színérzetet keltő fizikai ingereknek van: lumen, nanométer.



A kettőskúp jellemző metszetei

A színezetek főköre és a világossági tengely feszíti ki a kettőskúp terét, ahol valamennyi látható szín és árnyalatai értelmezhetőek. Nézzük, hogy a kettőskúp három jellemző metszetén hogyan helyezkednek el a színek:


Azonos színezetek
(a kettőskúp félsíkja), a példában a vörös és árnyalatai.

Azonos színezet (vörös)
A telítettség (T) és világosság (V) szerinti árnyalatok.
H=0, mert a vörös a színkör kezdőpontja.

Jól látszik, hogy a telítettség és világosság nem vehet fel bármekkora értéket a 0-100 között, hanem kizárólag a háromszög belsejében értelmezhető. Nincs teljesen telített és ugyanakkor nagyon világos vörös!


Azonos telítettségű színek
(koaxiális belső hengerpalást), a képen a T=50 árnyalatok. A színek követik a spektrális világosság hullámvonalát.

Azonos telítettség
A színezet és a világosság (V) változása a T=50 helyen.
A hullámvonal jelzi, hogy a színek spektrális világossága különböző:
legvilágosabb a sárgászöld, legsötétebb az lila


Azonos világosságú színek
(a kettőskúp vízszintes metszete), a képen a V=60 árnyalatok.

Azonos világosság
A színezet és a telítettség (T) változása azonos világosság (V=60) esetén.
A sötét színezetek (lila, kék) árnyalatai ezen a V szinten
kisebb halmazt képeznek, mint a sárgáé.


* * *

Színekkel foglalkozó tervezőknek érdemes megbarátkozni a hengerkoordináta rendszerrel, mert szemléletes, és az emberi színérzékelést sokkal jobban modellezi, mint a technikai (RGB, CMYK) rendszerek. A színek között több összefüggést fed fel, és a színhatások megtervezéséhez (pl. harmónia- és kontraszt-szerkesztéshez) sokkal több segítséget nyújt, mint a technikai színmodellek.


3D színmodellek a grafikus szoftverekben

A színérzet-modell kulcsszavai az angol nyelvű szak- irodalomban:
– Hue (színezet),
– Saturation, Chroma, Colorfulness, Purity (telítettség),
– Lightness, Value, Brightness, Intensity (világosság).

A grafikai szoftverek (Adobe Photoshop, A. Illustrator stb.) is felkínálják a hengerkoordináta szemléletű modelleket HSL, HSV, HSB, HSI neveken. E modelleket a Munsell-rendszer mintájára fejlesztették, alaposan leegyszerűsítve az eredeti rendszert, de ezt indokolttá teszi a cél, a könnyű algoritmizálás. (HSL and HSV; HSB color model; Colorspace)

HSV és HSL színmodellek
A függőleges a világossági tengely (V ill. L), a főkör mentén a színezet (H) változik, sugárirányban a telítettség (S).
Kép forrás:
http://www.getreuer.info/home/colorspace


A színtér az angol nyelvű irodalomban:
color space, color solid
.

Felhasznált és ajánlott irodalom:

Coloroid - Wikipedia

Colorspace

HSB color model - Wikipedia

HSL and HSV - Wikipedia

Itten:
A színek művészete, 65.p.

Nemcsics:
Színdinamika
A hengerkoordináta-rendszer
« Színjellemzők: Világosság
Színrendszerek »
39.
Nem kereskedelmi oldal    |   Non-commercial website
Erről a weboldalról  |  Tartalom (Site map)  |  Magamról  |  Jogi nyilatkozat  |  Email  | 
Utolsó tartalmi frissülés: 2015.06.30.