Tại sao không có màu vàng đậm, hoặc màu tím sáng?

Trong cuốn sách The Nhiếp ảnh gia của nhiếp ảnh gia, nhiếp ảnh gia và tác giả Michael Freeman nói:

Một xem xét khác là độ sáng tương đối. Các màu sắc khác nhau được coi là có giá trị ánh sáng khác nhau, với màu vàng sáng nhất và màu tím đậm nhất. Nói cách khác, không có thứ gọi là màu vàng đậm, cũng không có màu tím nhạt; thay vào đó, những màu này trở thành màu khác - ví dụ như màu nâu đất hoặc màu hoa cà.

Freeman rõ ràng đang nói về một cái gì đó nghiêm trọng hơn việc dán nhãn màu sắc. Trong The Nhiếp ảnh gia , trích dẫn trên là một phần của một phần tương đối nhỏ, nhưng khái niệm tương tự xảy ra trong một cuốn sách trước đó của ông, Mastering Color Digital Photography . Ý tưởng dường như là khi bị tối, màu vàng sẽ mất đi những phẩm chất thiết yếu làm cho nó có màu vàng và khi được làm màu tím sáng sẽ mất đi những phẩm chất thiết yếu khiến nó có màu tím - theo cách mà màu đỏ hoặc màu xanh không có. Những phẩm chất này rõ ràng hơn vị trí của chúng trong một không gian màu và rõ ràng chúng còn hơn cả tên được áp dụng.

Một số câu trả lời có thể mang tính văn hóa, nhưng nếu nó hoàn toàn tùy ý, có vẻ kỳ lạ là những hiệu ứng đặc biệt này sẽ được khẳng định ngược lại đối với các màu có màu tương phản trực tiếp trên bánh xe màu. Điều đó dường như ngụ ý một số lý do kỹ thuật vượt ra ngoài mọi thứ như "màu tím là hoàng gia vì sự hiếm có của thuốc nhuộm trong thời cổ đại."

Vậy, khoa học đằng sau điều này là gì?

Tôi sẽ đưa ra hai câu trả lời có vẻ mâu thuẫn nhưng thực tế không phải là:

• Có là vàng đen và tím tươi sáng - chúng tôi chỉ không quen nhìn thấy chúng.
• Không có và không thể có màu vàng hoặc màu sáng - và đây là lý do.

ĐƯỢC...

1. Có là vàng đen và tím tươi sáng

Nhận thức màu sắc là tương đối. Đây là một cuộc biểu tình. Nếu bạn có một bánh xe màu điển hình:

Và bạn làm tối hình ảnh xuống một nửa độ sáng ban đầu, sau đó bạn làm tối mọi màu, kể cả màu vàng. Điều này tạo ra một màu vàng đậm trông bùn:

Nếu bạn làm tối nó một lần nữa, bây giờ đến một phần tư độ sáng ban đầu của nó, màu vàng đậm bắt đầu không còn trông giống như "màu vàng" nữa, vì nó đã mất phần lớn "độ vàng".

Tuy nhiên, nếu bạn làm cho hình ảnh toàn màn hình và tắt tất cả các đèn trong phòng, nó sẽ lại xuất hiện như bình thường. Màu vàng đậm này sẽ trông "vàng" một lần nữa.

Bây giờ nếu hình ảnh bị tối đến một phần tám độ sáng ban đầu của nó, thì màu sắc bây giờ rất tối đến nỗi bạn thậm chí không thể nhìn thấy chúng:

Nhưng nếu bạn hạ ánh sáng xung quanh trong phòng xuống màu đen, thì màu vàng siêu đậm ở đây sẽ lại nhìn bạn như "màu vàng". Tất cả mọi thứ về nhận thức màu sắc của chúng tôi là tương đối.

Ngược lại, nếu bạn quay lại hình ảnh đầu tiên và bạn bật độ sáng trên màn hình lên, để màu tím không còn tối mà thực sự sáng, thì bạn đã tạo ra màu tím sáng. Tuy nhiên, trong quá trình này, bạn cũng đã làm sáng tất cả các màu khác, vì vậy màu tím sáng hơn bạn vừa thực hiện vẫn tối so với tất cả các màu khác.

2. Không có và không thể có màu vàng đậm hoặc màu sáng - và đây là lý do tại sao

OK, bây giờ cho mặt trái của tranh luận. Tại sao màu vàng rất sáng và màu tím rất tối?

Câu trả lời liên quan đến cách mắt chúng ta cảm nhận độ sáng. Mỗi thụ thể màu trong mắt chúng ta - đỏ, lục và lam - nhận biết các màu này ở các độ chói khác nhau. Trên thực tế, màu xanh lá cây được coi là sáng gấp đôi so với màu đỏ và sáng gấp khoảng sáu lần so với màu xanh. Một cách tiêu chuẩn để tính toán độ chói từ các thành phần màu đỏ, lục và lam là cộng thêm 30% giá trị đỏ cộng với 59% giá trị xanh cộng với 11% giá trị xanh. Nói cách khác:

L = (0.30 * R) + (0.59 * G) + (0.11 * B)

Vì màu vàng được mắt chúng ta nhận ra là kích hoạt cả hình nón màu đỏ và màu xanh lá cây của võng mạc, nên giá trị độ chói của nó có thể được tính như sau:

L[Y] = (0.30 * 1) + (0.59 * 1) + (0.11 * 0)
     = 0.89

Điều đó khá sáng - chỉ có màu trắng tinh khiết mới có thể đạt được 1.0 bằng công thức này.

Ở đầu bên kia (đầu tối), chúng ta có thể thấy rằng màu tối nhất là màu xanh thuần khiết:

L[B] = (0.30 * 0) + (0.59 * 0) + (0.11 * 1)
     = 0.11

Vậy còn màu tím thì sao? Vì màu tím chứa màu đỏ và màu xanh lam, nó thực sự sáng hơn một chút (sáng hơn) so với màu xanh lam, nếu chúng ta giới hạn R, G và B trong phạm vi [0,1]. Nhưng những gì chúng ta nghĩ là "màu tím" thường có lượng R và B tối hơn một chút so với màu đỏ nguyên chất cộng với màu xanh lam. Một cách để viết màu tím có thể là R = 0,5, G = 0,0, B = 0,8. Đây chỉ là một cách để gán số; mọi người có một cảm giác hơi khác nhau về "màu tím" là gì. Sử dụng công thức độ chói ở trên cho các giá trị RGB này sẽ cho:

L[V] = (0.30 * .5) + (0.59 * 0) + (0.11 * 0.8)
     = 0.238

Trong mọi trường hợp, màu tím là màu tối do tự nhiên, vì nó gần với màu xanh lam (màu tối nhất của RGB) so với màu đỏ. Và màu vàng là ánh sáng tự nhiên, bởi vì nó kết hợp màu xanh lá cây (sáng nhất của RGB) với màu đỏ (sáng thứ hai).

Màu lục lam tinh khiết (màu xanh lá cây cộng với màu xanh) cũng rất sáng, nhưng ít hơn màu vàng.

Dưới đây là bánh xe màu ở trên được hiển thị dưới dạng biểu đồ màu / độ chói. Như bạn có thể thấy, màu vàng có độ sáng cao nhất và màu xanh có mức thấp nhất, với màu tím rất gần với màu xanh.

3. Tóm lại

Tất cả những điều trên giả định một mô hình màu RGB. Mặc dù mắt chúng ta có dây cho các thụ thể RGB, nhưng chắc chắn chúng không giới hạn giá trị trong phạm vi đẹp như [0,1]. Trong thực tế, đôi mắt của chúng ta đo độ sáng logarit. Tuy nhiên, các mô hình màu như RGB cho phép chúng ta thể hiện và tái tạo một phần tốt các màu có thể nhìn thấy trên màn hình máy tính của chúng ta, và mặc dù có những mô hình khác có sự tinh tế nhận thức chính xác hơn RGB, nhưng vẫn đúng là mắt chúng ta cảm nhận được màu xanh lam kém sáng hơn màu đỏ hoặc màu xanh lá cây, và đây là lý do tại sao màu tím và màu xanh luôn đậm hơn màu vàng và màu cam - đặc biệt là màu xanh thuần khiết (đôi khi được gọi là màu xanh ultramarine). Trong thực tế, hầu hết các màu mà chúng ta nghĩ là "màu xanh" trong cuộc sống thực sự có khá nhiều màu xanh lá cây trộn lẫn vào nhau. Tương tự như vậy, hầu hết các màu chúng ta nghĩ là "màu vàng"

Cuối cùng, về mặt kỹ thuật không có gì trong ánh sáng thực tế ngăn không cho một luồng ánh sáng xanh khổng lồ phản chiếu khỏi một vật thể - nhưng nó không xảy ra trong thực tế, do cách ánh sáng trắng bị phá vỡ, hấp thụ và phản xạ .

Một ngoại lệ cho điều này là màu huỳnh quang. Với màu huỳnh quang, bạn có thể có được các gai sáng hơn của màu tinh khiết hơn vì năng lượng của các bước sóng gần đó được thu thập lại với nhau và phát lại trên bước sóng tinh khiết hơn. Nếu bạn thậm chí đã nhìn thấy một poster đèn đen được thắp sáng bởi một bóng đèn huỳnh quang sáng, bạn thực sự sẽ thấy những vệt sáng và màu tím rất sáng - và điều thú vị là chúng không thực sự tối hơn nhiều so với cam và vàng và xanh lục. (Tất cả các quy tắc thông thường là ra khỏi cửa khi nói đến đèn đen. :)

Tôi nghĩ rằng đó là một chút nhiều hơn chỉ đơn giản là nói "chúng ta có tên khác cho những màu sắc đó." Vâng, có một thành phần văn hóa. Nếu tiếng Anh không có từ "màu hồng" thì rất có thể chúng ta sẽ nói đến một màu "tím nhạt". Một số ngôn ngữ thậm chí không phân biệt giữa màu xanh dương và màu xanh lá cây . Nhưng tôi tin vào trường hợp của Vàng, rằng cách não của chúng ta diễn giải màu sắc có nghĩa là điều tốt nhất chúng ta có thể làm với "màu vàng đậm" được gọi là "vàng".

Hãy suy nghĩ về việc mô tả màu sắc với "-ish" chẳng hạn. Chúng ta có thể có màu xanh lục hoặc vàng cam, nhưng hãy tưởng tượng màu xanh vàng nhạt. Nó không tồn tại. Tương tự với màu đỏ-xanh. (Mặc dù vải thay đổi màu sắc mặc dù.)

Màu sắc "thuần khiết" mà mắt chúng ta cảm nhận được và bộ não của chúng ta diễn giải là màu vàng, xanh dương, xanh lá cây, đỏ và có thể là màu nâu. (Xem lý thuyết quá trình của đối thủ .) Các tên màu khác là văn hóa và các biến thể trên đó. Ví dụ, màu cam là màu vàng đỏ hoặc vàng đỏ, màu hồng là màu đỏ nhạt, tím, xanh đỏ. Vì vậy, chúng tôi cảm thấy khó tưởng tượng một "màu vàng đậm" bởi vì mắt và não của chúng ta có nhiều khả năng giải thích nó là "màu xanh lá cây không bão hòa tối" hoặc có thể là "màu nâu xanh".

Tôi nghĩ rằng điều này phải xảy ra với các dải màu bình thường mà mắt người có thể cảm nhận được.

Biểu đồ CIE cho thấy phạm vi màu sắc dễ nhận biết của con người trên bảng xy:

Các số có màu xanh lam xung quanh các cạnh bên ngoài (bão hòa hoàn toàn) biểu thị bước sóng của ánh sáng tại điểm đó. Ở trung tâm (khoảng 0,35x 0,35y) là ánh sáng trắng.

Lưu ý rằng các bước sóng nhất định, ví dụ (520mm) ở xa điểm trung tâm hơn các điểm khác (580mm). Điều này có nghĩa là một số màu, như màu xanh lá cây, đơn giản là có phạm vi bão hòa rộng hơn các màu khác, chẳng hạn như màu vàng.

Điều đó có nghĩa là màu xanh lá cây có thể được phân biệt như vậy ở độ bão hòa thấp hơn nhiều so với màu vàng có thể.

Tác động đến nhiếp ảnh

Một số màu, ví dụ như màu vàng, không giữ được độ bão hòa thấp hơn, nhưng một số màu vẫn dễ dàng được phân biệt ngay cả khi bạn ở gần mức độ bão hòa đơn sắc.

Màu nâu không có màu vàng đậm hơn màu xanh đậm, xanh lá cây, hoặc bất kỳ màu nào khác!

Màu nâu là một màu được hình thành bởi sự bao gồm gia tăng của lời khen màu đó. Ví dụ: màu xanh với một chút màu cam trộn vào để tạo ra một loại màu nâu, hoặc màu vàng với một chút màu tím để tạo ra một màu nâu khác.

Đây là sử dụng các phương pháp màu trừ ... vì vậy, một chút lý thuyết màu cho những người không biết. Có các màu cơ bản: vàng, xanh, đỏ; màu thứ cấp tím, cam, xanh lá cây; và một số màu thứ ba được công nhận trong lý thuyết màu sắc nhưng tại thời điểm đó, nó chỉ là mức độ tốt nghiệp giữa các "màu thuần khiết" này trên phổ màu. Tại sao chúng ta gọi những màu "tinh khiết" này? Bởi vì chúng nằm trên phần nhìn thấy của phổ điện từ. Nếu bạn không biết đó là gì, thì Google là vì phần còn lại của những gì tôi sắp nói sẽ không có ý nghĩa.

Vì vậy, màu nâu về cơ bản là những gì xảy ra khi mắt nhìn thấy sự kết hợp pha trộn của các bước sóng rơi bất cứ nơi nào trên quang phổ với độ dài khoảng hơn 100nm (nanomet).

Vì vậy, gọi nó là những gì bạn muốn, nhưng màu nâu không phải là màu vàng đậm .

Tôi đã khai thác về sinh học với trọng tâm là nhận thức và khoa học thị giác như một sinh viên chưa tốt nghiệp, và đưa ra dự đoán tốt nhất của tôi về lý do tại sao không có "màu vàng đậm", tôi có thể nói rằng nó có thể đặc biệt liên quan đến tần số hình nón trong mắt người đáp ứng với bước sóng 'màu'. Mắt người bình thường có một bộ ba loại dây thần kinh phản ứng ánh sáng 'màu' hình nón. (Hầu hết mọi người đã nghe nói về chúng.) Nếu bạn đang thiếu một hoặc nhiều loại trong số này, bạn được coi là mù màu. Điều thú vị về độ nhạy của các hình nón này là: chúng không cách đều nhau trên phần ánh sáng khả kiến ​​của phổ điện từ, cũng không nhạy cảm với độ dài sóng cụ thể của chúng vàkhông có hình nón phản ứng với hoạt động trong phần màu vàng của phổ độ dài sóng. Có một hình nón phản ứng với màu xanh lam (dài 400 nanomet) và màu đỏ và màu xanh lá cây (phạm vi 600-700nm) Vì vậy, mắt luôn chỉ đoán được màu vàng là gì. Nếu bạn muốn biết thêm thông tin về loại "đường cong nhạy cảm hình nón" này của Google. Nó thật hấp dẫn.

Tôi hy vọng điều đó sẽ giúp.

Tôi nghĩ đó là một thứ văn hóa / phát triển / ngôn ngữ hơn là bất cứ điều gì liên quan đến không gian màu RGB hoặc nhận thức của con người.

Các từ cho màu sắc có liên quan chặt chẽ với sự vật, ví dụ rõ ràng nhất là "màu cam". Tôi nghĩ rằng bạn có thể có một màu vàng đậm, chỉ là chúng ta gọi nó là một cái gì đó khác nhau. Tại sao? Có lẽ bởi vì có những vật thể có màu vàng đậm tự nhiên - ô liu! Có thể có ít lý do hơn để phân biệt giữa màu đỏ sẫm và màu đỏ nhạt, vì vậy cùng một từ được sử dụng. Tuy nhiên, nếu vì lý do sinh tồn, bạn cần biết chọn quả màu vàng nhưng không phải quả màu ô liu, sẽ giúp có những từ khác nhau cho những màu này để tránh nhầm lẫn.

Nói tóm lại, tôi tin rằng chúng ta đã đặt tên màu dựa trên sự tiện lợi, không phải là một số phân vùng có trật tự của không gian màu có thể nhận biết được.

Lưu ý Tôi không phải là nhà nhân chủng học hay nhà từ nguyên học nên đây là phỏng đoán thuần túy từ phía tôi!

Gần như chắc chắn cũng có một thành phần nhận thức, màu sắc chúng ta có thể phân biệt giữa các tên độc đáo dễ dàng hơn, trong khi không có màu đặt tên mà chúng ta không thể thấy rõ ...

Tôi đoán tôi sẽ coi "Brown" là "Dark Yellow". Từ quan điểm lý thuyết màu hiện đại, là mô hình ba chiều của sắc độ, độ bão hòa và độ chói, bạn kết thúc với các màu nâu hoặc xanh lục (tức là ô liu) dọc theo trục màu "vàng" khi độ sáng giảm khoảng 50% hoặc thấp hơn .

Tôi chưa bao giờ nghe nói màu nâu được liệt kê như một màu thứ cấp , bên ngoài có thể là một số sách và tạp chí thiết kế nội thất. Thông thường, các bầu cử sơ bộ có màu đỏ / xanh lá cây / xanh dương hoặc đỏ / xanh dương / vàng hoặc sự kết hợp của cả hai và thứ hai là tím / cam / lục lam / đỏ tươi.

Một cách để hiểu rõ hơn về câu hỏi về "màu sắc" là mô hình hóa màu sắc theo ba chiều và kiểm tra trục xuyên tâm của bất kỳ màu chính hoặc màu thứ cấp nào (như tỏa ra từ trục Z điểm trắng / đen hướng ra ngoài về độ bão hòa hoàn toàn của màu sắc trong mặt phẳng X / Y.) Trong ba chiều, ở độ sáng tối đa, bạn có màu sắc dao động từ 0% đến 100%, tỏa ra trong một vòng tròn 360 độ. Nhưng đó chỉ là ở độ sáng tối đa. Bạn có thể chia độ sáng thành 5 mức (chỉ để mọi thứ hoạt động đơn giản), ở mức 100%, 75%, 50%, 25%, 0% và cho mỗi trục màu xuyên tâm (như màu vàng), bạn sẽ thấy màu sắc rơi vào màu sắc cụ thể đó. Các màu sắc Brownvà Olivecả hai rơi gần "Trục Huế màu vàng".

Tôi nghĩ rằng thực sự có một "Màu vàng đậm", nhiều như tôi nghĩ có một "Ánh sáng màu tím". Tôi nghĩ rằng nó thực sự rất văn hóa hoặc ngôn ngữ bị ràng buộc để tách màu vàng khỏi màu nâu. Brown chỉ là một từ chúng ta sử dụng để mô tả "Dark Yellow", giống như "Pink" là một từ được sử dụng để mô tả "Light Violet".

Bởi vì họ có tên riêng của họ. Đó là lý do tại sao. Đây là những diễn giải của tôi về các biến thể này:

Màu vàng đậm được biết đến đơn giản bởi màu nâu .
Màu tím nhạt được biết đến đơn giản bởi màu hồng .

Theo Steven L. Buck, Tiến sĩ, Giáo sư Tâm lý học, Giáo sư phụ khoa X quang , người có các ấn phẩm về nhận thức thị giác ít nhất là từ năm 1979 , "màu vàng và màu nâu là màu sắc một chiều phụ thuộc vào bối cảnh sáng mà chúng được xem ", như được xuất bản trong bài báo " Brown " , trong tạp chí Cell (TẬP 25, ISSUE 13, PR536-R537, THÁNG 29, 2015)

Có gì đặc biệt về màu nâu (và màu vàng)? Có bốn màu sắc nhận thức chính - đỏ, xanh lá cây, xanh dương và vàng. Khi màu đỏ, xanh lá cây hoặc xanh lam bị mờ đi, các màu tối kết quả vẫn giữ lại các yếu tố cảm nhận của màu đỏ, xanh lá cây hoặc xanh lam ( hình 1 trên cùng); chỉ thay đổi màu vàng phân loại, sang màu nâu. Do đó, không giống như tất cả các màu sắc cơ bản khác, màu vàng và màu nâu là màu sắc một chiều phụ thuộc vào bối cảnh độ sáng mà chúng được xem. Các màu sắc chính sáng là vàng, đỏ, xanh lá cây và xanh lam - nhưng các màu chính tối là nâu, đỏ, xanh lá cây và xanh dương.

Khi nào chúng ta thấy màu nâu? Bất kỳ bề mặt nào có màu vàng khi sáng hơn môi trường xung quanh sẽ có màu nâu khi được làm tối hơn. Điều này có thể được thực hiện bằng cách làm cho môi trường xung quanh sáng hơn hoặc bề mặt tối hơn. Do đó, khi ánh sáng màu vàng tinh khiết bị mờ đi, nó bắt đầu tăng lượng màu nâu trong phạm vi 'butterscotch' cho đến khi cuối cùng nó trở thành màu nâu, không có dấu vết màu vàng ( Hình 1 ở giữa). Điều này giải thích tại sao chúng ta không bao giờ bắt gặp đèn tín hiệu màu nâu: đèn sáng hơn môi trường xung quanh có thể là màu vàng, đỏ, xanh lá cây hoặc xanh lam, nhưng không bao giờ có màu nâu, vì màu nâu chỉ là một màu tối.

Làm thế nào là màu nâu tương tự như màu vàng? Màu vàng và màu nâu có thể được nhìn thấy trong sự cô lập, không có dấu vết của bất kỳ màu sắc nào khác. Cả hai có thể kết hợp cảm nhận với màu xanh lá cây hoặc màu đỏ: ví dụ, màu cam là màu vàng đỏ, ô liu là màu nâu xanh. Ngoài ra, cả màu vàng và màu nâu đều không thể trộn lẫn với màu xanh dương: màu xanh dương đối nghịch với cả màu vàng và màu nâu và có thể hủy bỏ màu sắc khi trộn lẫn với chúng. Từ lâu, người ta đã nhận ra rằng chúng ta không nhìn thấy màu sắc có các thành phần cảm nhận của cả màu vàng và màu xanh, nhưng điều tương tự cũng đúng với màu nâu và màu xanh.

Màu nâu khác với màu vàng như thế nào?Mặc dù màu vàng và màu nâu có thể trộn lẫn theo tỷ lệ khác nhau trong phạm vi màu sắc butterscotch, nhưng mỗi màu có thể được nhìn thấy trong trường hợp không có màu khác. Các tỷ lệ khác nhau của đèn đỏ và xanh lá cây là cần thiết để tạo ra màu đỏ cân bằng màu xanh lá cây màu đỏ so với màu đỏ cân bằng màu xanh lá cây màu đỏ, do đó, một bề mặt trông giống như màu đỏ màu xanh lá cây cân bằng màu vàng khi được bao quanh bởi màu đen sẽ có màu nâu xanh so với màu trắng sáng. Tương tự như vậy, một màu đỏ cân bằng màu xanh lá cây màu đỏ sẽ trông có màu vàng đỏ (màu cam) so với một vòm tối. Sự thay đổi cân bằng màu xanh lá cây màu đỏ này đã dẫn đến một quan niệm lâu đời rằng đối tác sáng của màu nâu là màu cam. Trong thực tế, bất kỳ màu sắc nào có thành phần màu vàng khi sáng sẽ có thành phần màu nâu khi tối. Do đó, đối tác sáng của màu nâu là màu vàng, không chỉ màu cam.