Світло й колір - однієї природи
Навіть діти знають, що основних квітів, як і нот, сім. Вони малюють кольоровими олівцями веселку, користуючись формулою: "Кожний Полювань-Пік Бажає Знати, Де Сидить Фазан": червона смужка, жовтогаряча, жовта, зелена, блакитна, синя, фіолетова. Але що ж таке - колір? Звідки нам доподлинно відомо, що один предмет жовтий, а іншої, у точності такої ж, - червоний?
Видимий спектр електромагнітних хвиль
Відповідь найшлася там, де його не шукали. Исаак Ньютон в 1665 році в одному зі своїх досвідів пропустив світловий промінь через прозору призму й зненацька побачив, як світло "розщепився" і офарбився всіма цистами веселки. Стало бути, проспіваний і колір - однієї природи. Але яка ця природа? Ньютон висунув для пояснення корпускулярну теорію, але визнання одержала інша теорія світла - хвильова, запропонована пізніше Християном Гюйгенсом. Відповідно до неї, світловий промінь складається із суми по-різному-окрашейних електромагнітних хвиль різної довжини. Самі: довгі хвилі - червоні {760 нм), самі короткі - фіолетові (380 нм). І тільки ближче до нашого часу з'ясувалося, що світло має двоїсту корпускулярно-волповую природу: це потік несучу енергію часток - фотонів, володію щий хвильовими властивостями. Хвилі абсолютно безбарвні, а той або інший колір - це лише зорова реакція людини на хвилю певної довжини.
Треноване око розрізняє безліч квітів і відтінків. Це найтонший і сложнейший прилад, що на обсмоктувати рівні виконує мільярди обчислювальних операцій у секунду - більше, ніж потужний комп'ютер. У зародка людини або тваринного ока розвиваються у вигляді двох виступаючих "бруньок" изголовного мозку, тобто вистилающая внутрішню поверхню очей сітківка - не що інше, як кора головного мозку, "висунута" за його межі. Зоровий нерв веде прямо в мозок. Сітківка має "на озброєнні" 132 мільйона рецептор-них кліток - 125 мільйонів паличок і 7 мільйонів колбочек. Палички забезпечують гостроту зору: вони служать для сприйняття світла й контрастності зображення й набагато більше чутливі, чим колбочки. Зорова інформації, що вони поставляють, набагато важливіше для виживання особини, чим інформація про колір. Тому паличок в 20 разів більше, ніж колбочек, які відповідають за сприйняття кольору.
У клітинній мембрані кожної колбочки є фотопігмент родопсин, чувст вительний до світлових хвиль певної довжини. Він діє подібно цвето-фільтру у всіх трьох типах колбочек - "червоних" (з усіма відтінками), які реагують на саму довгу частину спектра, "зелених" - на середню, "фіолетових" - на коротку. Кількість колбочек різних типів завжди по-різному: зразкова пропорція "червоних", "зелених" і "фіолетових" - 40:20:1. Мало того, що "фіолетові" - самі рідкі , вони ще й найменш чутливі. От чому си ние тони різняться набагато гірше, ніж будь-які інші. Дизайнерам треба знати, що синій не слід застосовувати в текстовій або графічній інформації, кото раю повинна привертати увагу.
Кожну рецепторну клітку "обслуговують" 100 нейронів. Коли світло падає на предмет і частково відбиваються від нього, хвиля проходить через кришталик, досягає сітківки, і в мозок надходять певні сигнали, які трансформуються в інформацію про колір. Обчислення займають не більше 0,4 секунди, тому ми несвідомо переносимо результати складного аналізу на об'єкт і привласнюємо йому під кодовою назвою: червоний колір, жовтогарячий, жовтий, сіро-буро малиновий.
"Затихає" зорове враження не відразу - на це йде до двох хвилин. От чому мелькання картинок на кіно- і телеекрані, а також на комп'ютерному моніторі для ока непомітно.
Принцип роботи оптичного апарата людини використовується в кольорових сканерах: світло фокусируется лінзою, проходить через цветофильтр і падає на сенсор, а далі інформації обробляє процесор.
Фоторецепторні клітки ока - палички й колбочки - через електронний мікроскоп
Не завжди й не всі колбочки "робітники": деяка частина з них може не діяти, а часом вони але працюють всі відразу, - і тоді людина зовсім не розрізняє кольору, а бачить тільки різні відтінки сірого. Хоча повна колірна сліпота - анопия - зустрічається вкрай рідко, у світі налічується чимало (не менш Ш) мільйонів) дальтоніків, які не розрізняють кольору частково. Двісті років тому англійський учений Джон Дальтон уперше описав подібне відхилення - по собі. Строго говорячи, є три форми аномалій - протанопия (несприйнятливість до червоного кольору), дейтеранопия (до зеленого) і тританопия (до фіолетового). Дальтонізм передається в спадщину й набагато частіше зустрічається в чоловіків, чим у жінок. Колись китайські лікарі рекомендували дальтонікам поїдати щурячу печінку. У наші дні американська фірма ColorMax Technologies рекламує спеціальні лінзи ціною в 700 доларів. Однак дефекти колірного зору як не лікувалися, так і не лікуються.
Дальтоніки зустрічаються навіть серед видатних художників - наприклад, Михайло Врубель працював у сіро-перловій гамі й практично ніколи не застосовував ні червоний колір, ні зелений. Але він нікому не нав'язував свої переваги. Куди гірше, якщо дальтонік приходить із замовленням до дизайнера й починає його повчати, змушує багато разів переробляти роботу, щоб потім однаково забракувати результат. Ще гірше, якщо дальтонік оцінює якість готової друкованої продукції. Проблема коштує так гостро, що компанія Colorfield Digital Media розробила спеціальну програму за назвою "Симулятор дальтонізму для дизайнерів". Тепер художник, якого замучили клієнти з аномаліями колірного сприйняття, може подивитися на свою роботу їхніми очима.
