Mélange des couleurs et vision des couleurs: Physclips – Light

mélange des couleurs et vision des couleurs

Les primaires additives (rouge, vert et bleu) ou soustractives (cyan, magenta, jaune) peuvent être mélangées pour créer un très grand ensemble de couleurs, mais pas complet. Nous montrons comment cela se fait sur un moniteur RVB (additif) et en utilisant des peintures et des filtres (soustractif). L’animation à droite mélange les trois primaires additives à l’aide de votre moniteur RVB. Cette page prend en charge les tutoriels multimédias la nature de la lumière et la vision des yeux et des couleurs.,

  • mélange de couleurs avec des primaires additives et soustractives
  • mélange de couleurs additif sur les moniteurs RVB
  • pourquoi le mélange de trois couleurs fonctionne-t-il?
  • mélange additif de couleurs par projection
  • roue chromatique de Newton
  • En savoir plus sur les primaires soustractives
  • En savoir plus sur le mélange soustractif de couleurs
  • Combinaison de trois filtres soustractifs
  • couleurs complémentaires
  • 3, 4, 5, 6, 7 ou beaucoup de couleurs?,

mélange de couleurs avec des primaires additives et soustractives

l’animation ci-dessous à droite montre le mélange additif. L’arrière-plan est noir, ce qui signifie qu’aucun des pixels n’émet de lumière, et notre animation ajoute de la lumière sur ce fond noir. Dans le cercle en haut à gauche, les pixels rouges varient du maximum à zéro et inversement. Dans le cercle en haut à droite, les pixels verts varient. Où ils se chevauchent, nous voyons rouge+vert= jaune. Dans le cercle inférieur, les pixels bleus varient, nous voyons donc, à gauche, bleu + rouge=magenta et, à droite, bleu+vert=cyan., Au centre, où les trois cercles se chevauchent, on voit rouge + vert + bleu=blanc.

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Couleur de mélange avec des additifs et des couleurs primaires soustractives. Téléchargez ces animations à partir de la vision des yeux et des couleurs.

L’animation ci-dessus à gauche montre mélange soustractif. L’arrière-plan est blanc, ce qui signifie que les pixels rouge, vert et bleu émettent tous un maximum de lumière, et notre animation soustrait de ce fond blanc., Dans le cercle supérieur, les pixels rouges et verts sont maintenus au maximum, tandis que les pixels bleus varient de zéro à maximum et inversement, de sorte que la couleur en haut varie du jaune (=rouge+vert) au blanc (=rouge+vert+bleu) et inversement.

dans le cercle à droite, les pixels verts et bleus sont maintenus au maximum tandis que les pixels rouges varient, de sorte que la couleur à droite passe du cyan (=vert+bleu) au blanc et inversement. Là où le jaune et le cyan se chevauchent, nous voyons le mélange soustractif de jaune et de cyan. En d’autres termes, nous voyons du blanc dont le jaune a soustrait le bleu et le cyan a soustrait le rouge., Cela laisse Vert, c’est–à–dire le mélange soustractif de jaune et de cyan = blanc-bleu-rouge = vert.

dans le cercle de gauche, les pixels rouges et bleus sont maintenus au maximum, tandis que les pixels verts varient, de sorte que la couleur à gauche varie du magenta (Rouge+bleu) au blanc et inversement. Là où le jaune et le magenta se chevauchent, nous voyons le mélange soustractif de jaune et de magenta. En d’autres termes, nous voyons du blanc dont le filtre jaune a soustrait le bleu et le filtre magenta a soustrait le vert. Cela laisse rouge, c’est–à–dire le mélange soustractif de jaune et de magenta = blanc-bleu-vert = rouge.,

là où le magenta et le cyan se chevauchent, on voit le mélange soustractif de magenta et de cyan. En d’autres termes, nous voyons du blanc dont le filtre magenta a soustrait le vert et le filtre cyan a soustrait le rouge. Cela laisse Vert, c’est–à–dire le mélange soustractif de magenta et de cyan = Blanc-Vert-Rouge = Bleu.

enfin, là où le jaune, le magenta et le cyan se chevauchent au centre, nous voyons le mélange soustractif de jaune, de magenta et de cyan. En d’autres termes, nous voyons du blanc dont le filtre jaune a soustrait le bleu, le filtre magenta a soustrait le vert et le filtre cyan a soustrait le rouge., Cela ne laisse rien: le mélange soustractif de jaune, magenta Et cyan = Blanc-Bleu-Vert-Rouge = Noir.

nous revenons aux primaires soustractives et au mélange de couleurs soustractif ci-dessous.

mélange additif de couleurs sur les moniteurs RVB

l’illustration de gauche montre plusieurs couleurs différentes. Les chiffres sont des représentations hexadécimales à six chiffres des couleurs RVB. (Décimal va de 0 à 9, hexadécimal étend ce 9, a, b, c, d, e, f, pour donner 24 valeurs par chiffre. La couleur rouge saturée est généralement écrite ff0000, mais pourrait également être écrite en décimal: 256;000;000.,) Les deux premiers chiffres sont la luminosité d’un pixel rouge, les deux suivants celle du vert, puis celle du bleu. Par conséquent, 000000 est noir, ff0000 est rouge, ffff00 est rouge+vert, ffffff blanc et ainsi de suite.

a droite, un gros photographie de la rouge-jaune-blanc-magenta intersection dans le schéma à gauche, qui a été affichée sur un moniteur d’ordinateur et de le photographier.,

La partie droite de l’image est un gros plan de l’écran d’un ordinateur, qui exalte le rouge, jaune, blanc, magenta intersection. En regardant l’image de droite, en haut à gauche, nous voyons que seuls les composants rouges de chaque pixel sont allumés. En haut à droite, le rouge et le vert sont allumés et, de loin, ils apparaissent en jaune (comme sur l’image de gauche). En bas à droite, le rouge, le vert et le bleu sont tous allumés et la combinaison (au centre de l’image de gauche) est un blanc convaincant., Si vous avez la possibilité de vous déplacer à une dizaine de mètres de votre écran, vous verrez que les sections de l’image à droite deviennent vraiment rouges, jaunes, blanches et magenta (bien que le blanc soit moins brillant que le blanc environnant).

Si vous souhaitez examiner cela de plus près, voici des photos en gros plan originales (avec la permission de Noel Hanna) pour la même illustration montrée sur un écran d’ordinateur et un téléphone intelligent. Si vous téléchargez ces fichiers, vous pouvez réduire ou agrandir (ou de pied en arrière et en avant) pour voir l’effet.,

Pourquoi trois couleurs de mélange de travail?

les photorécepteurs de votre rétine qui répondent à la couleur sont disponibles en trois variétés seulement, que nous appelons « rouge », « vert » et « bleu » en fonction de la couleur qui produit une réponse maximale. Sur le diagramme en haut à droite, la réponse proportionnelle des photorécepteurs « rouge », « vert » et « bleu » est représentée en fonction de la longueur d’onde. Une représentation en trois couleurs d’un spectre est représentée sous le graphique.,

Supposons que la lumière provenant de la région jaune du spectre, avec une longueur d’onde de 580 nm, arrive à la rétine. Il se situe entre celui du rouge (disons 620 nm) et du vert (550 nm), de sorte que cette lumière stimule les photorécepteurs rouges et verts. Cela évoque une sensation que l’on nous apprend à appeler jaune. Cependant, le jaune que vous voyez sur le moniteur n’est pas léger avec une longueur d’onde proche de 580 nm. Au lieu de cela, le moniteur rend la couleur jaune en utilisant la lumière rouge et la lumière verte du même pixel., Ces deux longueurs d’onde différentes du moniteur sont focalisées sur une petite zone de votre fovéa, où elle stimule également les photorécepteurs rouges et verts. Nous percevons donc l’effet comme similaire à la lumière avec une longueur d’onde de 580 nm, même si aucune lumière de cette longueur d’onde n’est présente.

Comment ‘rouge+vert jaune comparer avec spectrale jaune? Nous ne pouvons pas vous montrer la différence, car vous regardez (probablement) un écran RVB et il ne peut vous montrer de la lumière qu’avec trois longueurs d’onde. Peu importe ce que nous faisons, nous ne pouvons pas l’obtenir pour produire 580 nm!,

néanmoins, la plupart d’entre nous admettront que c’est un jaune passable (pour les yeux humains, au moins).

de nombreuses espèces d’insectes et d’oiseaux ont une vision quadrichromie, souvent avec une sensibilité à la lumière ultraviolette proche. Certaines fleurs ont des pétales qui sont modelés dans les UV mais qui nous semblent homogènes.,


l’Homme trois couleur de la vision

quatre couleurs système de vision

la synthèse Additive des couleurs par projection

nous allons examiner d’autres façons d’ajouter des couleurs. Dans ce film, nous utilisons trois projecteurs de diapositives, avec des filtres rouge, vert et bleu. Nous varions l’intensité dans chacun successivement., En fonction de votre écran, de vos yeux et de votre vocabulaire, vous verrez probablement que, encore une fois,

  • Le rouge plus la lumière verte rend jaune,
  • Le vert plus la lumière bleue rend cyan,
  • Le bleu plus la lumière rouge rend magenta.

bien sûr, nous vous montrons le film sur un moniteur RVB, nous utilisons donc toujours des combinaisons de pixels RVB.

roue chromatique de Newton

Une façon de combiner les couleurs, sans écran d’ordinateur, est d’éclairer une roue tournante dont les secteurs sont peints de différentes couleurs., L’œil intègre la lumière sur quelques dizaines de millisecondes, donc en ce sens il ajoute les couleurs qui sont successivement présentées à un point donné de la rétine.

nous le démontrons ici, en utilisant une perceuse pour faire tourner la roue. Ici, la combinaison de couleurs ne peut pas être plus brillante que la moyenne de toutes les couleurs, de sorte que, sur l’écran, il apparaît gris plutôt que blanc. Bien sûr, si nous comparons le gris en lumière vive et le blanc en lumière tamisée, nous ne verrons peut-être pas de différence.,

en savoir plus sur les primaires soustractives

Nous nous souvenons tous de notre première série de peintures: la peinture rouge et la peinture verte ne font pas Jaune! Oui, il y a une grande différence: avec les peintures, nous n’ajoutons pas de lumière, mais la soustrayons. Le papier blanc reflète toutes les couleurs; lorsque nous y ajoutons de la peinture colorée, cette peinture laisse passer certaines couleurs, mais en absorbe (en soustrait) d’autres.,

Les couleurs primaires soustractives sont ceux-ci:

    Magenta passe en rouge et bleu: il absorbe la lumière verte
    Cyan passe le vert et le bleu: il absorbe la lumière rouge
    Jaune passe en rouge et vert: il absorbe la lumière bleue

Nous espérons que vous avez remarqué que les couleurs primaires soustractives sont les couleurs complémentaires des couleurs primaires additives., Dans les diagrammes ci-dessous, nous représentons la lumière blanche en rouge + vert + bleu, car elle stimule nos photorécepteurs rouge, vert et bleu. En pratique, vous lisez probablement ceci sur un moniteur RVB, alors le blanc est vraiment fabriqué à partir d’une combinaison de pixels RVB.

mélange soustractif: par exemple, la peinture sur une page filtre la lumière incidente (blanche).,99″>

=

Inputred + green + blue (= white) is passed through: Yellow filter (stops blue) to give: = Output:red + green (= yellow)

Subtractive colour mixing

What do we get if we add magenta + cyan paint?, Nous pouvons étendre ces diagrammes pour répondre à cette question.

le Mélange des couleurs primaires soustractives: chaque filtre supprime une partie de la lumière incidente.,r>

ou, si vous préférez les tableaux à l’animation ci-dessus:

filtre jaune + filtre cyan

filtre jaune + filtre magenta

filtre Magenta + filtre cyan

Combinaison de trois filtres soustractifs

mélange soustractif avec trois filtres

encore une fois, nous pouvons le montrer dans un schéma fixe: filtre cyan + filtre jaune + filtre magenta

cependant, ce n’est pas vraiment un mélange soustractif: si vous lisez ceci sur un moniteur, alors toutes les couleurs et le blanc sont fabriqués à partir de différentes proportions de rouge, vert et bleu., Si vous voulez voir un vrai mélange soustractif, vous pouvez l’imprimer. Votre imprimante commencera par du papier blanc, puis imprimera un mélange de pigments cyan, jaune, magenta et noir. Il y a deux raisons au pigment noir dans les imprimantes: premièrement, un mélange de CYM peut, avec ajustement, donner un gris foncé raisonnable. En outre, le pigment noir est généralement moins cher qu’un mélange de CYM.,

les couleurs Complémentaires

Comme nous l’avons mentionné ci-dessus, les couleurs primaires soustractives sont les couleurs complémentaires des couleurs primaires additives. Voir la page de support couleurs complémentaires pour plus de détails et pour des démonstrations de la façon dont les couleurs complémentaires peuvent être évoquées par la fatigue rétinienne.

3, 4, 5, 6, 7 ou beaucoup de couleurs?

trois primaires additives et trois primaires soustractives? 6 au total? Alors qu’est-il arrivé à L’arc-en-ciel ROYGBIV que nous avons appris à l’école?, Alors que les trois primaires sont (pour les humains, au moins) un ensemble logique, les divisions du spectre sont arbitraires. Comme pour beaucoup d’autres choses, il semble que nous ayons Newton à remercier pour l’arc-en-ciel à 7 couleurs. Fisher (2015) écrit « l’arc-en-ciel Médiéval n’avait que cinq couleurs: rouge, jaune, vert, bleu et violet. Newton a ajouté deux autres-orange et indigo-de sorte que les couleurs seraient  » divisées à la manière d’un accord Musical” (I. Newton in Opticks 4th edn, 127 (William Innys), 1730) ».

dans plusieurs des figures ci-dessus, la couleur (variable) est indiquée par un nombre hexadécimal, tel que ff0000., Les deux premiers chiffres donnent la proportion hexadécimale de rouge, le suivant de vert, les deux derniers de bleu (mettre en pause les animations et vérifier que 00ff00 est vert, 0000FF est bleu, et ffff00 est jaune). Hexadécimal signifie que chaque chiffre compte successivement 1,2,3,4,5,6,7,8,9,a,b,c,d,e,f,0. Donc 10 en hexadécimal est 16 en décimal, et 100 en hexadécimal est 162 = 256. Ainsi, ce système de numérotation peut étiqueter 2563 = 16 777 216 couleurs, ce qui est probablement suffisant même pour un décorateur d’intérieur., De nombreux packages graphiques vous permettent de spécifier des couleurs avec des hexadécimaux à six chiffres (ou parfois six chiffres décimaux), vous pouvez donc les expérimenter. (Incidemment, le choix de Newton de « orange »comme nom était un bon. Il est maintenant repris par des couleurs telles que l’abricot, la pêche, l’avocat, etc.)

le lien suivant vous ramène aux tutoriels multimédias la nature de la lumière et la vision des yeux et des couleurs.

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