Perché non ci sono gialli scuri o violette brillanti?

Nel suo libro The Photographer's Eye , il fotografo e autore Michael Freeman afferma:

Un'altra considerazione è la luminosità relativa. Si percepiscono tonalità diverse con valori di luce diversi, con il giallo il più luminoso e il viola il più scuro. In altre parole, non esiste un giallo scuro, né un viola chiaro; invece, questi colori diventano altri - ocra, per esempio, o malva.

Freeman sta chiaramente parlando di qualcosa di più serio dell'etichettatura dei colori. In The Photographer's Eye , la citazione di cui sopra fa parte di una sezione relativamente piccola, ma lo stesso concetto si presenta in un libro precedente della sua, Mastering Color Digital Photography . L'idea sembra essere che quando scurito, il giallo perde le qualità essenziali che lo rendono giallo , e quando reso viola brillante perde le qualità essenziali che lo rendono viola - in un modo in cui il rosso o il blu non lo fanno. Queste qualità sono chiaramente più della loro posizione in uno spazio di colore, e sono anche chiaramente più del nome che viene applicato.

Alcune delle risposte possono essere culturali, ma se fosse del tutto arbitrario, sembra strano che questi effetti particolari vengano rivendicati al contrario per i colori che sono colori a contrasto diretto sulla ruota dei colori. Ciò sembra implicare una ragione tecnica al di là di qualsiasi cosa come "il viola è reale a causa della rarità dei coloranti nei tempi antichi".

Allora, qual è la scienza dietro questo?

Darò due risposte che sembrano essere in conflitto ma che in realtà non lo sono:

• Ci sono gialli scuri e violette brillanti - non siamo abituati a vederli.
• Non ci sono e non possono esserci gialli scuri o violette brillanti - ed ecco perché.

OK...

1. Ci sono gialli scuri e violette brillanti

La percezione del colore è relativa. Ecco una dimostrazione. Se prendi una ruota dei colori tipica:

E scurisci l'immagine a metà della sua luminosità originale, quindi scurisci ogni colore, incluso il giallo. Questo produce un giallo scuro che sembra fangoso:

Se lo oscuri di nuovo, ora a un quarto della sua luminosità originale, il giallo scuro inizia a non assomigliare più al "giallo", poiché ha perso gran parte del suo "giallo".

Tuttavia, se si rende l'immagine a schermo intero e si spengono tutte le luci nella stanza, apparirà di nuovo normalmente. Questo giallo scuro apparirà di nuovo "giallo".

Ora se l'immagine è scurita a un ottavo della sua luminosità originale, i colori sono così scuri ora che riesci a malapena a vederli:

Ma se abbassi la luce ambientale nella stanza all'oscurità, allora il giallo super-scuro qui ti sembrerà di nuovo "giallo". Tutto ciò che riguarda le nostre percezioni del colore è relativo.

Al contrario, se torni alla prima immagine e accendi di molto la luminosità del monitor, in modo che il viola non sia più scuro ma sia davvero luminoso, allora hai creato un viola brillante. Tuttavia, nel processo, hai anche schiarito tutti gli altri colori, quindi il viola più luminoso che hai appena creato è ancora scuro rispetto a tutti gli altri colori.

2. Non ci sono e non possono esserci gialli scuri o violette brillanti - ed ecco perché

OK, ora per il rovescio della discussione. Perché il giallo è così luminoso e il viola così scuro?

La risposta ha a che fare con il modo in cui i nostri occhi percepiscono la luminosità. Ciascuno dei recettori dei colori nei nostri occhi - rosso, verde e blu - percepisce questi colori con diverse luminosità. In effetti, il verde viene percepito circa due volte più luminoso del rosso e circa sei volte più luminoso del blu. Un modo standard per calcolare la luminosità dai componenti di colore rosso, verde e blu è quello di aggiungere il 30% del valore rosso più il 59% del valore verde più l'11% del valore blu. In altre parole:

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

Poiché il giallo è riconosciuto dai nostri occhi come l'attivazione dei coni rosso e verde della retina, il suo valore di luminosità può essere calcolato come:

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

È piuttosto brillante: solo il bianco puro può raggiungere 1.0 usando questa formula.

Dall'altra parte (l'estremità scura), possiamo vedere che il colore più scuro è un blu puro:

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

E la viola? Poiché il viola contiene rosso e blu, in realtà è leggermente più luminoso (più luminoso) del blu, se vincoliamo R, G e B all'intervallo [0,1]. Ma ciò che pensiamo come "viola" è di solito quantità leggermente più scure di R e B rispetto al rosso pieno pieno più il blu. Un modo per scrivere il viola potrebbe essere R = 0,5, G = 0,0, B = 0,8. Questo è solo un modo per assegnare i numeri; ognuno ha una sensazione leggermente diversa per ciò che è "viola". L'uso della formula di luminosità sopra per questi valori RGB dà:

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

In ogni caso, il viola è scuro per natura, in quanto è più vicino al blu (il più scuro di RGB) che al rosso. E il giallo è chiaro per natura, perché combina il verde (il più luminoso di RGB) con il rosso (il secondo più luminoso).

Anche il ciano puro (verde più blu) è molto luminoso, ma meno del giallo.

Ecco la ruota dei colori sopra mostrata come una tabella di tonalità / luminosità. Come puoi vedere, il giallo ha la massima luminosità e il blu ha la più bassa, con il viola molto vicino al blu.

3. In sintesi

Tutto quanto sopra presuppone un modello di colore RGB. Sebbene i nostri occhi siano cablati per i recettori RGB, certamente non limitano i valori a intervalli piacevoli come [0,1]. In realtà, i nostri occhi misurano la luminosità in modo logaritmico. Tuttavia, i modelli di colore come RGB ci consentono di rappresentare e ricreare una buona porzione dei colori visibili sugli schermi dei nostri computer, e sebbene ci siano altri modelli che tengono conto delle sottigliezze percettive in modo più accurato rispetto a RGB, è ancora vero che i nostri occhi percepiscono il blu è meno luminoso del rosso o del verde, ed è per questo che il viola e il blu sono sempre più scuri del giallo e dell'arancione - specialmente il blu puro (a volte chiamato blu oltremare). In pratica, la maggior parte dei colori che pensiamo come "blu" nella vita in realtà hanno un bel po 'di verde mescolato. Allo stesso modo, la maggior parte dei colori che pensiamo come "gialli"

Infine, tecnicamente non c'è nulla nella luce della vita reale che impedisce che ci sia un enorme picco di luce blu che si riflette su un oggetto - ma in pratica non accade, a causa del modo in cui la luce bianca viene scomposta, assorbita e riflessa .

Un'eccezione a questo è i colori fluorescenti. Con i colori fluorescenti, puoi ottenere picchi luminosi di colori più puri perché le energie delle lunghezze d'onda vicine vengono raccolte e riemesse su una lunghezza d'onda più pura. Se hai persino visto un poster a luce nera illuminato da una lampadina a luce fluorescente brillante, vedrai effettivamente blu e violette molto luminosi - e la cosa interessante è che non sono molto più scuri delle arance, dei gialli e dei verdi. (Tutte le normali regole sono fuori dalla porta quando si tratta di luci nere. :)

Penso che sia un po 'più che semplicemente dire "abbiamo altri nomi per quei colori". Sì, c'è una componente culturale. Se l'inglese non avesse la parola "rosa", potremmo benissimo fare riferimento a un colore "viola chiaro". Alcune lingue non distinguono nemmeno tra blu e verde . Ma credo nel caso del giallo, che il modo in cui il nostro cervello interpreta il colore significa che il meglio che possiamo fare con il "giallo scuro" è chiamarlo "oro".

Pensa a descrivere il colore con "-ish" per esempio. Possiamo avere un verde bluastro o un giallo arancio, ma immaginiamo il colore blu giallastro. Non esiste Lo stesso con il rosso verdastro. (Nonostante i tessuti scintillanti che cambiano colore).

I colori "puri" che i nostri occhi percepiscono e il nostro cervello interpreta sono gialli, blu, verdi, rossi e possibilmente marroni. (Vedi teoria del processo avversario .) Altri nomi di colore sono culturali e variazioni su quelli. Ad esempio, l'arancione è un giallo rossastro o rosso giallastro, il rosa è un rosso bluastro pallido, viola un blu rossastro. Quindi troviamo difficile immaginare un "giallo scuro" perché i nostri occhi e il nostro cervello hanno maggiori probabilità di interpretarlo come un "verde scuro desaturato" o forse un "marrone verdastro".

Penso che questo abbia a che fare con le normali gamme di colore che sono percepibili dall'occhio umano.

Il grafico CIE mostra la gamma di colori percepibili dall'uomo su un tavolo xy:

I numeri in blu attorno ai bordi esterni (saturazione completa) rappresentano la lunghezza d'onda della luce in quel punto. Al centro (circa 0,35x 0,35y) c'è la luce bianca.

Si noti come alcune lunghezze d'onda, ad esempio (520 mm) siano più distanti dal punto centrale rispetto ad altre (580 mm). Ciò significa che alcuni colori, come il verde, hanno semplicemente una gamma più ampia di saturazione rispetto ad altri, come il giallo.

Ciò significa che il verde può essere distinto come tale con una saturazione molto più bassa rispetto al giallo.

Impatto sulla fotografia

Alcuni colori, ad esempio il giallo, non reggono altrettanto con una saturazione più bassa, ma alcuni sono ancora facilmente distinguibili anche quando ci si avvicina ai livelli monocromatici di desaturazione.

Il marrone non è più giallo scuro di blu scuro, verde o di qualsiasi altro colore!

Il marrone è un colore formato dall'inclusione incrementale del complimento di quel colore. Ad esempio: blu con un po 'di arancione mescolato per produrre un tipo di marrone, o giallo con un po' di viola per produrre un'altra tonalità di marrone.

Questo utilizza metodi di colore sottrattivi .... quindi, un po 'di teoria del colore per coloro che non lo sanno. Ci sono colori primari: giallo, blu, rosso; colori secondari viola, arancio, verde; e alcuni colori terziari sono riconosciuti nella teoria dei colori, ma a quel punto i suoi giusti livelli di graduazione tra questi "colori puri" sullo spettro dei colori. Perché chiamiamo questi colori "puri"? Perché sono sulla parte visibile dello spettro elettromagnetico. Se non sai di cosa si tratta, cercalo su Google perché il resto di quello che sto per dire non avrà senso.

Quindi, il marrone è fondamentalmente ciò che accade quando l'occhio vede una combinazione mista di lunghezze d'onda che ricadono in qualsiasi punto dello spettro con una differenza di lunghezza di circa 100 nm (nanometri).

Quindi chiamalo come vuoi, ma il marrone non è giallo scuro .

Mi sono laureato in biologia con un focus sulla percezione e la scienza della visione come studente universitario, e dato la mia migliore ipotesi sul perché non esiste un "giallo scuro", direi che probabilmente ha a che fare con la frequenza con cui i coni nell'occhio umano rispondere alle lunghezze d'onda "colorate". Il normale occhio umano ha una serie di tre tipi di nervi sensibili alla luce 'colorati' a forma di cono. (La maggior parte delle persone ne ha sentito parlare.) Se ti manca uno o più di questi tipi, sei considerato daltonico. La cosa interessante della sensibilità di questi coni è: non sono uniformemente distanziati sulla porzione di luce visibile dello spettro elettromagnetico, né sono uniformemente sensibili alla loro particolare lunghezza d'onda, enon c'è cono che risponda all'attività nella parte gialla dello spettro della lunghezza d'onda. C'è un cono che risponde al blu (lungo 400 nanometri) e al rosso e al verde (gamma 600-700nm) Quindi, l'occhio è sempre solo indovinando ciò che è giallo. Se desideri maggiori informazioni su questo tipo di "curva della sensibilità del cono" di Google "percettiva percettiva". È affascinante.

Spero che aiuti.

Penso che sia una cosa culturale / di sviluppo / linguistica piuttosto che qualsiasi cosa abbia a che fare con lo spazio cromatico RGB o la percezione umana.

Le parole per i colori sono strettamente correlate alle cose, l'esempio più ovvio è "arancione". Penso che tu possa avere un giallo scuro, è solo che lo chiamiamo qualcosa di diverso. Perché? Forse perché ci sono oggetti che sono naturalmente di colore giallo scuro - olive! Ci possono essere meno motivi per distinguere tra rosso scuro e rosso chiaro, quindi viene usata la stessa parola. Tuttavia, se per motivi di sopravvivenza è necessario sapere di raccogliere il frutto giallo ma non il frutto color oliva, aiuta ad avere parole diverse per questi colori per evitare confusione.

In breve, credo che siamo arrivati ​​a nominare i colori in base alla convenienza, non come a una partizione ordinata dello spazio cromatico percepibile.

Nota che non sono un antropologo o un etimologo, quindi questa è pura congettura da parte mia!

Esiste quasi sicuramente anche un componente di percezione, i colori che possiamo distinguere tra più facilmente meritano nomi univoci, mentre non ha senso il colore dei nomi che non possiamo vedere molto bene ...

Immagino che considererei "Brown" come "Dark Yellow". Dal punto di vista della moderna teoria dei colori, che è un modello tridimensionale di tonalità, saturazione e luminosità, si finisce con colori marrone o verde brunastro (cioè verde oliva) lungo l'asse cromatico "giallo" quando la luminosità scende di circa il 50% o inferiore .

Non ho mai sentito parlare del marrone elencato come colore secondario , al di fuori forse di alcuni libri e riviste di interior design. Di solito, le primarie sono rosse / verdi / blu o rosse / blu / gialle o la combinazione delle due e le secondarie sono viola / arancio / ciano / magenta.

Un modo per ottenere informazioni sulla questione del "colore" sarebbe quello di modellare il colore in tre dimensioni ed esaminare l'asse radiale di qualsiasi colore primario o secondario (come radiante dal punto bianco / nero dell'asse Z verso l'esterno verso la saturazione completa di la tonalità nel piano X / Y.) In tre dimensioni, alla massima luminosità, hai colori che vanno dallo 0% al 100% di saturazione, irradiandosi in un cerchio di tonalità a 360 °. Ma questo è solo alla massima luminosità. Potresti dividere la luminosità in 5 livelli (solo per mantenere le cose in modo funzionale semplice), al 100%, 75%, 50%, 25%, 0% e per ogni asse di colore radiale (come il giallo), vedresti i colori che rientrano in quella specifica tonalità. I colori Browned Oliveentrambi rientrano vicino all '"Asse tonalità gialla".

Penso che ci sia davvero un "Dark Yellow", tanto quanto penso che ci sia un "Light Violet". Penso che sia davvero molto culturale o una lingua destinata a separare il giallo dal marrone. Marrone è solo una parola che usiamo per descrivere "Giallo scuro", così come "Rosa" è una parola usata per descrivere "Viola chiaro".

Perché hanno i loro nomi. Ecco perchè. Queste sono le mie interpretazioni di queste varianti:

Il giallo scuro è semplicemente conosciuto dal marrone .
Il viola chiaro è semplicemente conosciuto dal rosa .

Secondo Steven L. Buck, Ph.D, professore di psicologia, professore a contratto di radiologia , che ha pubblicazioni nella percezione visiva almeno dal 1979 , "il giallo e il marrone sono tonalità unidirezionali che dipendono dal contesto di luminosità in cui si trovano sono visualizzati ", come pubblicato nell'articolo " Brown " , sulla rivista Cell (VOLUME 25, NUMERO 13, PR536-R537, 29 GIUGNO 2015)

Cosa c'è di così speciale nel marrone (e nel giallo)? Esistono quattro tonalità percettive primarie luminose: rosso, verde, blu e giallo. Quando il rosso, il verde o il blu sono attenuati, le tonalità scure risultanti mantengono ancora elementi percettivi di rosso, verde o blu ( Figura 1 in alto); solo il giallo cambia categoricamente, in marrone. Pertanto, a differenza di tutte le altre tonalità di base, il giallo e il marrone sono tonalità unidirezionali che dipendono dal contesto di luminosità in cui vengono visualizzate. Le tonalità primarie luminose sono gialle, rosse, verdi e blu, ma le tonalità primarie scure sono marroni, rosse, verdi e blu.

Quando vediamo il marrone? Qualsiasi superficie che appare gialla quando è più luminosa dell'ambiente circostante apparirà marrone quando diventa sufficientemente più scura. Ciò può essere ottenuto rendendo l'ambiente più luminoso o la superficie più scura. Pertanto, quando una luce gialla pura viene attenuata, inizia ad assumere quantità crescenti di marrone nell'intervallo "butterscotch" fino a quando non diventa marrone, senza alcuna traccia di giallo ( Figura 1 al centro). Questo spiega perché non incontriamo mai le luci di segnalazione marroni: le luci più luminose di quelle che li circondano possono essere gialle, rosse, verdi o blu, ma mai marroni, perché il marrone è solo un colore scuro.

In che modo il marrone è simile al giallo? Il giallo e il marrone possono essere entrambi visti in modo isolato, senza alcuna traccia di altre tonalità. Entrambi possono mescolarsi percettivamente con il verde o il rosso: ad esempio, l'arancione è un giallo rossastro, l'oliva è un marrone verdastro. Inoltre, né il giallo né il marrone possono mescolarsi percettivamente con il blu: il blu è percettivamente avversario sia al giallo che al marrone e può annullare entrambe le tonalità se miscelato con loro. È stato a lungo riconosciuto che non vediamo tonalità che hanno componenti percettive sia del giallo che del blu, ma lo stesso vale per il marrone e il blu.

In che modo il marrone è diverso dal giallo?Sebbene il giallo e il marrone possano mescolarsi in proporzioni diverse nell'intervallo di tonalità butterscotch, ognuna può essere vista in assenza dell'altra. Diverse proporzioni di luci rosse e verdi sono necessarie per produrre un giallo bilanciato rosso-verde rispetto a un marrone bilanciato rosso-verde, quindi una superficie che assomiglia a un giallo equilibrato rosso-verde quando circondata dal nero sembrerà marrone verdastra contro bianco brillante. Allo stesso modo, un marrone equilibrato rosso-verde apparirà giallo rossastro (arancione) contro un contorno scuro. Questo cambiamento di equilibrio rosso-verde ha dato origine all'idea che la brillante controparte del marrone sia arancione. In effetti, qualsiasi tonalità che ha una componente gialla quando è luminosa avrà una componente marrone quando è scura. Pertanto, la controparte brillante del marrone è gialla, non solo arancione.