Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Primaire kleuren zijn rood, geel en blauw, toch? Niet precies

De primaire kleuren zijn rood, geel en blauw, zoals we allemaal op de kleuterschool hebben geleerd, toch? Nou ja, gedeeltelijk gelijk, maar niet helemaal. fietzfotos/Pixabay

Ga je gang en vraag Google, de kenner van alle dingen, om de primaire kleuren te benoemen . Je krijgt een duidelijk antwoord dat waarschijnlijk aansluit bij alles wat je als kleurboekenexpert op de basisschool hebt geleerd:de primaire kleuren zijn rood, geel en blauw.

Maar zoals bij de meeste ogenschijnlijk eenvoudige concepten is het antwoord in werkelijkheid een stuk complexer. En hoewel Google niet tegen je liegt, vertelt het ook niet precies het hele verhaal.

Inhoud
  1. Wat zijn primaire kleuren?
  2. Additieve kleurmenging
  3. Subtractieve kleurmenging
  4. De echte voorverkiezingen
  5. De waarheid over rood en blauw

Wat zijn primaire kleuren?

Primaire kleuren zijn fundamentele kleuren die als basis dienen voor het creëren van alle andere kleuren in het zichtbare spectrum. Als je het over schilderen hebt, ja:rood, geel en blauw zijn de primaire kleuren. Als je het echter over natuurkunde en licht hebt, zijn je primaire kleuren rood en groen en blauw.

De reden voor de verwarrende tegenstrijdigheid is dat er twee verschillende kleurtheorieën zijn:één voor gekleurd licht, en één voor de ‘materiële kleuren’ zoals die gebruikt worden door schilders of die je op een kleurenwiel ziet. Deze twee theorieën staan ​​bekend als additieve en subtractieve kleursystemen.

Onderscheid maken tussen additieve en subtractieve kleuren

Stephen Westland, hoogleraar kleurwetenschap aan de Universiteit van Leeds in Engeland, legt de zaken in een e-mail uit in eenvoudige termen. "We zien omdat licht onze ogen binnendringt", zegt hij. "Licht komt op twee manieren onze ogen binnen:(1) rechtstreeks van een lichtbron; en (2) gereflecteerd door een object. Dit leidt tot twee soorten kleurmenging:additief en subtractief." [We hebben hier de Britse spelling van het woord "kleur" behouden.]

"Beide systemen vervullen één taak", zegt Mark Fairchild, professor en directeur van het Program of Color Science/Munsell Color Science Laboratory aan het Rochester Institute of Technology in New York.

‘Dat is om de reacties van de drie soorten kegelfotoreceptoren in onze ogen te moduleren. Die zijn ruwweg gevoelig voor rood, groen en blauw licht. De additieve primaire kleuren doen dit heel direct door de hoeveelheden rood, groen en blauw licht te regelen die we zien en daarom vrijwel direct in verband staan ​​met de visuele reacties. De subtractieve primaire kleuren moduleren ook rood, groen en blauw licht, maar iets minder direct."

Additieve kleurmenging

Laten we het eerst hebben over het additieve systeem. Toen Isaac Newton 23 jaar oud was, deed hij een revolutionaire ontdekking:door prisma's en spiegels te gebruiken, kon hij de rode, groene en blauwe (RGB) gebieden van een gereflecteerde regenboog combineren om wit licht te creëren. Newton beschouwde dit trio als de "primaire" kleuren, omdat dit de basisingrediënten waren die nodig waren om helder wit licht te creëren.

"Additieve kleuren zijn kleuren die meer licht opleveren als ze met elkaar worden gemengd", zegt Richard Raiselis, universitair hoofddocent kunst aan de Boston University School of Visual Arts.

"Een eenvoudige manier om na te denken over additief licht is door je drie zaklampen voor te stellen die individuele lichtcirkels op een muur projecteren. Het gedeelde snijpunt van twee zaklampcirkels is helderder dan elk van de cirkels, en het derde snijpunt van de zaklampcirkel zal nog helderder zijn. Met aan elke mix voegen we lichtheid toe, daarom noemen we dit soort mengsel additief licht."

Volgens Raiselis is het voorstellen dat elke zaklamp is uitgerust met een transparant kleurenfilter (een rood, een groen en een blauw) de sleutel tot het begrijpen van additieve kleurmenging.

Additieve primaire kleuren. Wikimedia Commons (CC By-3.0)

"Wanneer de blauwe zaklampcirkel de groene snijdt, is er een lichtere blauwgroene vorm", zegt hij. (Spoiler:we staan ​​op het punt om in secundaire kleuren te komen!)

"Het is cyaan. De mix van rood en blauw is ook lichter, een prachtig magenta. En rood en groen geven ook een lichtere kleur - en een verrassing voor bijna iedereen die het ziet - geel! Rood, groen en blauw zijn dus additieve primaire kleuren omdat ze kunnen alle andere kleuren maken, zelfs geel. Wanneer ze met elkaar worden gemengd, zorgen rode, groene en blauwe lichten voor wit licht

Maar het bereik – of kleurengamma – van kleuren dat kan worden geproduceerd uit drie additieve primaire kleuren varieert afhankelijk van wat de primaire kleuren zijn. De meeste bronnen zullen je vertellen dat rood, groen en blauw de additieve primaire kleuren zijn, zoals Newton oorspronkelijk voorstelde, maar Westland zegt dat het veel ingewikkelder is dan dat.

"Er wordt vaak ten onrechte geschreven dat RGB optimaal is omdat het visuele systeem receptoren in het oog heeft die optimaal reageren op rood, groen en blauw licht, maar dit is een misvatting", zegt hij. "De gevoelige kegel met lange golflengte heeft bijvoorbeeld een piekgevoeligheid in het geelgroene deel van het spectrum, niet in het rode deel."

Subtractieve kleurmenging

Voer subtractieve kleur in. "Subtractieve kleurmenging ontstaat als we verven of inkten met elkaar mengen", zegt Westland. "Het heeft betrekking op alle kleuren die we zien van niet-emitterende objecten, zoals textiel, verf, plastic, inkt, enz. Deze materialen worden gezien omdat ze het invallende licht reflecteren dat erop valt."

Een stuk wit papier reflecteert bijvoorbeeld alle zichtbare golflengten. Wanneer gele inkt aan het papier wordt toegevoegd, absorbeert het de blauwe golflengten en trekt deze af van het gereflecteerde licht. Dit resulteert in de perceptie van geel omdat het papier nu de resterende niet-geabsorbeerde golflengten reflecteert.

Bij subtractieve kleurmenging beginnen kleuren met alle golflengten (wit) en trekken vervolgens specifieke golflengten af ​​wanneer primaire kleuren worden toegevoegd, in tegenstelling tot het additieve kleurproces.

Subtractieve primaire kleuren. Wikimedia Commons (CC By-3.0)

Het onderscheid in kleursystemen komt dus eigenlijk neer op de chemische samenstelling van de betrokken objecten en de manier waarop ze licht reflecteren. De additieve kleurentheorie is gebaseerd op objecten die licht uitstralen, terwijl de subtractieve kleurentheorie zich bezighoudt met materiële objecten zoals schilderijen.

"Subtractieve kleuren zijn kleuren die minder licht reflecteren als ze met elkaar worden gemengd", zegt Raiselis. "Wanneer de verf van kunstenaars met elkaar wordt gemengd, wordt er wat licht geabsorbeerd, waardoor kleuren ontstaan ​​die donkerder en doffer zijn dan de oorspronkelijke kleuren. De subtractieve primaire kleuren van schilders zijn rood, geel en blauw. Deze drie tinten worden primair genoemd omdat ze niet kunnen worden gemaakt met mengsels van andere pigmenten."

Crayola en Google hebben dus geen ongelijk:in de materiële wereld zijn rood, blauw en geel de primaire kleuren die kunnen worden gecombineerd om extra kleuren van de regenboog te creëren.

Maar als je het hebt over iets dat met technologie te maken heeft (zoals de meesten van ons tegenwoordig zijn), onthoud dan dat de primaire kleuren voor tv's, computerschermen, mobiele apparaten en meer allemaal geabonneerd zijn op het lichtgevende kleursysteem van Newton, dus hun primaire kleuren zijn kleuren zijn rood, groen en blauw. Soort van. Nou ja, niet echt.

De echte voorverkiezingen

Nu is het tijd voor een grote onthulling van primaire kleuren. Haal het weg, Westland.

"Het blijkt dat als we drie primaire kleuren gebruiken, de beste cyaan, magenta en geel zijn", zegt Westland. "Merk op dat dit de primaire kleuren zijn die zijn geïdentificeerd door de grote drukkerijen die CMY (en vaak ook zwart) in hun commerciële apparaten zullen gebruiken om een ​​groot aantal kleuren te maken. Het idee dat de subtractieve primaire kleuren rood, geel en blauw (RYB) is verwarrend en mag niet worden geleerd. Het zou verkeerd zijn om te denken dat cyaan en magenta alleen maar mooie namen zijn voor blauw en rood."

Het is schokkend, maar waar:de namen die we hebben gebruikt voor onze primaire kleuren als het om verfchips gaat? Totaal verkeerd.

"De subtractieve primaire kleuren zijn in werkelijkheid cyaan, magenta en geel", zegt Fairchild. "De namen 'blauw' voor 'cyaan' en 'rood' voor 'magenta' zijn doorgaans verkeerde benamingen. Andere kleuren kunnen als primaire kleuren worden gebruikt, maar ze zullen niet zo'n breed scala aan kleurmengsels opleveren."

De reden achter deze onnauwkeurige termen? Licht.

"De gele primaire regelt de hoeveelheid blauw licht die onze ogen bereikt", zegt Fairchild. "Een kleine hoeveelheid geel primair verwijdert een kleine hoeveelheid blauw licht van de oorspronkelijke witte stimulus (bijvoorbeeld wit papier bij drukwerk of een wit canvas), terwijl een grotere hoeveelheid geel licht meer blauw licht verwijdert. De magenta primair regelt de hoeveelheid groen licht en ten slotte regelt de cyaan primaire kleur de hoeveelheid rood licht. De subtractieve primaire kleuren doen dit door verschillende hoeveelheden rood, groen en blauw te absorberen, terwijl de additieve primaire kleuren simpelweg verschillende hoeveelheden uitstralen."

Het draait allemaal om het beheersen van de hoeveelheden rood, groen en blauw licht.

Wat is het probleem met deze misvatting?

Westland biedt een scholastisch voorbeeld om de wijdverbreide misvatting rond voorverkiezingen te illustreren. "Stel je voor dat je op school lesgeeft in kleurenwetenschap en je legt uit dat de additieve primaire kleuren RGB zijn en dat de subtractieve primaire kleuren RYB zijn", zegt hij. "Een bijzonder slimme student vraagt ​​je:'Waarom zijn twee van de primaire waarden hetzelfde in beide systemen (R en B), maar wordt de G in het additieve systeem vervangen door de Y in het subtractieve systeem?' Dit is een vreselijke vraag, omdat er geen rationeel antwoord op bestaat."

Simpel gezegd:de reden voor het gebrek aan onderbouwing is dat, zoals we hebben besproken, rood, geel en blauw helemaal niet de echte subtractieve primaire kleuren zijn; magenta, geel en cyaan zijn dat wel.

Lesgeven over de relatie tussen jeugdverkiezingen

"Het blijkt dat RYB in feite een bijzonder slechte keuze is voor subtractieve voorverkiezingen", zegt Westland. "Veel van de mengsels die worden geproduceerd zijn dof en onverzadigd en als gevolg daarvan zal het kleurengamma dat je kunt produceren klein zijn. Wat je moet leren is dat er een duidelijke relatie bestaat tussen de additieve en subtractieve primaire kleurkleuren.

"De optimale additieve primaire kleuren zijn RGB. De optimale subtractieve primaire kleuren zijn cyaan (wat rood absorbeert), magenta (wat groen absorbeert) en geel (wat blauw absorbeert). Nu is er geen conflict tussen de twee systemen en, in feite kun je zien dat additieve en subtractieve primaire kleuren bijna spiegelbeelden van elkaar zijn. De beste subtractieve primaire kleuren zijn CMY, omdat de beste additieve primaire kleuren RGB zijn."

Dus als cyaan, magenta en geel de echte primaire waarden zijn als het gaat om tastbare objecten, waarom denkt dan zo ongeveer iedereen op de planeet nog steeds dat de eer toekomt aan rood, blauw en geel?

“Nou, deels omdat ze dit vanaf hun eerste schooldag verkeerd hebben geleerd”, zegt Westland. "Maar ook omdat het intuïtief lijkt. Het lijkt intuïtief omdat mensen het volgende geloven:1) Dat het mogelijk is om alle kleuren te maken door drie primaire kleuren met elkaar te mengen, en 2) Dat de primaire kleuren pure kleuren zijn die niet kunnen worden gemaakt door andere kleuren te mengen ."

Wacht, die overtuigingen zijn verkeerd?

De waarheid over rood en blauw

Nou ja, volgens Westland is het idee dat drie pure primaire kleuren alle kleuren van de wereld kunnen creëren volkomen onjuist. "We kunnen niet alle kleuren uit drie primaire kleuren maken, hoe zorgvuldig we de primaire kleuren ook kiezen", zegt hij. "We kunnen het niet doen met additieve kleurmenging, en we kunnen het ook niet doen met subtractieve kleurmenging. Als we drie primaire kleuren gebruiken, kunnen we alle tinten maken, maar we kunnen niet alle kleuren maken; we zullen altijd moeite hebben om echt verzadigde kleuren te maken ( levendige) kleuren."

Hoewel ons is geleerd rood en blauw als ‘pure’ kleuren te beschouwen, zijn ze dat eenvoudigweg niet. Zo bewijs je dat:Open een kunstprogramma op je computer en creëer een rode vlek op het scherm. Druk de patch vervolgens af met een CMYK-printer.

"De printer zal rood produceren door de aanwezige magenta en gele inkt te mengen", zegt Westland. "Rood kan worden gemaakt door magenta en geel te mengen. Als we RYB of CMY gebruiken – of bijna elke andere verstandige set van drie primaire kleuren, uiteraard niet drie rode tinten! – dan kunnen we alle tinten maken; we kunnen echter niet Maar we krijgen het grootste kleurengamma met CMY en daarom kunnen we zeggen dat CMY de optimale subtractieve primaire kleuren zijn, net zoals RGB de optimale additieve primaire kleuren zijn."

En wat blauw betreft, het is ook niet zo puur als je denkt. "Het ziet er puur uit omdat het tweederde van het spectrum sterk absorbeert", zegt Westland. "Het absorbeert in de groene en rode delen. Rood absorbeert in de blauwe en groene delen. Als we ze samen mengen, absorberen ze overal!

"Het resulterende mengsel zal, hoewel het een paarse kleur kan hebben, dof en donker zijn. De absorptiespectra van deze kleuren zijn te breed. Het is beter om cyaan te gebruiken dan blauw omdat cyaan voornamelijk in het rode deel van het spectrum absorbeert; en Magenta absorbeert voornamelijk in het groene deel van het spectrum. Als we magenta en cyaan bij elkaar optellen, absorberen we het rode en groene deel van het spectrum, maar laten we het blauwe licht reflecteren."

Om het overzichtelijk te maken biedt Westland deze handige gids:

B=M+C

G =C + Y

R =Y + M

Als deze diepgaande uitleg elke kleurmythe ontkracht die sinds je kindertijd in je hersenen zit en je een beetje in paniek raakt, wees dan gerust:kleurboeken zijn naar verluidt geweldige stressbrekers.

En als je wanhopig meer wilt weten, bekijk dan de twee minuten durende videoserie van Westland over dit onderwerp en zijn blog. Fairchild creëerde ook een geweldig hulpmiddel voor kinderen, maar elke volwassene zou dit moeten bestuderen.

T zijn artikel werd bijgewerkt in combinatie met AI-technologie, vervolgens op feiten gecontroleerd en bewerkt door een HowStuffWorks-editor.

Dat is interessant

Als je het gevoel hebt dat elke persoon met wie je een date hebt gehad blauw als favoriete kleur heeft genoemd, vergis je je waarschijnlijk niet. Blijkbaar zegt 40 procent van de wereldbevolking dat dit hun favoriet is (paars komt met 14 procent op de tweede plaats).

P>

Veelgestelde vragen over primaire kleuren

Wat zijn de echte primaire kleuren?
In de tekenles leerden we dat de drie primaire kleuren rood, geel en blauw zijn. In de wereld van de natuurkunde zijn de drie primaire kleuren echter rood, groen en blauw.
Wat is additieve kleurmenging?
Additieve kleurmenging is het proces waarbij rood, groen en blauw licht op verschillende manieren worden gemengd om nieuwe kleuren te creëren. Elke toevoeging van een lichtbron maakt de resulterende kleur helderder en dichter bij wit. Het combineren van alle drie de kleuren resulteert in wit; Als u deze verwijdert, wordt zwart weergegeven.
Wat is subtractieve kleurmenging?
Subtractieve kleurmenging omvat het mengen van verfpigmenten en inkt die licht absorberen of selectief doorlaten. Bij dit type menging worden cyaan, magenta en geel gebruikt, die bij het mengen allemaal minder licht reflecteren.
Wat is het verschil tussen additieve en subtractieve kleur?
Een additieve kleur is een kleur die ontstaat door rood, groen en blauw licht in verschillende combinaties te mengen. Additieve kleuren beginnen als zwart en worden helderder naarmate u ander licht toevoegt. Een subtractieve kleur wordt daarentegen gemaakt door gedeeltelijke absorptie van verschillende kleuren verf of inkt. Ze beginnen wit en krijgen het uiterlijk van de toegevoegde kleuren of hun mengsels.
Wat zijn de primaire kleuren in het CMYK-kleurmodel?
De drie primaire kleuren van het CMYK- of subtractieve kleurenmengmodel zijn cyaan, magenta en geel.


Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Hoe een genmutatie leidt tot hogere intelligentie
  2. Lijst van de stappen van de celcyclus in volgorde
  3. Wat overwinterende eekhoorns astronauten kunnen leren
  4. Wat is een interne regulator van de celcyclus?
  5. Zeegrasweiden breiden zich snel uit nabij bewoonde eilanden op de Malediven
  6. De toekomst zaaien? Ark conserven zeldzaam, bedreigde planten
  7. Een win-win voor gevlekte uilen en bosbeheer
  8. Zee-egels op bestelling gemaakt:wetenschappers maken transgene doorbraak
  9. Welke combinatie van chromosomen resulteert in een jongen?

Wetenschap