CC BY
41
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 51-74:62-8
Е.В. Бессарабова
канд. техн. наук, доцент, кафедра «Начертательная геометрия, инженерная и компьютерная графика», Политехнический институт, ФГАОУ ВО «<Свастопольский государственный университет»
О.Ю. Андреева
ст. преподаватель, кафедра «(Начертательная геометрия, инженерная и компьютерная графика», Политехнический институт, ФГАОУ ВО «Свастопольский государственный университет»
М.А. Лаан
преподаватель, Морской колледж, ФГАОУ ВО «Свастопольский государственный университет»
ВЛИЯНИЕ ЦВЕТА ВОСПРИНИМАЕМОГО ОБЪЕКТА НА УРОВЕНЬ ЕГО ИНФОРМАТИВНОСТИ
Аннотация. Статья посвящена анализу влияния цвета воспринимаемого объекта на то количество информации, которое получает человек при восприятии. Влияние колористики на уровень информативности выражается через преобладающую длину волны цвета, его яркость и светлоту. В данной работе рассчитаны коэффициенты соответствующие различным длинам волн для расчета уровня их количества информации.
Ключевые слова: информативность, колористика, формообразующие элементы, поле иррадиации.
E.V. Bessarabova, Sebastopol State University
O.Yu. Andreeva, Sebastopol State University
M.A. Laan, Sebastopol State University
COLOR EFFECT PERCEIVED OBJECT ON THE LEVEL OF ITS INFORMATION
Abstract. This article analyzes the impact of the perceived color of the object to the amount of information that gets people under his perception. The impact of color on the level of information is expressed by the dominant wavelength of the color, brightness and lightness. In this paper we calculated the coefficients corresponding to the different wavelengths to calculate the level of informativeness.
Keywords: Information, coloring, shaping elements, the field of irradiation.
Цвет определяется тремя параметрами: цветовым тоном, насыщенностью, яркостью. Каждый из этих параметров влияет на информативность цвета. Цветовой тон определяет доминирующую длину волны цвета объекта, так как является совокупностью цветовых оттенков схожих с одним и тем же цветом спектра [3; 4]. То есть эта совокупность определяется одним значением длины волны. Исследование влияния насыщенности цвета на размеры иррадиаци-онных полей и уровень информативности воспринимаемого объекта в данном исследовании не проводилось.
Влияние яркости объекта на уровень информативности [2] и размер иррадиационных полей определяется через поток, который посылается в определенном направлении единицей видимой поверхности и одном телесном угле. Интенсивность данного светового потока зависит от уровня освещенности воспринимаемого объекта и того факта, насколько цвет близок к спек-
тральному. Уменьшение яркости любого из спектральных цветов приближает его к черному. Наибольшую яркость имеют спектрально чистые цвета и белый цвет. В цветовом решении объекта дизайна на примере любого объекта дизайна необходимо учесть его тон и яркость во время анализа, как иррадиационных полей, так и уровня информационной насыщенности. Человеческий глаз распознает 130 цветов в пределах дневного спектра. Видимый солнечный спектр - это разделение излучения Солнца в диапазоне волн от 380 до 745 нм. Для того, чтобы учесть влияние каждого из возможно различимых цветов, необходимо разработать алфавит. Количество элементов алфавита отвечает количеству распознаваемых цветов, то есть соответствует 130. Элементы алфавита не равноценны между собой, то есть каждый при восприятии создает свой уровень информации, отличный от других цветов. Для определения элементов алфавита использовались данные полученные в предыдущих исследованиях [1]. Исходя из значений, полученных при помощи расчета площадей полей иррадиации, получаем, что:
- красный цвет переоценивается по сравнению с фиолетовым в 3,2 раза, то есть коэффициент для красного цвета должен быть больше чем для фиолетового в 3,2 раза;
- коэффициент для белого цвета должен быть больше чем для красного в 1,45 раза.
Значения для других спектральных цветов расположены между значениями коэффициентов для красного и фиолетового цветов, поскольку эти цвета образуют границы видимого спектра. Коэффициенты, соответствующие каждой различаемой длине волны рассчитываются по формуле сложных процентов:
X = Ь(1 + Л)П ; (1)
П
X = I + Ь , (2)
П
где Ь - начальная величина, Ь=1; п - количество элементов, на которые разделяется величина; Л - величина прироста; I - распределяемая величина.
Количество элементов П вычисляется по формуле:
" = 1р.ч -1р.ф = 745 - 380 = 355, (3)
где - крайняя (граничная) длина волны красного цвета; - крайняя (граничная) длина волны фиолетового цвета.
Из формулы 3 выходит, что два ближайших друг к другу элемента П отличаются на величину 1 нм, а их общее количество равняется 355, тогда как количество распознаваемых спектральных цветов соответствует 130. Такой выбор обусловлен тем, что количество распознаваемых цветов разделено по шкале спектра неравномерно. В интервале каждого цвета глаз человека способен различить определенное количество цветов (табл. 1).
Для того, чтобы определить значение коэффициентов и составить алфавит, необходимо из формул 1 и 2 выразить значение Л:
" = №-1. (4)
Таблица 1 - Распознаваемые длины волн цвета для каждого интервала спектра
Границы АЛ, нм АП I" Границы АЛ, нм Ап I"
участка, нм участка, нм
745-700 45 2 2 575-550 25 13 59
700-678 22 2 4 550-521 29 9 68
678-665 13 1 5 521-505 16 8 76
665-659 6 1 6 505-483 22 18 94
659-650 9 3 9 483-475 8 5 99
650-620 30 9 18 475-427 48 23 122
620-596 24 11 29 427-405 22 8 130
596-575 21 17 46 - - - -
Распределяемая величина для спектральных цветов составляет 3,2. Соответственно величина прироста, приходящаяся на единицу длины волны, рассчитывается по формуле 4 и составляет:
Л = ^-1» 0,0094. (5)
Подставляя полученное значение Л в формулы 1 и 2 при различных значениях п = 1, 2, 3, ... 355, получаем коэффициенты для всех элементов алфавита (табл. 2). Таким образом, предложен алфавит, состоящий из 130 элементов, который позволит определить информативность формообразующих линий [5] с учетом их цвета.
Таблица 2 - Коэффициенты соответствующие спектральным цветам
Л К Л К Л К Л К Л К Л К
745 3,2 613 2,357 576 2,1 526 1,802 488 1,559 450 1,325
725 3,072 611 2,345 575 2,094 523 1,784 487 1,553 448 1,312
700 2,912 609 2,333 574 2,084 521 1,77 486 1,547 446 1,299
685 2,816 607 2,321 572 2,075 520 1,764 485 1,541 444 1,286
670 2,718 605 2,309 570 2,061 518 1,751 484 1,535 442 1,26
660 2,654 602 2,291 568 2,049 516 1,738 483 1,529 440 1,248
659 2,648 600 2,279 566 2,036 514 1,725 482 1,523 438 1,235
В таблице 2 А - длина волны, К - коэффициент распределения для всех элементов алфавита. Количество элементов алфавита соответствует 130, то есть количеству воспринимаемых цветов. Значения А взяты в соответствии с таблицей 1. В случае если необходимо найти уровень информативности не спектрального цвета, то необходимо определить длину доминирующей волны. Для черного цвета коэффициент, К = 0, поскольку в этом цвете объект не создает иррадиационного поля на сетчатке глаза, из-за отсутствия отраженных от объекта лучей. Для белого цвета коэффициент К соответственно составляет 6,09.
В дальнейшем исследовании стоит учесть яркость объекта, который воспринимается, а так же влияние уровня освещения на собственную яркость объекта. Выводы
В результате проведенных расчетов получены зависимости, позволяющие установить, насколько объект одного цвета будет казаться больше или меньше при зрительном восприятии, по сравнению с объектом другого цвета. Эти данные могут помочь при моделировании зрительных иллюзий или наоборот избежать нежелательных искажений в создаваемом объекте.
Список литературы:
1. Бессарабова Е.В. Психологический и психофизиологический аспекты восприятия объектов дизайна / Е.В. Бессарабова // Глобальный научный потенциал. - 2014. - Окт. (№ 10 (43). - С. 17-20.
2. Вайнштейн Л.А. Психология восприятия / Л.А. Вайнштейн. - Минск: Тессей, 2007. -
224 с.
3. Шаронов В.В. Свет и цвет / В.В. Шаронов. - М.: Гос. изд-во физ.-мат. лит., 1961. -
311 с.
4. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике / К. Шеннон. - М.: Иностр. лит., 1963. - 412 с.
5. Шехтер М.С. Зрительное опознание закономерности и механизмы / М.С. Шехтер. -М.: Педагогика, 1981. - 264 с.
