Principi Fondamentali della Percezione Cromatica: Sintesi Additiva e Sottrattiva

Classificazione dei Coni e Fondamenti della Visione Cromatica

I Coni Oculari

I coni sono classificati in tre tipi principali in base alla lunghezza d'onda della luce che percepiscono:

• Coni d'onda corta (sensibili al blu).
• Coni a media lunghezza d'onda (coni onda verde).
• Coni a lunga lunghezza d'onda (coni onda rosso).

Sintesi Additiva della Luce

Definizione di Sintesi Additiva

La sintesi additiva è la miscela di luce o il miscuglio di luci colorate. Questo processo è chiamato additivo perché i risultati si ottengono con l'aggiunta di luce alla luce.

Risultato della Miscela dei Colori Primari di Luce

La somma dei tre colori primari di luce (blu-violetto, rosso e verde) alla massima intensità produce la luce bianca o incolore. Il rosso è il colore più luminoso tra i primari.

Colori Ottenuti dalla Miscelazione Additiva

Quali luci si ottengono mescolando additivamente i colori primari?

• Luce Verde + Luce Rossa = Luce Gialla
• Luce Rossa + Luce Blu-Violetto = Luce Magenta
• Luce Blu-Violetto + Luce Verde = Luce Ciano

Luce Bianca Acromatica

Che luce è un mix additivo (luce su luce) dei tre primari (rosso, verde e blu) con la stessa intensità?

Si ottiene Luce Bianca Acromatica (nessuna lunghezza d'onda dominante): (Luce Rossa + Luce Verde + Luce Blu = Luce Bianca).

L'assenza di luce produce il Nero.

Coppie di Luci Complementari (Sintesi Additiva)

Le coppie di luci complementari si annullano a vicenda producendo luce bianca. I tre principi fondamentali sono:

• Luce Blu-Violetto + Giallo (Verde + Rosso) = Luce Bianca
• Luce Verde + Magenta (Blu-Violetto + Rosso) = Luce Bianca
• Luce Rossa + Ciano (Verde + Blu-Violetto) = Luce Bianca

Saturazione e Colori Puri

Colori Puri Completamente Saturati

Sono i colori che non contengono alcuna componente di luce bianca. Sono i colori dell'arcobaleno.

Colori Spettrali

I colori completamente saturi sono i colori spettrali, colori monocromatici visualizzati nello spettro della luce solare bianca (rosso, arancione, giallo, verde, blu, indaco e violetto). Fu Isaac Newton a scoprire lo spettro solare facendo passare la luce attraverso un prisma di vetro, fenomeno chiamato decomposizione della luce bianca.

Metodi di Sintesi Additiva

La sintesi additiva si può dimostrare tramite:

1. Proiezione su uno schermo bianco in una stanza completamente buia.
2. Il disco di Newton (per rotazione veloce), dove i colori principali dello spettro, ruotando, appaiono come un vortice bianco.

Sintesi Sottrattiva (Substrato o Colore del Pigmento)

Interazione Luce-Materia

Solo la luce risveglia il colore; nel buio tutti gli oggetti appaiono neri. La luce che colpisce la materia viene riflessa, assorbita o trasmessa in base alla sua struttura molecolare.

Trasmissione della Luce

È il fenomeno osservato nei corpi traslucidi o trasparenti. Questi elementi permettono il passaggio della radiazione luminosa senza assorbirla o rifletterla, apparendo del tutto incolori. Si parla di trasmissione totale.

Fattori che Influenzano la Trasmissione

Oltre alle caratteristiche del materiale, la trasmissione può essere influenzata dalla profondità e spessore del mezzo (es. la luce solare che attraversa l'acqua o un vetro spesso).

Riflessione del Colore

È caratteristica dei materiali opachi. La sostanza assorbe alcuni raggi luminosi e ne riflette altri; il colore percepito è dovuto a questi ultimi.

Definizione di Sintesi Sottrattiva

La miscelazione di pigmenti è chiamata sintesi sottrattiva perché ogni pigmento ha un potere selettivo che assorbe alcuni raggi UV. Combinando pigmenti si ottiene una maggiore rimozione di radiazioni (sottrazioni aggiuntive), risultando in colori più scuri rispetto ai singoli componenti, fino ad arrivare all'assorbimento totale (Nero).

Assorbimento e Riflessione nei Colori Base Sottrattivi

• Giallo: Assorbe la gamma dei blu-violetto (onda corta) e riflette verde (onda media) e rosso (onda lunga).
• Ciano: Assorbe il rosso (onda lunga) e riflette verde (onde medie) e blu-violetto (onde corte).

Proporzione di Luce Riflessa (Colori Binari Sottrattivi)

Un colore binario, prodotto mescolando parti uguali di due colori base (primari sottrattivi), assorbe i due terzi della luce bianca e ne riflette un terzo.

Colori Binari e Terziari (Sintesi Sottrattiva)

Colori Binari Sottrattivi

Sono i colori derivanti dalla miscelazione di due colori primari in proporzioni uguali: Ciano, Magenta e Giallo.

Questi colori binari corrispondono ai colori primari della sintesi additiva (Rosso, Verde e Blu-Violetto).

Colori Terziari

I colori terziari sono composti mescolando i tre colori primari sottrattivi (ciano, magenta e giallo) in varie proporzioni. Sono anche noti come terre.

Le terre binarie sono tre:

• Terra Rossa: Giallo + Magenta
• Terra Ocra Rossa: Terra Rossa + Giallo
• Terra Verde Oliva: Terra Rossa + Verde (Nota: Qui sembra esserci un'incongruenza nel testo originale, si assume che si riferisca a combinazioni che portano a toni terrosi/scuri).

Ruota dei Colori

La ruota dei colori intera è la forma più diffusa per strutturare visivamente i colori base e composti (solitamente binari), spesso rappresentata con forme regolari come triangoli, pentagoni o esagoni. Lo schema può essere composto da sei, dodici o ventiquattro settori/toni.

Colori Complementari (Sintesi Sottrattiva)

I colori sono considerati complementari se, mescolati, tendono ad annullarsi, portando a un colore opaco, grigio o nero, a seconda delle percentuali utilizzate. Si identificano facilmente essendo posti diametralmente opposti sulla ruota dei colori.

Le coppie fondamentali sono:

• Blu-Violetto e Giallo
• Verde e Magenta
• Rosso e Ciano

Variabili del Colore

Tono (Hue)

È la qualità essenziale che distingue un colore da un altro (es. viola, giallo, rosso).

Saturazione

Per alcuni è la luminosità apparente di un colore, la misura con cui si distingue un colore pallido o intenso. Per altri, è la purezza di quel colore.

Luminosità (Value/Lightness)

È la sensazione visiva che rivela la presenza di luce, ovvero la sensazione di chiarezza o oscurità dei diversi colori.

Ordine dei Toni per Luminosità (Scala da 0 a 10)

In risposta alla percezione di un maggiore (10) o minore (0) brillare:

1. Bianco (10)
2. Giallo (9)
3. Rosso (8)
4. Arancione (7)
5. Magenta (6)
6. Verde (5)
7. Ciano (4)
8. Blu-Violetto (3)
9. Nero (0)

Modifica della Saturazione

La saturazione del colore varia (diminuisce) quando si aggiunge:

• Bianco.
• Grigio.
• Il suo colore complementare.

Modifica della Luminosità

La luminosità diminuisce con l'aggiunta di nero pece.