Colored World

Все живые существа имеют органы чувств, при помощи которых они получают информацию об окружающей их среде, в том числе — виртуальной. Это позволяет им правильно ориентироваться в пространстве. Одним из органов чувств является зрение. Посредством зрения мы можем оценить наибольшее число свойств окружающих нас предметов, обследовать огромные пространства, недоступные другим органам чувств. Посредством зрения мы определяем геометрические очертания предметов и расстояния между ними; количество и качество испускаемого ими или отраженного от них излучения — яркость и цветность.

Форму, объем и глубину мы можем оценивать также осязанием. Однако осязательный образ по сравнению со зрительным груб, а охватываемое пространство, ограниченное радиусом действия рук, мало. Зрительно мы воспринимаем свет от звезд, находящихся от нас на расстоянии миллиардов километров, и различаем невооруженным глазом штрихи, отстоящие друг от друга на расстояние, равное долям миллиметра. Глаз обнаруживает на гладкой поверхности микронеровности, соизмеримые с длинной волны света, т.е. равные десятичным долям миллиметра. Ни один оптический прибор не имеет такой высокой чувствительности к свету, как глаз.

Но глаз человека способен оценивать также качество излучения — его цветность. Восприятие количества излучения (интенсивности света) и качества излучения (цветности) едино и определяется как восприятие цвета. Цвет придает зрительным образам необычайное богатство и тонкость, он оказывает глубокое эмоциональное воздействие.

В "Теории цветов" Гете (Goethe) говорит, что желтый цвет "радует глаз, расширяет сердце, бодрит дух, и мы сразу ощущаем тепло". Многим хочется смеяться, когда они глядят сквозь желтое стекло. Синий цвет "представляет все в печальном свете". Красный "придает пейзажу страшный вид. Вот цвет, который покроет небо и Землю в Судный день". Зеленый выглядит очень неестественно. Воган Корниш (Vaughan Cornish) пытался разграничить природные цвета на дающие ощущение "тепла" и ощущение "холода". Он нашел, что красный, оранжевый, желтый и желто–зеленый принадлежат к первой группе, а сине–зеленый, синий и фиолетовый — ко второй.

Цветовое зрение — результат длительного развития органа зрения, которое происходило при взаимодействии живого существа с окружающей природой. Цветовым зрением кроме человека обладают далеко не все даже очень высокоразвитые живые существа.

Ощущение цвета возникает в результате излучения энергии телами и действия ее на глаз. Одна из внутренних оболочек глаза — сетчатка — состоит из огромного числа мельчайших окончаний волокон зрительного нерва, связывающего глаз со зрительными участками коры головного мозга. При действии излучения на глаз в светочувствительных элементах сетчатки происходят электрохимические превращения, которые вызывают в волокнах зрительного нерва импульсы биотоков. Импульсы передаются в мозг, в результате чего возникает ощущение цвета.

Из сказанного следует, что в явлении цвета можно выделить три основные процесса: физический — излучение энергии; физиологический — действие лучистой энергии на глаз и преобразование ее в энергию возбуждения нервных клеток органа зрения; психологический — восприятие цвета.

Физические процессы — испускание, распространение, пропускание, преломление, отражение, поглощение и др. — рассматривать здесь мы не будем.

Психологические аспекты восприятия мы уже упоминали — работы Гете и Корниша. Психологические аспекты восприятия зависят от опыта наблюдателя, его зрительной памяти, его отношения к предмету наблюдения и т.п.. Психологические аспекты восприятия достаточно важны для представления информации в WWW, но — рассматривать их здесь мы не будем.

Физиологические аспекты мы рассмотрим подробнее.

В большинстве случаев мы используем для обозначения цвета такие термины, как красный, оранжевый, желтый и т.п., а по мере необходимости добавляем: насыщенный, ненасыщенный, бледный. Благодаря этим обозначениям нами характеризуется цвет во всем его разнообразии. Когда мы говорим о яркости цвета (темный или светлый), мы имеем в виду его густоту, которая не меняет оттенка. Эти описания многословны и неточны.

Чтобы добиться точности в наших наблюдениях, мы должны прежде всего ознакомиться с инструментом, которым нам приходится пользоваться, а именно — с человеческим глазом. Весьма поучительно разобраться в том, что в действительности являет нам природа и что добавляет к этому или чем поступается наш орган зрения.

Физиологи считают, что в сетчатке глаза имеются три вида светочувствительных элементов, различающихся тем , что они по-разному чувствительны к излучению различных длин волн. При этом действие излучения на элементы каждого из видов приводит к возникновению ощущений вполне определенных цветов. При действии на элементы, чувствительные к коротко–, средне– и длинноволновым излучениям, возникают ощущения соответственно синего, зеленого и красного цветов. Цвет определяется соотношением величин раздражений элементов трех типов.

Величины трех раздражений, или, как часто их называют, величины трех основных возбуждений, можно измерить. Таким образом, любому цвету соответствует три вполне определенные величины основных возбуждений и, наоборот, каждым трем величинам возбуждений соответствует вполне определенный цвет. Эта особенность цветового зрения используется для создания систем измерения и классификации цветов (мы их рассмотрим позднее). Такие системы называются колориметрическими, т.е. цветоизмерительными. Вместо длинного и неточного словесного описания каждый цвет выражается тремя числами — цветовыми координатами.

Эти вопросы мы рассмотрим подробнее, но позднее. А сейчас бросим беглый взгляд на развитие цвета в Интернете.

История цвета в Internet также коротка как и история WWW, по крайней мере, в сравнению с историей самого Internet. Первоначально HTML-документ не содержал информации о цвете, и web–browser "был в праве" выбирать цвета для отображения различных HTML-тегов по своему усмотрению, как и многие другие параметры (см. спецификацию HTML 1.0). Далее, в спецификации HTML 2.0 (расширенной Microsoft), появилась возможность задавать цвет для некоторых тегов — BODY, TABLE, FONT и MARQUEE. При этом возможно было использовать как HEX–нотацию, так и предопределенные имена, но их было только 16, пришедших из стандарта EGA, хотя в нем и не были закреплены имена, и полная палитра насчитавыла 64 цвета. С приходом спецификации HTML 3.2 (усеченный вариант спецификации HTML 3.0, которая так и не была одобрена) добавился только один тег — HR. Но в предверии спецификации CSS 1.0 web–browser'ы стали "понимать" 140 имен, известных по системе X11. Набор цветов X11 довольно странный и не покрывает равномерно пространство цветов, независимо от цветовой модели. Возможно по этим причинам набор цветов не был включен в стандарт. Появление спецификации HTML 4.0 и подготовка спецификации CSS 2.0 ситуацию не изменили.

Позднее мы рассмотрим вопрос о "достаточном" количестве отображаемых цветов, а сейчас хотелось бы отметить, что большинство мониторов действующих компьютеров имеют глубину цвета 8–бит, при палитре 18–бит. Т.е. обладают возможностью одновременно отобразить только 256 цветов из 2¹⁸ (= 262144). В настоящий момент уже существует стандартная (de facto, but not de jure) палитра из 216 цветов, вполне удовлетворяющая потребностям сегодняшнего дня.

Палитра имеет достаточное количество равноудаленных цветов и присутствует в стандартной поставке большинства графических редакторов. И если остальные элементы HTML–страницы будут использовать ту же палитру, то на упомянутом большинстве мониторов эта страница будет отображена без цветовых искажений.

Раз уж я упомянул цветовые модели, то, наверное, стоит "вспомнить о существовании" изобразительного искусства и таких его областей как полиграфия, фотография, кинемотография, телевидение и т.п. (думаю web–design можно уже причеслять к этой кагорте).

Но "давайте по порядку". Рассмотрим историю развития науки о цвете — Цветоведения.

• Далее