Systém přirozených barev - Natural Color System

Image
Animace zobrazující standardní barevné vzorky NCS 1950 v barevném kruhu NCS a barevných trojúhelnících.
Image
Barevný model NCS je založen na třech párech základních barev ( bílá - černá , zelená - červená a žlutá - modrá ), jak jsou definovány barevnou oponencí .
Image
Barvy švédské vlajky jsou oficiálně stanoveny jako NCS 0580-Y10R pro odstín žluté a NCS 4055-R95B pro odstín modré

Color Systém Natural ( NCS ) je proprietární perceptuální barevný model . Vychází z hypotézy barevné oponence barevného vidění, kterou poprvé navrhl německý fyziolog Ewald Hering . Aktuální verzi NCS vyvinula nadace Swedish Color Center Foundation od roku 1964. Výzkumný tým tvořili Anders Hård , Lars Sivik a Gunnar Tonnquist , kteří v roce 1997 obdrželi za svou práci ocenění AIC Judd. Systém je založen výhradně na fenomenologii lidského vnímání, nikoli na míchání barev. Ilustruje to barevný atlas, prodávaný společností NCS Color AB ve Stockholmu.

Definice

NCS uvádí, že existuje šest elementárních barevných vjemů lidského vidění - které by se mohly shodovat s psychologickými primárkami - jak navrhuje hypotéza barevné oponence : bílá , černá , červená , žlutá , zelená a modrá . Poslední čtyři se také nazývají jedinečné odstíny . V NCS je všech šest definováno jako elementární barvy, neredukovatelné kválie , z nichž každou by nebylo možné definovat z hlediska ostatních elementárních barev. Všechny ostatní zkušené barvy jsou považovány za složené vnímání, tj. Zážitky, které lze definovat z hlediska podobnosti se šesti elementárními barvami. Například nasycená růžová by byla plně definována její vizuální podobností s červenou, modrou, černou a bílou.

Barvy v NCS jsou definovány třemi hodnotami, vyjádřenými v procentech , udávajících stupeň černosti ( s , = relativní vizuální podobnost k černé základní barvě), chromatičnost ( c , = relativní vizuální podobnost k „nejsilnějším“, nejsytějším, barva v tomto trojúhelníku odstínu) a odstín ( Φ , = relativní podobnost k jedné nebo dvěma chromatickým elementárním barvám červená, žlutá, zelená a modrá, vyjádřená nejvýše ve dvou procentech). To znamená, že barvu lze vyjádřit buď jako Y (žlutá), YR (žlutá s červenou složkou), R (červená), RB (červená s modrou složkou), B (modrá) atd. Žádný odstín není považován za mít vizuální podobnost s oběma odstíny soupeřovy dvojice; tj. neexistuje „redgreen“ nebo „yellowblue“. Černá a chromatičnost dohromady tvoří až 100%. Zbytek ze 100%, pokud existuje, udává množství bělosti ( w ). Achromatické barvy , tj. Barvy, které postrádají chromatický obsah (od černé po šedou a nakonec bílou), mají svoji složku odstínu nahrazenou velkým „N“, například „NCS S 9000-N“ (víceméně úplná černá) . Barevné zápisy NCS jsou někdy předřazeny velkým „S“, což znamená, že k určení barvy byla použita aktuální verze barevného standardu NCS.

Souhrnně je barevný zápis NCS pro S 2030-Y90R (světlý, růžově červený) popsán následovně.

s

Sytost a lehkost

Kromě výše uvedených hodnot s (černost), w (bělost), c (chromatičnost) a Φ (odstín) může systém NCS také popsat dvě vjemové veličiny sytost a světlost. Sytost NCS ( m ) označuje vztah barvy mezi její chromatičností a bělostí (bez ohledu na odstín), definovaný jako poměr mezi chromatičností a součtem její bělosti a chromatičnosti . Saturace NCS se pohybuje mezi 0 a 1.

NCS světlost ( v ) je vjemová charakteristika barvy, která obsahuje více achromatických elementárních barev černé nebo bílé než jiné barvy. Hodnoty světlosti NCS se pohybují od 0 pro základní barvu černou (S) do 1 pro základní barvu bílou (W). Pro achromatické barvy, tj. Jakoukoli černou, šedou nebo bílou bez chromatické složky ( c = 0), je světlost definována jako

Pro chromatické barvy je světlost NCS určena porovnáním chromatické barvy s referenční stupnicí achromatických barev ( c = 0) a je stanovena tak, aby měla stejnou hodnotu světlosti v jako vzorek na referenční stupnici, na kterou má nejméně znatelný rozdíl od okraje k okraji.

Příklady

Dva příklady barevného zápisu NCS - žluté a modré odstíny švédské vlajky :

  • Žlutá-NCS 0580-Y10R (nuance = 5% černá, 80% chromatičnost, odstín = 90% žlutá + 10% červená. Silná, velmi mírně načernalá žlutá s mírným oranžovým nádechem)
  • Modrá-NCS 4055-R95B (nuance = 40% černá, 55% chromatičnost, odstín = 5% červená + 95% modrá. Poněkud tmavá, středně silná modrá s velmi jemným purpurovým nádechem)

NCS je zastoupena v devatenácti zemích a je referenční normou pro označení barev ve Švédsku (od roku 1979), Norsku (od roku 1984), Španělsku (od roku 1994) a Jižní Africe (od roku 2004). Je to také jeden ze standardů, které používá International Color Authority , přední vydavatel předpovědí trendů barev pro trhy interiérového designu a textilu.

Standardní barvy NCS 1950

Aby bylo možné vyrábět fyzické reprezentace barevného prostoru NCS (jako jsou atlasy barev), musela být vybrána redukovaná sada barev, která by systém dobře ilustrovala. Systém přirozených barev, který byl původně vyvinut v roce 1979 jako součást toho, že se stal švédským národním barevným standardem SIS (Švédský institut pro normalizaci), byl popsán v atlasu obsahujícím 1412 barev. V roce 1984 bylo přidáno dalších 118 barev z různých důvodů (jako je oblíbená poptávka), což znamenalo celkem 1530 barev. O jedenáct let později, v roce 1995, bylo vydáno druhé vydání barevných vzorků NCS obsahující 1750 standardních barev. V roce 2004 bylo přidáno dalších 200 barev (184 světlých barev a 16 v modrozeleném prostoru), což vedlo ke standardním barvám NCS 1950. Barvy, které mají zastoupení ve vzorcích NCS 1950, jsou označeny počátečním velkým „S“, například NCS S 1070-Y10R (chromatická, mírně načervenalá žlutá).

Srovnání s jinými barevnými systémy

Nejdůležitější rozdíl mezi NCS a většinou ostatních barevných systémů spočívá v jejich výchozích bodech. Cílem NCS je definovat barvy podle jejich vizuálního vzhledu, tak jak jsou vnímány lidským vědomím. Jiné barevné modely, jako jsou CMYK a RGB , jsou založeny na porozumění fyzikálním procesům, jak lze dosáhnout barev nebo je „vyrobit“ v různých médiích.

Mezi základní fyziologické mechanismy zapojené do barevné oponence patří bipolární a gangliové buňky v sítnici , které zpracovávají signál pocházející ze sítnicových čípků, než je odeslán do mozku . Modely, jako je RGB, jsou založeny na tom, co se děje na nižší úrovni sítnicového kužele, a jsou tedy vybaveny pro prezentaci samostatně osvětlených, dynamických obrazů pomocí televizorů a počítačových displejů ; viz aditivní barva . Model NCS zase popisuje organizaci barevných vjemů vnímaných na horní úrovni mozku, a proto je mnohem lépe přizpůsoben než RGB, aby se zabýval tím, jak lidé prožívají a popisují své barevné vjemy (odtud „přirozená“ část svého jména). Problematičtější je vztah s modelem CMYK, který je obecně vnímán jako správná predikce chování míchajících se pigmentů , jako systém subtraktivní barvy . NCS se shoduje s CMYK, pokud jde o zeleno-žluto-červený segment barevného kruhu , ale liší se od toho v tom, že vidí nasycené subtraktivní primární barvy purpurové a azurové jako komplexní pocity „červeného modrého“ a „zeleného modrého“, resp. vidět zelenou, nikoli jako sekundární barevnou kombinaci žluté a azurové, ale jako jedinečný odstín. NCS to vysvětluje tím, že předpokládá, že chování barvy je částečně neintuitivní vůči lidské fenomenologii. Pozorování, že směs žluté a azurové barvy má za následek zelenou barvu, by tedy bylo v rozporu s intuicí čistého lidského vnímání, které by takové „žluté modro“ nemohlo vysvětlit.

Hering tvrdil, že žlutá není „redgreen“, ale jedinečný odstín. Kolorimetrista Jan Koenderink , v kritice Heringova systému, považoval za nekonzistentní nepoužít stejný argument na další dva subtraktivní primáry, azurové a purpurové, a považovat je také za jedinečné odstíny, nikoli za „zelené modré“ nebo „červené modré“ . Rovněž poukázal na potíže v rámci teorie čtyř barev, že primárky nebudou v barevném kruhu rovnoměrně rozmístěny; a problém, že Hering neodpovídá skutečnosti, že azurová a purpurová jsou jasnější než zelená, modrá a červená, zatímco to je podle jeho názoru elegantně vysvětleno v modelu CMYK. Došel k závěru, že Heringovo schéma lépe odpovídá běžnému jazyku než zkušenost s barvami.

Přehled šesti základních barev v systému přirozených barev s jejich ekvivalentem v souřadnicových systémech hex triplet, RGB a HSV. Všimněte si však, že tyto kódy jsou pouze přibližné, protože definice elementů NCS je založena na vnímání a nikoli produkci barvy.

Základní barvy NCS
Barva RGB HSV
FFFFFF Bílá (#FFFFFF) 100% 100% 100% - 0% 100%
000000 Černá (#000000) 0% 0% 0% - - 0%
009F6B Zelená (#009F6B) 0% 62% 42% 160 ° 100% 63%
C40233 Červená (#C40233) 77% 1% 20% 345 ° 99% 77%
300 FFD Žlutá (#FFD300) 100% 83% 0% 50 ° 100% 100%
0087BD Modrá (#0087BD) 0% 53% 74% 197 ° 100% 74%

Viz také

Reference

externí odkazy