части света образует здесь круг и делится на сектора, показывающие цветовые тона от темно-красного до темно-фиолетового. Этот круг цветовых тонов, или
колесо цветов, имеет помещенную в его центре вертикальную ось оттенков серого, которые разнятся от черного внизу до белого вверху. Насыщенность, этот третий фактор цвета, измеряет различия цвета от вертикальной оси серого до чистых цветовых тонов на «колесе». Например, полностью насыщенный синий цвет будет располагаться дальше от оси светлоты, чем бледно-синий.
В качестве визуальных переменных цветовой тон и светлота играют очень разные роли. Хотя мы воспринимаем синий, зеленый и красный как совершенно разные цвета, мы легко размещаем разные оттенки красного на оси от светло– до темно-красного цвета. Хрому (насыщенность) дизайнеры не могут использовать с такой же легкостью, как цветовой оттенок или светлоту, поэтому они редко используют эту визуальную переменную, во всяком случае сознательно.
Цвета, воспроизводимые на картах, обычно являются смесью основных цветов спектра. Компьютерные мониторы, мобильные устройства и видеопроекторы легко генерируют широкую палитру цветовых тонов, смешивая дополнительные основные цвета красного, зеленого и синего. В левой части илл. 3 на вклейке показаны некоторые цвета, получающиеся тогда, когда пятна красного, зеленого и синего образуют перекрывающие друг друга круги на белой, но находящейся в темноте сцене. Когда светло-зеленый цвет соединяется со светло-красным, получается желтый; циан – это цветовой диапазон между синим и зеленым; а маджента – пурпурный цвет, который получается от соединения красного и синего. Накладывание цветовых пятен красного, зеленого и синего цветов друг на друга на электронных дисплеях создаст те же эффекты. Обратите внимание на то, что в месте пересечения всех трех таких цветовых пятен возникает белый цвет. Он получается при смешении волн красного, зеленого и синего цветов примерно равной насыщенности. Вне территории, на которую падает одно или несколько световых пятен, поверхность кажется темной, что указывает на отсутствие на ней цвета.
Понимание белого цвета как суммы красного, зеленого и синего помогает понять такое явление, как вычитаемые основные цвета. Желтый, циан и маджента называются вычитаемыми, потому что каждый из них является результатом вычитания дополнительных основных цветов из общего луча света. Например, белая карточка, покрашенная желтым цветом, абсорбирует голубой цвет из белого луча и отразит смесь оставшихся красного и зеленого, которую наш глаз воспримет как желтый. То есть белый цвет (который состоит из красного + зеленого + синего) за минусом синего (устраненного желтым цветом) оставляет красный + зеленый, который выглядит как желтый. Точно так же окрашивание карточки маджентой убирает из луча света волны зеленого цвета, а циан устраняет из света красный. Цвета на напечатанных картах образуются потому, что цветные пятна на карте избирательно абсорбируют белый свет, тогда как карты на электронных устройствах окрашиваются за счет того, что каждый пиксель на их экранах имеет три независимо активируемые люминофорные точки, которые способны испускать электромагнитное излучение в красном, зеленом и синем диапазонах спектра.
Как и в случае основных аддитивных цветов, смешивание соответствующего количества желтого, мадженты и циана может создавать другие цветовые тона. В правой части илл. 3 на вклейке показаны образцы цветов, получаемых от перекрытия кругов, окрашенных в три вычитаемых цвета. Обратите внимание на то, что основной аддитивный цвет получается тогда, когда друг на друга накладываются только два круга, а черный (отсутствие цвета) возникает при взаимном перекрытии всех трех кругов. Красный, например, возникает при наложении желтого на мадженту, потому что исчезающие из белого света синий и зеленый оставляют только красный. Черный цвет возникает в центре, где перекрываются все три вычитаемых цвета, потому что все вместе они подавляют все три основных аддитивных цвета.
Основные цвета делают достаточно простым их выведение на электронные экраны и печатание. Цвета на мониторах компьютеров основываются на трех основных аддитивных цветах и организованы в три отдельных набора очень маленьких, близко расположенных друг к другу люминофорных точек или тонких линий. (Если этот факт вам неизвестен, то посмотрите очень внимательно на экран телевизора – только не слишком долго!) На экране красные, зеленые и синие точки или линии перемешаны друг с другом, но можно заставить их испускать свет различной насыщенности. Если для каждого цвета на мониторе существует 64 уровня насыщенности, то цветной монитор RGB (красный – зеленый – синий) теоретически может воспроизвести 262 144 (64) цвета. Трехмерная диаграмма, называемая цветным кубом RGB, помещенная в левой части илл. 4 на вклейке, представляет собой диапазон возможных цветов, которые может продуцировать цветной монитор RGB. Любая точка внутри куба обозначает уникальный цвет, определяемый соответствующими координатами на трех осях куба. Однако обычные графические системы, как правило, ограничивают возможности пользователя гораздо более скромной и легкой в применении палитрой цветов.
Наборы перемешивающихся точек являются основой для печатания цветов, но эти точки на экранах больше отличаются друг от друга размерами, чем насыщенностью, и скорее поглощают, чем испускают свет. В технике многокрасочной печати с цветоделённых форм используется отражающий светлый фон и краски трех базовых вычитаемых цветов, которые поглощают разное количество красного, зеленого и синего. Таким образом, при печати на белой бумаге сравнительно большие желтые и небольшие голубые точки абсорбируют умеренное количество синих лучей и некоторое количество красных. И дадут зеленый цвет. Поскольку точки малы по размеру и размещены плотно – обычная печатная форма (пластина) имеет тонкую сетку линий с 50–150 точками на 1 дюйм, – наш глаз не замечает эту сетку и направление линий, но легко смешивает напечатанные цвета. В многокрасочной печати с цветоделённых форм используется еще и черная краска, которая нужна для печати букв и видимых линий.
Цвета, изображаемые на электронных экранах, не могут считаться одинаково надежными. Хотя цифровое телевидение в значительной степени сократило ошибки в приеме телевизионного сигнала, что когда-то могло серьезно расстраивать планы производителей телевизионных программ, различные отблески или яркий солнечный свет могут создавать проблемы с телевизионными цветами. По этой причине карты, которые передаются посредством телеканалов, обычно отличаются очень контрастными цветовыми тонами, даже тогда, когда передаваемая информация показывает различия в насыщенности цветов, а не в их оттенках. Хотя сегодня мониторы различных производителей работают гораздо более уверенно и стабильно, чем в доцифровую эру, и сейчас видеопроектор, например, не всегда в состоянии отобразить цвета такими, какими они видятся на мониторе того же самого компьютера.
В процессе печати замыслы картографа тоже могут пострадать, особенно тогда, когда печатный станок наносит на бумагу избыточное количество краски, как в случае с ее растеканием, о чем мы говорили в главе 4. Более того, карта, воспроизведенная на цветном струйном принтере, может выглядеть отлично
