الألوان / ما هي الألوان؟ وكيف نراها؟
بسم الله
الرحمن الرحيم
وبه نستعين
الألوان / ما هي الألوان؟ وكيف نراها؟
What are the
Colors? How do we see it?
في هذه التدوينة سنتعرف على الألوان، ما هي؟ ما هو الطول
الموجي للألوان؟، كيف نرى الأشياء في الحاسوب؟, ماذا يعني مستوى الإضاءة؟، وكيف يتم تعديل
الضوء (الملونات)؟.
مستوى الإضاءة
Color
Awareness
يشير مستوى الإضاءة إلى كمية الضوء المتاحة بغض النظر عن
توليفة الألوان الموجودة. مستوى الإضاءة هو المقدار الإجمالي للضوء أو بدقة هو عدد
اللومن lumensوهو وحدة
قياس التدفق الضوئي القادم من مصدر الضوء. وبناء على ذلك كمية الضوء المنبعثة من المصباح
لا علاقة لها بتوزيعه الطيفي.
قد يُعطي نفس نوع المصباح ضوء أكثر أو أقل، لكن توزيعه الطيفي
مطابق لنوع المصباح، هذا بغض النظر عن كمية الضوء التي ينبعث منها. والتوزيع الطيفي
هو نمط الطاقة النسبية المنبعثة عند الأطوال الموجية المختلفة.
يؤثر مستوى الإضاءة فقط على القدرة على رؤية الاختلافات في
الظلام والضوء، لا تتأثر الرؤية البشرية بلون المصباح ولكن تتأثر بمستويات الإضاءة
فقط.
الظواهر مثل الانعكاس أو الإنارة هو مقياس لكمية الضوء الساقط
على سطح ينعكس في اتجاه الخلف. إنه مقياس للكمية الإجمالية للضوء المنعكس، وليس الأطوال
الموجية الفردية (الألوان). ويعد الانعكاس مهمًا جدًا لبعض المنتجات، مثل الدهانات
الداخلية والخارجية، بحيث تكون نسبة الضوء المنعكس من كل لون، والتي تسمى LRV (light-
reflecting value) بمعني قيمة انعكاس الضوء، جزءًا من المعلومات
الأساسية التي تقدمها الشركة المصنعة.
قلة الضوء تجعل من الصعب رؤية الألوان، ويمكن للضوء المفرط
الذي يسقط على سطح ما أن يضعف إدراك اللون. وهناك مرحلة في الرؤية تسمى الوهج وهو
عبارة عن الإجهاد شديد الذى يعمل على طمس إدراك اللون. ويتم تصحيح الوهج عن طريق تعديل مصدر
الضوء أو تغيير الاتجاه الذي يأتي منه.
الرؤية
Vision
الرؤية هي الإحساس الذى يجعل الإنسان يكتشف البيئة و
الأشياء الموجودة فيها من خلال العيون. والرؤية هي الأساس الذي يمكن من خلاله
تمييز الحقائق المادية. والرؤية هي الطريقة الوحيدة التي ندرك بها الألوان
ومعانيها.
يقوم كل شخص بتفسير الألوان بطريقة مختلفة عن الأخر، حيث
يعتبر اللون تجربة منفردة وحالة ذاتية خاصة لكل شخص.
رؤية ألوان الأشياء المضيئة
يمكننا أن نرى الأشياء المضيئة وفقا لمتغيرين أساسيين وهما خصائص اللون (النمط الطيفي) لمصدر الضوء، والمتغير الثاني هو حساسية أو تأثير اللون على المشاهد. ومن الجدير بالذكر أن الألوان المضيئة التي نراها هي الألوان المضافة والتي تظهر بشكل مستقر ما لم يكن هناك تغيير في نمط أو قوة انبعاثات الطول الموجي من مصدرها.
واللون المضاف additive color كما ذكرنا
في التدوينة السابقة هو مصطلح يُطلق على الضوء الأبيض أو الملون الذي نراه كنتيجة لمزج
الأطوال الموجية ويسمى "الخليط المضاف أو اللون المضاف".
وذلك لأنه يتم إنشاء ألوان جديدة عند إضافة أطوال موجية إلى
بعضها البعض مثل إضافة أو دمج جزئيين أحمر وجزء أخضر فينتج برتقالي عند مستويات متساوية
من الطاقة. ويعتبر اللون الإضافي هو وسيلة التصميم الرقمي. حيث كل شاشة عرض هي صورة
مصنوعة من الضوء.
لا تتغير الألوان المضافة عند نقل المصدر من مكان لأخر،
فعلى سبيل المثال يمكن أن نرى نفس الألوان على شاشة الكمبيوتر بدون تغيير وهي في
فصل مدرسي أو لو حتي قمنا بتغيير مكان الحاسوب إلى غرفة بمنزل مضاءة بمصباح إضاءة LED ليد.
وضع العنصر في مجال الرؤية
عندما ننظر إلى شيء ما في مجال الرؤية، فإن ألوان العنصر أو الكائن Object الذي نراه يُنظر إليها على أنها انعكاس للضوء من السطح. وكذلك يُنظر إلى
الأشياء المادية الموجودة في البيئة حولنا على أنها ضوء منعكس.
عملية إدراك لون العنصر في مجال الرؤية تعتمد على ثلاث
متغيرات وهم:
- النمط الطيفي لمصدر الضوء.
- حدة البصر الشخص في تفسير اللون.
- خصائص تعديل الضوء للسطح بمعني تأثير الضوء على السطح.
الثلاث متغيرات مرتبطون ببعض جدا لدرجة أنه إذا تغيير واحد من المتغيرات فإن لون العنصر سيتغير أيضا. شعاع الضوء الذي يترك مصدر الضوء هو شعاع الضوء الساقط. عندما تصل الحزمة الضوء الساقطة إلى سطح ما، فإن بعض أو كل الضوء الساقط على السطح يتشتت أو ينعكس أو بعبارة أخرى يرتد عنه. والشعاع المنعكس هو الضوء الذي يترك السطح ويصل إلى العين.
تعديل الضوء: الألوان
Modifying
Light: Colorants
الأشياء المادية في البيئة حولنا هي مواد Materials من العالم الحقيقي أي أنها مواد أو أشياء يمكن لمسها. تعمل الأشياء
حولنا على تعديل الضوء. ويتم تعديل الضوء بثلاث طرق وهم:
- ناقل الحركة Transmission: حيث تسمح المادة بمرور الضوء عبر
الزجاج.
- الامتصاص Absorption: حيث تمتص المادة الضوء الذي يصل
إليها مثل الإسفنج. وهنا يتم فقد الضوء مرئي ولا يمكن رؤيته بعد الامتصاص.
- الانعكاس Reflectionأو التشتت Scattering: حيث يرتد الضوء الذي يصل إلى مادة
ما ويغير شعاع الضوء اتجاهه.
الألوان أو الملونات Colorants
الملونات هي مواد كيميائية تعدل الضوء بامتصاص بعض الأطوال
الموجية وتقوم بعمل انعكاس للبعض الآخر. هناك ملونات طبيعية مثل الكلوروفيل في النباتات
الخضراء وهيموجلوبين الدم الأحمر. تُشتق الملونات المصنوعة يدويًا للمنتجات والطباعة
من مجموعة متنوعة من المواد الطبيعية والاصطناعية.
يمكن دمج الملون (اللون) في مادة ما كما في صناعة
البلاستك الملون أو كما في ألوان الطلاء. يوجد عدة اسماء أخرى للملون مثل صبغة،
دهان وخضب color agents, dyes, pigments, and dyestuffs ويتوقف الملونات وفقا لطريقة
تركيبها أو اعتماداً على الاستخدام النهائي.
يعكس الملون الأبيض white colorantجميع الأطوال
الموجية للضوء. فعلى سبيل المثال إذا تم وضع عنصر أو شيء أبيض في ضوء واسع وشامل.
يقوم العنصر بعمل انعكاس لجميع الأطوال الموجية التي تصل إليه بحيث يصل كل (أو معظم)
هذا الضوء إلى العين.
أما لو كان لون العنصر أسود، فسوف يمتص جميع الأطوال الموجية للضوء الذي يصل إليه ، ولا ينعكس أي شيء (أو سينعكس جزء قليل جدًا) إلى العين.
الملونات الأخرى تعدل الضوء بشكل انتقائي. فمثلا يمتص الملون
الأحمر جميع الأطوال الموجية ما عدا اللون الأحمر. العنصر الملون الأحمر الذي يوضع
تحت مصدر ضوء واسع يمتص جميع الأطوال الموجية للضوء التي تصل إليه ما عدا الأحمر الذي
ينعكس. ثم يصل هذا الطول الموجي الأحمر إلى العين، ويُنظر إلى الكائن object أو العنصر على أنه أحمر.
تتم مقارنة المصابيح الكهربية من خلال وجود وقوة الانبعاث
عند كل طول موجي. وتتم مقارنة الملونات Colorantsمن خلال قدرتها على
الانعكاس لأطوال موجية مختلفة. ولا يمكن إجراء مقارنة دقيقة للألوان بين مادتين أو
أكثر إلا عند مقارنتها تحت نفس مصدر الضوء.
مصدر الضوء المستخدم لمقارنة الألوان في بيئة معملية هو مصباح
Macbeth (والترجمة الحرفية ماكبث)، الذي له توزيع طيفي مشابه لأشعة الشمس. حيث
يتم تحديد عينة واحدة كمعيار ثم يتم قياس عينة أخرى مقابلها تحت مصباح Macbeth.
إن القدرة على قياس اللون في ظل ظروف معملية خاضعة للرقابة
لها تطبيق محدود في استوديو التصميم ولكنها مفيدة لمراقبة الجودة في التصنيع. الملونات
بشكل عام لا تعكس الأطوال الموجية wavelengths الكاملة بشكل
فردى. فاللون الظاهر لشيء ما، هو الطول الموجي الذي ينعكس بقوة معينة. في حين أن الأطوال
الموجية الأخرى قد نراها أو لا نراها بالعين المجردة.
يوجد عدد لا نهائي من الاحتمالات لرؤية الشيء أو العنصر
بلون ما. يجب أن تكون الأطوال الموجية التي يعكسها الملون Colorant موجودة في مصدر الضوء، فعلى سبيل المثال إذا تم وضع عنصر أحمر مثل قماش
أحمر أسفل مصدر يفتقر إلى الطول الموجي الأحمر كما في الضوء الأخضر، فسيتم امتصاص جميع
الأطوال الموجية التي تصل إلى القماش الأحمر الذي يظهر تحت الضوء الأخضر، وسيعمل
الضوء الأخضر على تحويل لون القماش إلى اللون الأسود.
ومثال أخر إذا وقفنا في ساحة انتظار مضاءة بمصابيح الصوديوم
ذات الضغط المنخفض والتي تنبعث منها ضوء أصفر، فلا يمكن تمييز السيارات الحمراء والسيارات
الخضراء والسيارات الزرقاء عن بعضها البعض. ولكن يمكن تحديد موقع السيارات الصفراء
فقط حسب لونها. ومن المفاهيم الخاطئة الشائعة أن "اللون الحقيقي" لأي كائن
أو عنصر يمكن التقاطه تحت الإضاءة "الصحيحة".
يختلف كل نوع من أنواع المصابيح، سواء كان جديدًا أو قديمًا،
في الانعكاس الطيفي عن الشمس وعن مصباح Macbeth المعملي وعن مصادر
أخرى. إذا كانت الألوان الحقيقية للمواد موجودة ولم تكن مرئية إلا تحت مصابيح Macbeth المعملية أو في ضوء الشمس، فسيتم رؤيتها فقط في مختبرات الإضاءة وفي ضوء
الشمس.
يمكن للعلم أن يحدد الألوان الحقيقية true colors للضوء كأطوال موجية قابلة للقياس، لكن مفهوم وجود "ألوان حقيقية"
للأشياء المادية هو مفهوم مضلل. حيث يكون لون العنصر أو الكائن object صحيحًا تمامًا أو حقيقياً وفقا لشخصية وعقلية كل مشاهد.
أرجو أن تنال التدوينة إعجابكم وإلى لقاء قريب بإذن الله
المراجع
والمصادر:-
- كتاب "فهم اللون – مدخل المصمم".
- UNDERSTANDING COLOR - An Introduction for Designers
لمزيد من التواصل تابعونا على
وسائل التواصل الاجتماعي
ليست هناك تعليقات