Zaujímavé na miešaní farieb je to, že na každý odtieň farby potrebujeme len tri základné, takzvané primárne farby a na niektoré odtiene dokonca len dve z nich. Tieto primárne farby sú známe RGB, červená (Red), zelená (Green) a modrá (Blue). Primárne farby sú primárne a nič sa na nich nemení, červená, zelená a modrá a vždy to tak bude. Ďalšie farby, ktoré potrebujeme k životu sú sekundárne. Sekundárna farba vznikne zmiešaním ľubovoľných dvoch primárnych, iba dvoch. Takto teda vzniknú opäť tri farby, cyánová (Cyan) dievčatá by asi povedali “nebíčkovo modrá”, purpurová (Magenta) a žltá (Yellow) a tieto sú sekundárne, pretože vznikli zmiešaním dvoch primárnych. Zmiešame dve primárne, dostaneme jednu sekundárnu, to je jednoduché, nie? Takže, teraz máme 6 farieb vo dvoch skupinách a s týmito farbami budeme pracovať ďalej, žiadna panika, nič zložité. Poďme sa na to pozrieť...

Primárne a sekundárne farby

Ako už vieme, tak máme 6 farieb rozdelených do dvoch skupín po tri farby v každej. Primárne farby sú tie, ktoré za všetko môžu, sú to tie úplne na začiatku všetkého farebného. Tieto farby sú známe “RGB”, ktoré určite poznáte z fotografie. RGB ste mohli vidieť napríklad pri farebných priestoroch (colour space), napríklad aRGB, alebo sRGB. Takisto ste to mohli vidieť niekde vo Photoshope, alebo v inom programe na úpravu fotografií. No a to je presne ono, všetko je to založené na týchto troch farbách. Vravím že za všetko môžu...

primarne farby

Primárne RGB farby

Teraz ich trošku pomixujeme a uvidíme čo z nich vznikne. Podľa všetkého by sme teda mali dostať sekundárne farby

sekundarne farby

a tu sú. Každé prelínanie dvoch RGB farieb reprezentuje ich zmiešanie a farbu, ktorú tento mix vytvorí. Takže

  • Modrá + Zelená = Cyánová (Cyan)
  • Červená + Modrá = Purpurová (Magenta)
  • Zelená + Červená = Žltá (Yellow)
sekundarne farby

Sekundárne CMY farby

Čo si teda potrebujeme zapamätať je že:

Primárne farby sú RGB

  • Červená (Red)
  • Purpurová (Magenta)
  • Žltá (Yellow)

Sekundárne farby sú CMY

  • Cyánová (Cyan)
  • Purpurová (Magenta)
  • Žltá (Yellow)

Miešanie farieb

Podľa toho, ktorú skupinu farieb používame, sa miešanie farieb delí na dva systémy. Jeden systém pracuje s primárnymi RGB farbami a tento systém sa nazýva Additive Colour Mixing. Druhý systém pracuje so sekundárnymi CMY farbami a tento systém sa nazýva Subtractive Colour Mixing.

Additive Colour Mixing

Tento systém miešania farieb sa využíva v digitálnych zariadeniach všetkých druhov. Od prvých farebných televízorov, až po dnešné displeje mobilných telefónov. Jedna z troch teórií o ľudskom zrakovom systéme a vnímaní farieb je tiež založená na tomto systéme. O ľudskom zraku ale písať nejdem, pretože sú to teórie a nedá sa presne povedať, ktorá z nich je správna, aj keď v podstate fungujú a dávajú zmysel všetky tri.

Teória 1. “Young-Helmholtz theory“: 3 čapíky v oku, každý citlivý na jednu z troch RGB farieb a v ďalšom procese v mozgu sa miešajú a vytvoria konkrétnu farbu. Klasický additive Colour Mixing.

Teória 2. "Hering’s theory” tzv. opponent theory: 3 čapíky v oku, každý citlivý buď na intenzitu svetla, alebo červeno-zelenú, alebo žlto-modrú farbu a v ďalšom procese sa tiež zmiešajú a vytvoria konkrétnu farbu. V digitálnom svete takto funguje “Lab” farbený systém.

Teória 3. “Modern Opponent theory“: Kombinácia teórie 1. a 2. keď: Teória 1. platí v oku, ale tento signál nie je poslaný priamo do mozgu. Neuróny v oku zmenia “RGB” farby na “Lab” systém podľa teórie 2. a tento signál je spracovaný do konkrétnej farby.

Ako už vieme, základné farby ktoré additive colour mixing systém používa sú RGB.

Teraz musím spomenúť intenzitu farieb, alebo ich sýtosť (saturation). Každá farba má určitú intenzitu, ktorú budem pre jednoduchosť udávať v percentách.

sekundarne farby

Rôzne sýta červená

Každý displej, alebo monitor je na začiatku čierny a na vytvorenie bielej musíme farby pridávať (aj preto “additive” z ang. pridávať). Pridaním všetkých farieb dostaneme bielu. Pridaním iba červenej a modrej dostaneme purpurovú a tak ďalej. Presne ako v základnom zobrazení miešania RGB farieb.

sekundarne farby

Na to, aby sme dostali viac farieb ako len 6, musíme meniť intenzitu každej z RGB farieb a podľa ich pomeru vzniknú rôzne odtiene.

sekundarne farby

50% červenej + 100% zelenej + 100% modrej

sekundarne farby

100% červenej + 50% zelenej + 100% modrej

sekundarne farby

100% červenej + 100% zelenej + 50% modrej

V článku o digitálnej farbe píšem o tom, koľko farieb je možné digitálne zobraziť. Spomínam tam, že pri 8 bitovej hĺbke je možné zobraziť 256 odtieňov (intenzít) farby. V digitálnom svete sa táto intenzita nazýva skôr úroveň (level) a teda, koľko úrovní je možné zobraziť medzi úplne čiernou a úplne bielou. Alebo, keď sa bavíme o farbách tak, koľko úrovní je možné zobraziť medzi čiernou a plne saturovanou červenou, zelenou, alebo modrou. Kde môže nastať trošku zmätok je, že tieto úrovne sú 0 – 255, kde úroveň “0” je tiež úroveň, takže celkom ich je 256.

Na vytvorenie farieb zobrazených vyššie som vo Photoshope teda použil nasledovné nastavenia úrovní:

  • R = 126, G = 255, B = 255
  • R = 255, G = 126, B = 255
  • R = 255, G = 255, B = 126

sami si môžete prakticky vyskúšať ako to funguje. Môžete použiť akýkoľvek program, ktorý má možnosť zvoliť si farbu podľa týchto nastavení.

sekundarne farby

Takto sme sa dostali ku 16 777 216 rôznym odtieňom pretože máme 256 červených, 256 zelených a 256 modrých úrovní a 256 x 256 x 256 = 16 777 216.

Subtractive Colour Mixing

Tento systém pracuje so sekundárnymi CMY farbami a je využívaný v tlačiarňach. Základ je v tom, že tu začíname s bielou farbou, na rozdiel od monitorov, kde je základ čierna. Fotografický papier je biely, takže ak chceme čiernu farbu, musíme odobrať všetky vlastnosti bieleho papiera, ktoré odrážajú celé spektrum farieb a tým sa nám papier javí ako biely. Znie to celkom zložito, ale princíp je veľmi podobný additive colour mixing systému. Tiež sa miešajú rôzne intenzity farieb na dosiahnutie konkrétnej farby.

sekundarne farby

Pridaním všetkých troch sekundárnych farieb dostaneme čiernu farbu. Takto sme v podstate odobrali tie vlastnosti papieru ktoré spôsobujú že papier sa javí ako biely. Pridaním iba žltej a cyánovej dostaneme mix, ktorý pohlcuje všetky farby okrem zelenej, ktorú odráža a tým sa papier javí ako zelený. Zmiešavaním rôznych intenzít CMY farieb teda dostávame farby, ktoré odoberajú určité vlastnosti papieru a preto sa tento systém volá subtractive (z ang. odobrať). Je to celé opačné ako additive systém.

Tlačiarne používajú ale ešte jednu, takzvanú kľúčovú farbu (Key Colour), ktorá je označovaná ako “K”, preto sa tento systém nazýva CMYK. CMYK ste už určite videli napríklad vo Photoshope.

sekundarne farby

Tento režim zobrazuje farby tak, ako budú vytlačené na papieri. Tu treba ale nastaviť aj farebný profil tlačiarne a papieru na to, aby bolo zobrazenie úplne presné.

Kľúčová farba býva väčšinou čierna, pretože zmiešaním len CMY farieb dostaneme vyblednutú čiernu. Tlačiareň musí pridať trošku čistej čiernej na dosiahnutie sýtej čiernej na fotografii.

cmy cierna

Hore: CMY čierna
Dole: CMYK čierna

cmyk cierna

Kľúčová farba nemusí byť len čierna. Napríklad namiešať zlatú je celkom dosť zložité, tak v niektorých prípadoch sa používa “zlatý” atrament ako kľúčová farba. Niektoré tlačiarne používajú viac ako len štyri atramenty (Cyan, Magenta, Yellow, Key) na dosiahnutie výraznejších a presnejších farieb. Profesionálne tlačiarne používajú desať a viac atramentov, ale každý z nich je odtieň (intenzita) jednej zo základných CMY farieb a atramenty s rôznymi intenzitami čiernej. Taktiež sa použvajú rôzne zmesy na optimalizáciu farieb (Chroma Optimizer).

Additive a subtractive colour mixing systémy sú si veľmi podobné, ide o miešanie troch farieb za účelom dosiahnutia jedného z miliónov možných odtieňov. Tieto systémy pracujú buď s primárnymi RGB farbami, alebo so sekundárnymi CMY farbami. V additive systéme začíname s čiernou a postupným pridávaním RGB farieb dostaneme bielu a v subtractive systéme začíname s bielou a postupným pridávaním CMY farieb dostaneme čiernu. Toto nám teoreticky umožňuje vytvoriť akýkoľvek odtieň farby na displeji, alebo fotografii. Prakticky to ale možné nieje pretože:

  • Technológia tlačiarní a atramentov zatiaľ nedokáže namiešať a vytlačiť 16 miliónov rôznych odtieňov farieb
  • Na základe Young-Helmholtzovej teórie nie je ľudské oko schopné zaznamenať určité odtiene farieb
  • Na základe Heringovej teórie je ľudské oko schopné zaznamenať aj odtiene, ktoré nie je schopné zaznamenať podľa Y/H teórie
  • Ľudský vizuálny systém je aj tak schopný rozlíšiť len okolo 10 miliónov odtieňov farieb

Takže sa nám to celé pekne zamotáva, či? Postupne to budem v ďalších článkoch rozmotávať, tak zostaňte so mnou najlepšie na Facebooku na stránke Fotografia a Photoshop, kde sa najrýchlejšie dozviete o nových článkoch.