KLEURENTHEORIE EN PRAKTIJK

MV-02 kleurenleer

KLEURENTHEORIE EN PRAKTIJK

WEEK 1 1. Wat is licht? Elektromagnetische golven 2.

3.

Het elektromagnetische spectrum Wat is kleur? Het spectrum Absorptie en reflectie De werking van het oog Kleurenblindheid

WEEK 2 4.

5.

Kleurmenging Het additief mengen van kleuren Het substractief mengen van kleuren Kleureigenschappen

WEEK 3 6. Kleurcontrasten 7. Kleurcompositie WEEK 4 9. Kleurenmodellen RGB kleurenmodel

10.

CMY en CMYK kleurenmodel HSV kleurenmodel Kleur en computer Resolutie Webkleuren/Webdesign

1

MV-02 kleurenleer

INTRODUCTIE Kleur heeft misschien wel een grotere uitwerking op ons gedrag en de zelfs de keuzes die we maken dan we durven veronderstellen. Kleur is een van de belangrijkste en meest complexe bronnen van informatie. Om kleur doeltreffend te kunnen gebruiken, moeten we eerst de basisbegrippen van kleur leren begrijpen. Ben je een kunstenaar, dan zijn de systematische grondbeginselen van kleur niet zo belangrijk. Kleur kies je dan voornamelijk uit emotie, symboliek en intuïtie. Wil je echter kleur voor een specifiek doel gebruiken, dan is kleurenleer een uitstekend middel om tot een systematische oplossing te komen. In het eerste deel wordt het begrip licht beschreven. Zonder het licht als de bron van kleur zou alles namelijk kleurloos zijn. In deel twee gaan we in op het begrip kleur en het spectrum. Deel 3 tenslotte gaat in op de werking van het oog en het fenomeen kleurenblindheid. Inhoud van deze week 1. Wat is licht? 2. Wat is kleur? 3. De werking van het oog

2

MV-02 kleurenleer

3

D EEL 1.

HET BEGRIP LICHT Elektromagnetische golven Licht is afkomstig van een lichtbron. Er zijn verschillende lichtbronnen. Overdag ziet je het zonlicht en ‘s avonds worden kamers verlicht door lamp- of kaarslicht. De zon, een natuurlijke lichtbron, bestaat uit deeltjes die ontzettend warm zijn. Deze deeltjes laten een enorme hoeveelheid energie vrij, die op aarde deels als warmte, deels als licht aankomt. Kunstmatige lichtbronnen zetten elektrische energie om in lichtenergie. Dat daarbij ook warmte ontstaat, merk je wanneer je een gloeilamp aanraakt die een tijd gebrand heeft. Onderzoek naar de oorsprong van licht verliep moeizaam. Tegenwoordig is bekend dat licht een vorm van energie is. Lichtenergie plant zich in alle richtingen rechtlijnig voort in de vorm van golven, zogenaamde elektromagnetische golven. Dit wil zeggen dat er sprake is van magnetische krachten die door elektrische stromen worden opgewekt. De golven bewegen zich met een snelheid van 300.000 km per seconde. Als je nagaat dat de omtrek van de aarde ongeveer 40.000 km is,

elektromagnetische golven

dan kan het licht in 1 seconde een afstand afleggen van ruim zeven keer de omtrek van de aarde. Bij onweer bijvoorbeeld ontstaan bliksem en donder tegelijk. Maar alleen het licht zie je direct: het geluid plant zich langzamer voort en het duurt dus langer voor je dit hoort. De golfbewegingen van het licht kunnen het best vergeleken worden met de beweging van een touw dat aan een eind op en neer wordt bewogen: De golfuitslagen, de trillingen, staan loodrecht op de richting

waarin zij bewegen. De afstand die de golf aflegt gedurende een op- en neergaande beweging, wordt de golflengte genoemd. Het aantal keren dat een golf een bepaald punt passeert, noemen we de frequentie van de golfbeweging. De grootte van de uitslag van de golfbeweging bepaalt of we met fel of zwak licht te maken hebben.

golflengte frequentie

MV-02 kleurenleer

4

Het elektromagnetische spectrum De elektromagnetische golven maken deel uit van het elektromagnetische spectrum. Het elektromagnetische spectrum wordt gevormd door de diverse soorten straling die door de zon uitgezonden worden. Het zichtbare licht, dat we hiervoor beschreven, is slechts een heel klein deel van het totale elektromagnetische spectrum. Andere elektromagnetische golven zijn bij voorbeeld radiogolven, ultra-kortegolven, infrarood licht, ultraviolet licht en röntgenstralen.

Sommige stralen van het elektromagnetische spectrum worden geabsorbeerd in de atmosfeer en dringen dus niet door tot de aarde. Van de soorten die wel doordringen, wordt in veel gevallen een nuttig gebruik gemaakt. Zo kunnen radiogolven gebruikt worden voor radiotelegrafie, ultra-kortegolven voor televisie, infrarode stralen voor warmtetherapie, ultraviolette stralen voor de hoogtezon en röntgenstralen in de medische

radiogolven ultra-kortegolven infrarode stralen ultraviolette stralen

wereld. Er zijn ook grafische toepassingen. In de fotografie wordt bij voorbeeld gebruik gemaakt van onder andere röntgenstralen en ultraviolet licht.

röntgenstralen

Het elektromagnetische spectrum wordt gemeten in meters. De golflengten van de verschillende stralingen zijn zeer uiteenlopend. Zo zijn er radiogolven met een golflengte van 10.000 meter, maar ook röntgenstralen met een golflengte van 0,000.000.001 meter. Omdat het lastig is met zoveel cijfers achter de komma te werken, wordt er doorgaans gemeten in nanometers. Nanos is het Griekse woord voor negen: 1 nm = 0,000.000.001 m of 10- 9 m.

nanometers

MV-02 kleurenleer

5

DEEL 2. HET BEGRIP KLEUR Het spectrum We maken onderscheid tussen het spectrum en het elektromagnetische spectrum: het spectrum is een onderdeel van het elektromagnetische spectrum. Het elektromagnetische spectrum bestaat uit alle stralen die door de zon uitgezonden worden. Onder het spectrum verstaan we echter alleen de zichtbare stralen. Wanneer het gaat om het begrip kleur, hebben we alleen te maken met deze zichtbare stralen. De golflengte van het zichtbare licht varieert van 380 tot 760 nm. Het spectrum kun je je voorstellen als een kleurenband :

Het is een bepaalde rangschikking van kleuren, steeds dezelfde en in een vaste volgorde, die we overal en altijd weer tegenkomen. Het spectrum is te zien in de fonkeling van een diamant, in de nevel boven een waterval of in de kromming van de regenboog. Je ziet achtereenvolgens de kleuren violet, blauw, groen, geel, oranje en rood. We gaan ervan uit dat het spectrum globaal bestaat uit drie gebieden: • blauw • groen • rood

electromagnetisch spectrum

spectrum

MV-02 kleurenleer

6

Absorptie en reflectie Het waarnemen van kleuren behoort tot de gewoonste dingen van het dagelijks leven. De kleur is, naast de vorm, een belangrijk hulpmiddel bij het herkennen van de voorwerpen om je heen. Alles heeft kleur: het daglicht, de hemel, het landschap, je huid en je ogen. Alle dingen die mensen maken om te gebruiken of te dragen zijn gekleurd. Kleur is zo vanzelfsprekend dat we er nauwelijks over nadenken. Maar schijn bedriegt: de wereld op zich is volkomen kleurloos. De zichtbare wereld bestaat uit kleurloze materie en uit kleurloze elektromagnetische trillingen, die zich door hun energie en hun golflengten van elkaar onderscheiden. Het licht is de bron van de kleuren die we zien. Zonder licht zou alles dus kleurloos zijn. Drie factoren, en met name de samenhang tussen deze factoren, maken het mogelijk dat je kleuren ziet, namelijk:

1. 2. 3.

Het licht als bron van de kleuren. Het materiaal, dat iets met dit licht doet. Het oog, dat de kleuren opvangt.

kleurloos

MV-02 kleurenleer

7

Licht wordt pas kleur doordat de omgeving, afhankelijk van de moleculaire samenstelling, het opvallende licht van het spectrum absorbeert of reflecteert, waarna het oog het licht opvangt en als zenuwsignaal doorstuurt naar de hersenen. Absorberen is opnemen en reflecteren is terugkaatsen. De absorptie van het licht vindt plaats door de kleurstofmoleculen die te vinden zijn bij bloemen, bomen en dieren, in verfstoffen en inkt. Kortom: bij nagenoeg elk product dat in de natuur voorkomt of dat door de mens gemaakt is. Deze kleurstofmoleculen kunnen een groot aantal ‘bouwpatronen’ vormen. Elk patroon heeft weer een andere manier om bepaalde golflengten te absorberen of juist te reflecteren. Zo wordt bij voorbeeld de groene kleur van de meeste planten veroorzaakt door de speciale bouw van de kleurstofmoleculen in het bladgroen. Als er licht op een plant valt, wordt het grootste deel van het blauwe en rode gebied van het spectrum door het bladgroen geabsorbeerd. Wat overblijft — groen en wat rood — wordt gereflecteerd en kan het oog bereiken. Bij gekleurde doorzichtige (transparante) stoffen gaat het net zo. Het nietgeabsorbeerde deel van het licht wordt doorgelaten en kan zo ons oog bereiken. Dit geldt voor alle materialen: ze absorberen selectief een deel van het licht en reflecteren het overige deel. Kleuren kunt je dus zien omdat het oog ‘informatie’ krijgt — de kleurprikkel — uit de niet-geabsorbeerde stralen.

absorberen reflecteren

MV-02 kleurenleer

D EEL 3 D E WERKING

8

VAN HET OOG

Je kunt voorwerpen zien omdat de mens door de natuur voorzien is van een zeer gevoelige en gecompliceerde ontvanginstallatie die bestaat uit de ogen, het zenuwstelsel en de hersenen. De lichtstralen die door de ogen opgenomen zijn, worden omgezet in de gewaarwording zien. Net zoals het oor geluidsgolven opneemt en deze omzet in ‘horen’. Op de onderstaande afbeelding is een schematische weergave van het oog te zien. Het zien gebeurt met een lens, vergelijkbaar met de lens van een camera. De ringvormige iris begrenst het beeld dat door de lens opgevangen wordt. Dit beeld komt via lens en hoornvlies (cornea) op het netvlies (retina) terecht.

lens iris

Hier wordt het beeld omgezet in signalen, die vervolgens na een aantal ‘bewerkingen’ als gecodeerde berichten via de gezichtszenuw naar de hersenen worden verzonden.

netvlies (retina)

Schematische weergave van het oog

hoornvlies (cornea) ,

MV-02 kleurenleer

9

In het netvlies (retina) treffen we twee typen gevoelige cellen aan: de kegeltjes en de staafjes. De staafjes (rods) bevatten

staafjes

alle dezelfde soort pigment en zijn speciaal ontwikkeld voor het zien in het donker. Aangezien bij de staafjes maar één soort pigment betrokken is, kunt je hiermee geen kleuren zien. De kegeltjes (cones) daarentegen zijn onderverdeeld in typen

kegeltjes

met verschillende pigmenten. Ze maken hierdoor het zien van kleuren mogelijk, maar functioneren alleen bij voldoende licht. Wanneer het licht sterk genoeg is om de kegeltjes te laten functioneren, nemen ze de taak over van de staafjes. De staafjes nemen dan niet langer deel aan het proces van het zien. Er zijn drie soorten kegeltjes, ieder met een ander pigment. De verschillende pigmenten zijn gevoelig voor verschillende gedeelten van het spectrum: voor het gemak meestal aangeduid met het rode, groene en blauwe gebied.

MV-02 kleurenleer

10

Kleurenblindheid Vaak wordt een en dezelfde kleur door verschillende mensen verschillend beoordeeld. Dit verschijnsel kan veel oorzaken hebben, bij voorbeeld vermoeidheid van het oog of het feit dat de kleur niet een uitgesproken kleur is, maar een tint die het midden houdt tussen bij voorbeeld groen en blauw. Het oog kan echter ook door andere factoren tekort schieten in het vermogen om kleuren te zien. Grote afwijkingen van het normale vermogen om kleuren te onderscheiden, worden meestal aangeduid met de term kleurenblindheid. Maar alleen mensen die helemaal geen kleuren kunnen herkennen of onderscheiden, worden terecht kleurenblind genoemd. Deze totale kleurenblindheid is echter zeldzaam. Wie aan totale kleurenblindheid lijdt, ziet kleuren alleen als verschillende helderheden (grijswaarden). Een afwijking in het zien van kleuren uit zich meestal als gedeeltelijke kleurenblindheid. Het meest komt gedeeltelijke groenblindheid voor. Ongeveer 40 % van alle mannen en 0,3% van alle vrouwen lijdt daaraan. Behalve de groengevoeligheid is meestal ook de roodgevoeligheid gestoord. Als de gevoeligheid voor twee kleuren, bij voorbeeld rood en groen, alleen maar gestoord is, kan men deze kleuren nog wel waarnemen. Het fijne onderscheidingsvermogen ontbreekt echter. Bij volledige rood- en groenblindheid verschijnen rood en groen als uiteenlopende grijswaarden. Volledige groenblindheid, blauwblindheid en roodblindheid komen echter niet vaak voor. Afwijkingen in het zien van kleuren zijn bijna altijd terug te voeren op een abnormaal functioneren van de kegeltjes. Voor het onderzoek naar deze afwijkingen kan van een heel arsenaal van testen gebruik gemaakt worden. Bekend zijn de afbeeldingen die samengesteld zijn uit verschillend gekleurde bolletjes, waarin figuren voorkomen die voor mensen met een afwijking in de kegeltjes onzichtbaar zijn.

Test voor het zien van kleuren

MV-02 kleurenleer

Vorige week hebben we het gehad over de perceptie van kleur, ofwel hoe wij kleur kunnen zien. Zonder licht is er geen kleur. We gaan nu dieper in het vervaardigen van kleur. In deel 4 behandelen het mengen van de kleuren rood, groen en blauw. Hierbij maken we een onderscheid tussen het mengen van lichtkleuren en het mengen van stofkleuren. Tenslotte bespreken we in deel 5 welke eigenschappen een kleur heeft.

Inhoud van deze week 4. Kleurmenging 5. Kleureigenschappen

11

MV-02 kleurenleer

12

D EEL 4. K LEURMENGING Additieve menging Zoals je weet komen er drie verschillende soorten kegeltjes in het netvlies voor. Er bestaan dus drie primaire gevoeligheden voor kleuren, namelijk rood, groen en blauw. Deze kleuren noemen we dan ook de primaire kleuren. Alle overige kleuren zijn het resultaat van menging van de primaire kleuren. Als de primaire kleuren gemengd worden, worden ze als het ware bij elkaar opgeteld: rood + groen = geel. We spreken dan ook van additieve menging. De resultaten van kleurmenging, zoals de kleur geel in het voorbeeld, noemen we secundaire kleuren. Bij additieve menging hebben we het over het mengen van lichtstralen. Rood, groen en blauw zijn dan ook lichtkleuren. Het principe van additieve menging kunnen we verduidelijken door drie gekleurde lichtbundels, een rode, een groene en een blauwe, als uitgangspunt te nemen. Omdat elk van deze kleuren ongeveer een derde deel van het spectrum beslaat, noemen we ze ook wel 1/3-kleuren. De menging van de lichtbundels vindt plaats in een verduisterde ruimte. Je ziet in

primaire kleuren

additieve menging secundaire kleuren

lichtkleuren

1/3-kleuren

eerste instantie niets: alles is zwart. In deze ruimte stellen we drie projectoren en een zwart scherm op. Met behulp van gekleurde filters zorgen we ervoor dat één projector rood licht uitstraalt, een andere projector groen licht en de derde projector blauw licht. De projectoren worden één voor één ingesteld. We beginnen met blauw licht, daarna groen en tenslotte rood. Het blauwe licht laten we gedeeltelijk over het rode licht vallen. Daar waar de beide 1/3-kleuren rood en blauw over elkaar vallen, ontstaat de 2/3-kleur magenta, een secundaire kleur dus. Als we op dezelfde manier het rode en groene licht over elkaar laten vallen, ontstaat de 2/3-kleur geel. Ten slotte mengen we uit de 1/3-kleuren groen en blauw de 1/3-kleur cyaan. In het midden van de geprojecteerde lichtbundels vallen rood, groen en blauw samen. Op die plaats ontstaat een kleur die opgebouwd is uit drie 1/3kleuren, namelijk de 3/3-kleur wit. Hieruit blijkt dat het witte licht inderdaad uit de drie gebieden van het spectrum bestaat: rood, groen en blauw. Op de afbeelding hiernaast is deze additieve menging zichtbaar. Additieve menging

MV-02 kleurenleer

Het zien van kleuren berust voor een groot deel op het additieve mengsysteem. In deel 2 over absorptie en reflectie

13

zien van kleuren

beschreven we al wat er gebeurt wanneer je een groene plant ziet. Rode, groene en blauwe voorwerpen zien we als zodanig omdat steeds 2/3 deel van het licht wordt geabsorbeerd en 1/3 deel gereflecteerd. Als voorbeeld nemen we de rode brievenbus van de PTT. Als hierop een bundel wit licht valt, worden het blauwe gebied en het groene gebied geabsorbeerd en het rode gebied wordt gereflecteerd. Door de reflectie van het rode gebied zien we de brievenbus als rood. Hier geldt dus dat 1/3 deel van het licht gereflecteerd wordt. Wanneer we niet met de primaire kleuren rood, groen of blauw te maken hebben, gaat het waarnemen van de kleur anders. Een banaan zie je als geel omdat het blauwe gebied geabsorbeerd wordt, terwijl het rode gebied en het groene gebied gereflecteerd worden. Op de afbeelding van de vorige pagina heb je kunnen zien dat rood en groen samen geel vormen. In dit geval wordt dus 2/3 deel van het licht gereflecteerd: geel is immers een secundaire kleur. Bij deze voorbeelden zijn we steeds uitgegaan van theoretische, en dus ideale, situaties. Je weet echter dat het spectrum uit meer kleuren bestaat dan de drie gebieden uit de grove indeling. Vaak is een kleur dan ook niet een absolute 2/ 3-kleur, maar bestaat hij bij voorbeeld uit een klein deel van het roodgebied en een groot deel van het blauwgebied. Het resultaat hiervan zou een donkere kleur paars zijn. Naarmate het deel van het roodgebied groter wordt, verandert de nuance van het paars. Wanneer er gelijke delen rood en blauw zijn, ontstaat weer een zuivere 2/3-kleur, namelijk magenta. Samenvattend:

rood, groen en blauw zijn de primaire licht-

kleuren. Ze worden additief gemengd. Delen rood, groen en blauw vormen samen wit. Dat is vanzelfsprekend, want het witte licht bestaat globaal uit een rood gebied, een groen gebied en een blauw gebied. Rood plus groen geeft geel, rood plus blauw levert magenta en groen plus blauw wordt cyaan. Al deze kleuren zijn te zien op de vorige pagina. De kleuren geel, magenta en cyaan worden secundaire lichtkleuren genoemd.

primaire lichtkleuren additief gemengd

secundaire lichtkleuren

MV-02 kleurenleer

14

Subtractieve menging Hiervoor beschreven we het mengen van lichtstralen of lichtkleuren. Bovendien weet je nu hoe het komt dat je kleuren kunt onderscheiden. Dit hangt samen met het absorberen en reflecteren van de kleurgebieden van het spectrum. In dit deel bekijken we hoe drukkleuren tot stand komen. Hierbij is geen sprake meer van additieve menging, maar van subtractieve menging. Bij additieve menging worden de stralen bij elkaar opgeteld. Subtractieve menging is het tegenovergestelde van additieve menging. Hier gaat het juist om het onttrekken van delen uit de kleuren. Bovendien spreken we hier niet van lichtkleuren, maar van stofkleuren of materiekleuren. Het gaat in dit voorbeeld namelijk niet om lichtstralen, maar om inkt. De kleuren cyaan, magenta en geel zijn in de grafische industrie heel belangrijke kleuren: het zijn de primaire stofkleuren. Alle andere kleuren kunnen tot stand komen door menging van deze drie kleuren. Een samendruk van geel en

onttrekken stofkleuren materiekleuren

primaire stofkleuren

magenta levert rood op. Rood is hier een secundaire kleur. secundaire kleur Subtractieve menging begint in tegenstelling tot additieve menging niet bij zwart, maar altijd bij wit, bij voorbeeld een vel wit papier. Bij subtractieve menging gaat het dus niet om het optellen van lichtstralen, maar om het onttrekken van kleurbestanddelen uit het witte licht. Dit gebeurt door het samenvoegen van pigmenten. Hieronder is de subtractieve menging te zien.

Evenals bij de additieve menging gaan we uit van een projector, maar verder is de situatie anders. Bij additieve menging hadden we drie bundels gekleurd licht nodig, die bij elkaar opgeteld werden. Voor het principe van subtractieve menging is slechts één bundel wit licht nodig. We creëren nu een situatie waarbij we pigmenten mengen. Dit gebeurt met behulp van kleurfilters. De projector zorgt voor een bundel wit licht op een wit scherm. Nu plaatsen we in de stralengang

MV-02 kleurenleer

15

van de projector een filter in een primaire subtractieve kleur, bij voorbeeld magenta. De blauwe en rode gebieden van het witte licht dringen door het filter heen en vallen op het witte scherm. We zien daardoor de kleur magenta. Achter het magenta filter plaatsen we nu een tweede filter. Dit filter is cyaankleurig: we mengen nu. Op dat moment gebeurt het volgende: de door het magenta filter doorgelaten blauwe en rode stralen bereiken het cyaan filter. Dit filter absorbeert de rode stralen en laat de blauwe door. Op het papier ontstaat nu de kleur cyaan. Achter het magenta filter en het cyaan filter plaatsen we ten slotte een geel filter. Dit filter absorbeert de blauwe stralen. Op het papier ontstaat nu de kleur zwart. Hiernaast is wederom goed te zien dat een samendruk van inkten in de kleuren cyaan en magenta blauw oplevert. Een samendruk van magenta en geel wordt rood en een samendruk van geel en cyaan wordt groen. Blauw, rood en groen zijn hier dus de secundaire kleuren. Je weet dat dit 1/3-kleuren zijn: ze absorberen 2/3 deel van het witte licht en reflecteren 1/3 deel. Rode voorwerpen absorberen immers het blauwe en het groene gebied van het licht en reflecteren het rode gebied. Als er bij het drukken van kleuren echter gewerkt zou worden met inkten in de kleuren rood, groen en blauw, zou dit niet het gewenste resultaat opleveren. Omdat deze kleuren 2/3 deel van het licht absorberen, zou er bij samendruk van twee kleuren al een tint ontstaan die tegen zwart aanzit. Op deze manier zou het onmogelijk zijn ook nog andere tinten in druk tot stand te brengen. Daarom worden bij het drukken de 2/3kleuren cyaan, geel en magenta gebruikt. Omdat deze kleuren maar 1/3 deel van het licht absorberen en dus 2/3 deel reflecteren, ontstaat er bij samendruk van twee kleuren nog geen zwart. Zwart ontstaat pas wanneer er een samendruk is van cyaan, magenta en geel. Dit gebeurt bovendien slechts theoretisch: in werkelijkheid ontstaat er een donkerbruine tint. Daarom wordt er in de praktijk vaak met een vierde drukkleur gewerkt, namelijk zwart. Hierop komen we een volgende keer terug, als we het drukken in meer kleuren behandelen. Samenvattend: de primaire stofkleuren zijn cyaan, magenta en geel. Deze kleuren worden subtractief gemengd. Delen

primaire stofkleuren subtractief gemengd

cyaan, magenta en geel vormen samen zwart. Geel plus magenta geeft rood; magenta plus cyaan wordt blauw en cyaan met geel wordt groen. Rood, blauw en groen zijn de secundaire stofkleuren.

secundaire stofkleuren

MV-02 kleurenleer

Meerkleurendruk Bij het drukken in meer kleuren wordt dus gebruik gemaakt van inkten in de kleuren cyaan, magenta en geel. Deze kleurindrukken komen tot stand doordat voor het oog de gereflecteerde lichtbundels additiefgemengd worden.

Wat gebeurt er wanneer er licht valt op een vlak dat met cyaan inkt is bedrukt? De drie gebieden van het spectrum bereiken de inktlaag. De blauwe en groene stralen worden gereflecteerd door het witte papier. De inkt is namelijk transparant. Het rode gebied wordt geabsorbeerd door de cyaan inkt en kan het witte papier dus niet bereiken. Door de reflectie van groen en blauw door het witte papier, ontstaat voor het oog door additieve menging de kleurindruk cyaan.

Bij magenta wordt het groene gebied geabsorbeerd, terwijl het rode en blauwe gebied het witte papier wel kunnen bereiken. Het rode gebied en het blauwe gebied worden dus door het papier gereflecteerd. Je neemt de kleurindruk magenta waar.

Bij een gele bedrukking reflecteren rood en groen, terwijl het blauwe gebied geabsorbeerd wordt. Je ziet de kleurindruk geel.

16

MV-02 kleurenleer

17

Wat gebeurt er wanneer er steeds twee kleuren worden samengedrukt? Dan er sprake is van subtractieve menging op het bedrukte papier. De manier waarop je de kleuren ziet, heeft echter weer alles te maken met additieve menging: je ziet de kleuren immers door het licht dat erop valt.

De kleurindruk rood ontstaat door samendruk van geel en magenta. De gele inktlaag absorbeert het blauwe gebied van het spectrum en de magenta inktlaag absorbeert het groene gebied. Het rode gebied wordt gereflecteerd: er ontstaat een rode kleurindruk.

Hiernaast is een samendruk van geel en cyaan te zien. De gele inktlaag absorbeert blauw en de cyaan inktlaag absorbeert rood. Het groene gebied van het spectrum bereikt het witte papier en wordt gereflecteerd, de kleurindruk groen ontstaat.

Een samendruk van magenta en cyaan is te zien op deze afbeelding. Magenta absorbeert het groene gebied en cyaan absorbeert het rode gebied. Het blauwe gebied wordt gereflecteerd: waardoor de kleurindruk blauw ontstaat.

Als alle drie de kleuren samengedrukt worden, ontstaat de kleurendruk zwart. Geel absorbeert immers blauw, magenta absorbeert groen en cyaan absorbeert rood. Als alle drie de gebieden van het spectrum geabsorbeerd worden, is er geen licht dat het papier bereikt. Hierdoor is er geen reflectie en ontstaat de kleurindruk zwart. Maar nogmaals, in de praktijk is dit geen perfect zwart en wordt er een extra drukkleur gebruikt: zwarte inkt.

Samenvattend: de manier waarop mensen kleuren zien, is een kwestie van additieve menging. Je onderscheidt kleuren immers door het licht dat erop valt en de reflecterende stralen. Als het gaat om menging van stofkleuren, zoals te zien is op de afbeeldingen op deze pagina, is er sprake van subtractieve menging. De manier waarop deze kleurindrukken de ogen en de hersenen bereiken, is echter weer additief.

additieve menging

subtractieve menging

MV-02 kleurenleer

18

D EEL 5. K LEUREIGENSCHAPPEN Naast de eigenschap gekleurd te zijn, bezitten stofkleuren nog een aantal andere eigenschappen. Zo kunnen inkten en verven bij voorbeeld transparant (doorzichtig) of dekkend (ondoorzichtig) zijn. Dekkende kleuren worden gebruikt als de kleurlaag de eigen kleur van een ander materiaal moet bedekken. Deze dekkende kleuren mengt de kunstschilder op zijn palet en de huisschilder

Dekkende kleuren

in de verfbus. Dekkende kleuren worden in het algemeen zo gemengd dat aan een bijna goede kleur een klein beetje van een andere kleur wordt toegevoegd, totdat het gewenste resultaat ontstaat. Een groot aantal mengkleuren is daarbij het uitgangspunt. De drie primaire subtractieve kleuren zijn in dit geval niet voldoende. Deze kleuren kunnen immers ver van de gewenste kleur verwijderd zijn. Hoe transparante kleuren gemengd worden, is al eerder be-

transparante kleuren

schreven. Door samendruk van inkten in de kleuren cyaan, magenta en geel kunnen alle andere kleuren tot stand komen. Andere eigenschappen van kleuren zijn kleurtoon, helderheid en verzadiging. De ogen zijn in staat bijna een miljoen kleuren te onderscheiden. Deze kleuren worden geordend, dat wil zeggen systematisch ingedeeld. De verschillende kleuren kunnen op drie manieren ingedeeld worden. De kleurtoon (hue) is

kleurtoon (hue)

het gemakkelijkst te onderscheiden. Elke kleur heeft een naam: rood, groen, geelgroen, blauwgroen, magenta enz. Fijnere onderscheidingen als geelgroen zijn het gevolg van het feit dat de kleurtonen geleidelijk in elkaar overgaan. In de reeks van kleurtonen komen zwart en wit niet voor. Door toevoeging van wit aan een bepaalde kleurtoon verandert de verzadiging (saturation) van een kleur. De kleurtoon blijft gelijk, maar de verzadiging neemt af. Het verzadigingsverloop van kleur begint bij een optimale verzadiging en neemt geleidelijk af tot het moment dat er geen sprake meer is van kleur: Een verlaging van de verzadiging kan bij dekkende kleuren

bereikt worden door toevoeging van wit. Bij transparante inkten kan ook wit toegevoegd worden. Een verlaging van de verzadiging kan eveneens bereikt worden door de inkt in een heel dunne laag aan te brengen. Het begrip helderheid (brightness) kunnen we het best benade-

verzadiging (saturation)

MV-02 kleurenleer

ren door de kleurindruk van een vlak in fel licht te vergelijken met de kleurindruk van hetzelfde vlak in de schaduw. De

19

helderheid (brightness)

kleurtoon is hetzelfde, maar in de schaduw lijkt de kleur donkerder dan bij een felle verlichting. Door toevoeging van zwart aan een kleur kan de helderheid afnemen: We noemen dit het breken van de kleur. Bij transparante druk-

inkten kan verzwarting van de kleurtoon ook bereikt worden door een dikkere inktlaag aan te brengen. Het door de inkt doorgelaten licht wordt normaal gesproken door het papier gereflecteerd. Als de inktlaag dikker is dan voor een normale verzadiging nodig is, verandert de kleurindruk in de richting van zwart. De oorzaak hiervan is dat een deel van het licht dat bij een ‘normale’ inktlaagdikte gereflecteerd zou worden, nu geabsorbeerd wordt door de dikkere inktlaag. Op die manier wordt de kleurindruk minder helder. Een andere eigenschap is dat elke kleur complementair is. Dit betekent dat kleuren elkaar aanvullen tot een geheel. Elke kleur heeft een cornplementaire tegenhanger in de vorm van

complementair

een andere kleur. Additief gemengd zullen twee kleuren die elkaars complement zijn wit opleveren. Subtractief gemengd leveren ze zwart op. De drie primaire stofkleuren kunnen in een halve cirkel gerangschikt worden. Door hier de drie primaire lichtkleuren aan toe te voegen kan de cirkel voltooid worden. Op deze manier ontstaat de zogenaamde zesdelige kleurencirkel : De cirkel bevat dus de primaire lichtkleuren rood, groen en blauw en de secundaire lichtkleuren cyaan, magenta en geel. We kunnen het ook anders formuleren: de cirkel bevat de primaire stofkleuren cyaan, magenta en geel en de secundaire stofkleuren rood, groen en blauw. De kleuren die tegenover elkaar staan in de cirkel, bij voorbeeld geel en blauw, zijn elkaars complementaire tegenhangers. Subtractief gezien vormen ze zwart en additief gezien wit. Additief gezien bevat geel immers rood en groen. Samen met blauw wordt dit wit. Subtractief gezien wordt blauw gevormd door cyaan en magenta. Samen met geel wordt dit zwart. Samenvattend: twee kleuren die elkaars complementaire tegenhangers zijn, vormen samen wit of zwart omdat ze alle drie de primaire kleuren bevatten.

Goethe’s zesdelige kleurencirkel

MV-02 kleurenleer

D EEL 6. K LEURCOMPOSITIE

20

EN KLEURCONTRASTEN

Kleurcontrasten en -compositie in een informatica-opleiding?Als Vormgever van interactie ben je bij het vormgeven vooral bezig met informatie-overdracht; het zo goed mogelijk ondersteunen van een taak, hoe breed (bijvoorbeeld: “het zoeken van informatie op een website”) of smal (bijvoorbeeld: “het administreren van verkooporders”) deze ook mag zijn. Om de “informatie” over te brengen ben je bezig met een ordening van functies op het scherm en aandachts- en rustpunten aan het scheppen. Die ordening heeft alles te maken met compositie, het ordenen van elementen. Deze elementen kunnen vormen zijn, zoals geometrische en vrije vormen, maar ook kleuren. Ook met kleuren creëer je aandachts- en rustpunten, zoals de blauwe balken van MSwindows en de vele pictogrammen. We spreken dan ook van kleurcompositie, het ordenen van kleuren op het vlak. Om aandacht te trekken kun je ook contrasten gebruiken. Door het gebruik van een contrast kun je iets laten opvallen of juist laten wegvallen, of bijvoorbeeeld een verschil aangeven. Kortom: je kunt kleurcontrasten en -compositie gebruiken bij: het vormgeven, om ontwerpproblemen op te lossen, om kleuren te begrijpen en ze daarna goed te kunnen toepassen, de informatieoverdracht te bevorderen, de navigatie aan te geven, om opdrachtgevers te adviseren, je ontwerpen te motiveren, etc.

Kleurcontrasten Een contrast is een tegenstelling. Kleuren kunnen tegengesteld zijn door bijvoorbeeld tegenover elkaar gesitueerd te zijn in een kleurencirkel, of doordat ze elkaars complement zijn (elkaar aanvullen tot “zwart”). Er wordt van een contrast gesproken wanneer er tussen 2 te vergelijken kleurwerkingen duidelijke verschillen zijn waar te nemen.

Voor de kleurcontrasten gaan we uit van de verfkleuren, Rood Geel Blauw. Het gaat om kleurwerkingen en niet om het model, en zodoende zijn alle principes van de kleurcontrasten ook toe te passen op andere modellen als RGB en CMY/CMG.

Johannes Itten heeft in de jaren ‘10 van de vorige eeuw gedoceerd aan het Bauhaus, een instituut dat door het combineren van verschillende kunsten tot nieuwe wilde komen. Hij deed daar de “Vorkurs”, de begincursus voor de opleiding. Hierin doceerde hij vorm en kleur, en basistechnieken voor het platte vlak, zoals tekenen en schilderen. De basis van zijn “Vorkurs” is de theorie van contrasten. Hij heeft een boek over kleuren geschreven, welke eveneens uit gaat van contrasten. Hij behandelt er 7 in totaal. We onderscheiden 7 kleurcontrasten: • • • •

kleur-tegen-kleurcontrast licht-donkercontrast warm-koudcontrast complementaircontrast

• • •

simultaancontrast kwaliteitscontrast kwantiteitscontrast

kleur-tegen-kleurcontrast Dit contrast is de eenvoudigste van de zeven. Dit contrast kan iedereen die niet kleurenblind is, zonder meer zien, omdat het opgeroepen kan worden door “de zuivere kleuren in hun sterktste lichtkracht”. Hiermee wordt bedoeld de primaire kleuren, zonder menging van andere kleuren en zwart en wit, dus puur rood, puur blauw en puur geel. De combinatie van deze

kleuren is gelijk het sterkste kleur-tegen-kleurcontrast. Als de drie primaire kleuren gemengd worden, bijvoorbeeld met een andere (primaire) kleur, wordt het contrast zwakker, minder duidelijk zichtbaar. Juist de drie primaire kleuren die tegen elkaar staan, vertonen een sterk contrast. De toevoeging van zwarte en/of witte kleurvlakken beiinvloeden het contrast eveneens. Een zwart vlak versterkt de kleurwerking (het effect van kleuren) terwijl wit de kleurwerking juist afzwakt. Dit is op het onderstaand voorbeeld te zien. Omdat zwart een donkere, neutrale kleur is, accentueert het zwart de kleursterkte. Het gele vlak rechtsboven lijkt veel zwakker tegen het witte blok aan de linkerkant ervan te liggen, dan wanneer je kijkt naar de overgang van het gele vlak naar het zwarte vlak aan de onderzijde. Door zwart of wit te gebruiken naast de kleuren, kunnen

MV-02 kleurenleer

22

die kleuren duidelijk gescheiden worden licht-donkercontrast Het licht-donkercontrast kwamen we al tegen in MV-01. Het contrast, heeft alles te maken met de helderheid van de verschillende kleuren. Het meest duidelijk is het licht-donkercontrast van zwart en wit en de tinten die daar tussen zitten, maar ook andere kleuren kennen een lichtdonkercontrast en het komt ook voor met verschillende kleurwaarden. Zo wordt geel tegenover

paars het maximale licht-donkercontrast uit 2 verschillend kleuren genoemd. We onderscheiden dus eigenlijk 2 soorten licht-donkercontrasten: • •

ontstaan door 1 kleur ontstaan door 2 of meer kleuren

Betreft het 1 kleur spreken we ook wel van tonaal- of ton-sur-toncontrast, zoals bij de voorbeelden hieronder. Een kleur kan donkerder gemaakt worden door zwart toe te voegen, maar ook door het complement toe te voegen. Op deze manier wordt de oorspronkelijke kleur minder aangetast. NB. In Illustrator kan gemakkelijk het complement gevonden worden door de ingebouwde functie. Deze is te bereiken via de options van de box “Color”.

warm-koudcontrast Er zijn keuren die warm of koud ervaren worden. Warme kleuren zijn de kleuren geel, geeloranje, ornanje, oranje-rood, rood en purper. Koude kleuren zijn violet, violet-blauw, blauw, blauw-groen, turquoise-blauw, groen. De kleuren, liggende tussen warm en koud: groen-geel en rood-violet zijn relatief warm, wan-

neer ze liggen naast koude kleuren en relatief koud, wanneer ze naast warme liggen. Kleuren beinvloeden elkaar dus. Zo wordt een warme kleur als het rood, koeler naast een nóg warmere. Proeven hebben aangetoond dat in 2 werkruimten waarvan de ene blauwgroen en de andere roodoranje geschilderd was, het gevoel voor koude en warmte 3 tot 4 graden verschilde. In de blauwgroene ruimte ervoeren de mensen een binnen temperatuur van 15 graden celsius als koud, terwijl zij zich in de roodoranje ruimte pas bij 11-12 graden celsius koud vonden. Op onderstaande afbeelding is te zien dat violet afhankelijk van de opbouw van de kleur als

warm of koud ervaren wordt. Violet aan de linker zijde wordt als koud ervaren, terwijl het purper als warm ervaren wordt. complementair contrast Het woord complementair is al een paar keer gevallen. Het betekent dat 2 pigmentkleuren die gemengd worden, neutraal donker grijs (zwart) geven. “Twee complentaire kleuren vormen een merkwaardig paar. Ze zijn tegengesteld, versterken elkaar wederkerig, verhevigen elkaar tot de hoogste stralingskracht, wanneer ze naast elkaar staan en vernietigen elkaar als ze gemengd worden tot grijs.“ (J. Itten). De kleuren staan in de kleurencirkel tegenover elkaar. Dezecomplementaire paren zijn: • • •

geel-violet oranjegeel-violetblauw oranje-blauw

• • •

oranjerood-blauwgroen rood-groen roodviolet- geelgroen

Het valt op dat bij ieder stel een primaire kleur herleid kan worden. De drie primaire schilderskleuren vormen immers eveneens samen grijs (in de praktijk: donker grijs-bruin). Onderstaande afbeelding is gemaakt in Photoshop. Het is CMYK-afbeelding met 2 complementaire kleuren: geel

(0% Cyaan, 0% Magenta, 100% Yellow) en paars (100% Cyaan, 100% Magenta, 0% Yellow) met elkaar te laten mengen via de laagoptie “multiply”. Een neutraal grijs/zwart ontstaat.

simultaancontrast “Met het simultaancontrast bedoelen wij het verschijnsel dat ons oog bij een gegeven kleur altijd tegelijkertijd, dus simultaan, de complementaire kleur verlangt en hem zelfs oproept wanneer hij niet gegeven is. (...) Men kan de volgende proef nemen: op een groot felgekleurd vlak schildert men een klein, zwart vierkant. Daarover legt men een doorzichtig vel zijdepapier. Is het vlak rood, dan lijkt het alsof het zwarte vierkant groenig is. (...) Iedere kleur verwekt zijn simultaankleur” (J. Itten). Onderstaande afbeelding laat het simultaancontrast anders zien. In de drie onderstaande afbeelding en is telkens een neutraal grijs vlak geplaatst. Als je goed kijkt naar de kleur en naar het grijze vlakje zie je dat het vlakje telkens anders gekleurd is dan bij

de andere, terwijl het drie dezelfde grijzen zijn. Het grijze vlakje neemt de kleur aan van het complement. Hoe zuiverder de kleuren zijn afgedrukt, hoe duidelijker dit verschijnsel te zien zal zijn. kwaliteitscontrast Onder het begrip kleurkwaliteit wordt verstaan de graad van zuiverheid of verzadiging van de kleuren. Het contrast bestaat dus aan de ene kant uit heldere kleuren en aan de andere kant doffe, vertroebelde kleuren. De verzadiging kan bereikt worden door het toevoegen van zwart en/of wit. Onderstaande afbeeldingen zijn geel met respectievelijk wit en zwart gemengd,

waardoor het kwaliteitscontrast ontstaat.

De menging met wit veroorzaakt bij het geel het kouder worden van de kleur, terwijl de menging met zwart de kleur iets giftigs geeft. Bij rood heeft dit bijvoorbeeld weer een andere uitwerking. Over het algemeen kan gezegd worden dat de kleur van karakter verandert. Het verzadigde violet heeft bijvoorbeeld iets dreigends in zich.

kwantiteitscontrast “Het kwantiteitscontrast heeft betrekking op de ver houding in grootte van twee of meer kleurvlekken. Het is dus de tegenstelling: “veel en weinig” of “groot of klein”. (...) Twee factoren bepalen de werkingskracht van een kleur. Op de eerste plaats zijn stralingskracht en op de tweede plaats de grootte van de kleurvlek “ (J. Itten). Dt heeft alles te maken met compositie, het verdelen van kleuren op een vlak. Goethe (de Duitse schrijver van onder andere “Faust”) heeft hiervoor verhoudingsgetallen opgesteld, die de verhoudingen tussen de verschillende kleuren weergeven. Deze lichtwaardes zijn als volgt: geel : 9 :

oranje 8 :

: 6

rood : : 3

violet: : 4

blauw: : 6

groen

Hieruit kunnen we herleiden dat bijvoorbeeld rood en groen even sterk zijn en dat geel en violet het minst sterk tegenover elkaar staan. Dit is van invloed op de hoeveelheid kleur in een vlakverdeling.

Op bovenstaande afbeelding wordt het kwantiteitscontrast extreem toegepast. Het rood straalt mede doordat het zo weinig is gebruikt ten opzichte van het blauw.

D EEL7.

MODELLEN VOOR HET BESCHRIJVEN VAN KLEUR Omdat we in staat zijn verscheidene honderdduizenden kleurnuances te onderscheiden (ca. 350.000) moeten we mathematische kleurenmodellen introduceren waarmee elke kleurnuance exact kan worden beschreven in termen van een getalswaarde. Vanwege het grote aantal kleuren is het onmogelijk om elke nuance een eigen naam te geven. Er is een aantal modellen om kleuren als getallen te beschrijven. Enkele van deze, bijvoorbeeld het RGB-kleurenmodel, zijn direct van het additieve kleurenmengproces afgeleid. Het CMY(Cyaan Magenta Yellow)-kleurenmodel is afgeleid van het subtractieve kleurenmengsysteem.

Het RGB -kleurenmodel Met behulp van het RGB-kleurenmodel is het mogevan de ene naar de andere kleur worden de twee kleuren - punten in de kubus - door een rechte lijn met elkaar verbonden. Op deze lijn bevinden zich converteert het subtractieve kleurenmengsysteem direct in een digitaal systeem. Het RGB -kleurenmodel wordt meestal als een kubus afgebeeld: G (Groen)

Groen (0,255,0)

Yellow (255,255,0)

Wit (255,255,255)

Cyaan (0,255,255)

Zwart (0,0,0)

Rood (255,0,0) R (Rood)

Blauw (0,0,255) Magenta (255,0,255) B (Blauw)

Elk van de primaire kleuren rood, groen, blauw, cyaan, magenta en geel, evenals zwart en wit, krijgt één van de acht hoeken van de kubus. Elke kleur in deze kubus wordt geïdentificeerd door zijn coördinaten. De coördinaten zijn samengesteld uit de respectievelijke hoeveelheden van de primaire kleuren rood, groen en blauw.

MV-02 kleurenleer

28

Voor een vloeiende overgang van de ene naar de andere kleur worden de twee kleuren - punten in de kubus - door een rechte lijn met elkaar verbonden. Op deze lijn bevinden zich alle overgangen van de ene naar de andere kleur.

Het RGB -kleurenmodel wordt vaak door software gebruikt als een intern kleurenmodel, omdat het een makkelijk model is om mee te rekenen en het geen conversie vereist om kleuren op het beeldscherm te tonen. van dit kleurenmodel is dat het, wanneer het door mensen gebruikt wordt, moeilijk is een bepaalde kleurnuance voor te stellen in termen van een driecijferige waarde.

MV-02 kleurenleer

29

Het CMY- en het CMYK-kleurenmodel Het CMY-kleurenmodel wordt meestal weergegeven als een kubus, net als bij het RGB-kleurenmodel: M (Magenta)

Magenta (0%,100%,0%)

Blauw (100%,100%,0%)

Zwart (100%,100%,100%)

Rood (0%,100%,100%)

Wit (0%,0%,0%)

Cyaan (100%,0%,0%) C (Cyaan)

Yellow (0%,0%,100%) Groen (100%,0%,100%) Y (Yellow)

Elk van de primaire kleuren rood, groen, blauw, cyaan, magenta en geel, evenals zwart en wit, krijgt één van de acht hoeken van de kubus. Elke kleur in deze kubus wordt geïdentificeerd door zijn coördinaten. De coördinaten zijn samengesteld uit de respectievelijke hoeveelheden van de primaire kleuren cyaan, magenta en geel. Voor een vloeiende overgang van de ene naar de andere kleur worden de twee kleuren -punten in de kubus- door een rechte lijn met elkaar verbonden. Op deze lijn bevinden zich alle overgangen van de ene naar de andere kleur. Het CMY-kleurenmodel wordt gebruikt wanneer er een kleurendocument op een kleurenprinter wordt afgedrukt of op een traditionele vierkleuren-drukpers. In theorie is het mogelijk om met behulp van de RGB- en CMY -kleurenmodellen elke willekeurige kleurnuance te creëren. Een printer die deze drie kleuren als primaire kleuren gebruikt is zo in staat om alle kleuren te produceren. In de praktijk zijn de drie primaire kleuren cyaan, magenta en geel echter niet in zuivere vorm beschikbaar. Ze zijn altijd vervuild door een zekere hoeveelheid kleur van de andere primaire kleuren. Het resultaat is dat het niet mogelijk is om puur zwart te creëren, bovendien is het aantal printbare kleuren beperkt. Voorts verspilt het inkt; om zwart te maken heb je immers minstens drie keer zoveel inkt nodig dan bij elke andere denkbare kleur. Om dat probleem te overwinnen is het CMY -model uitgebreid tot het zogenaamde CMYK kleurenmodel. Het verschil tussen de CMY- en CMYK -kleurenmodellen is minimaal. In de praktijk is het effect echter van grote betekenis. In aanvulling op de drie primaire kleuren cyaan, magenta en geel, bevat het CMYK -kleurenmodel ook zwart (K=zwart).

MV-02 kleurenleer

30

Het HSB -kleurenmodel (Hue, Saturation en Brightness) In vergelijking met de RGB- en CMY -kleurenmodellen heeft het HSB kleurenmodel het voordeel dat de kleuren uiterst nauwkeurig corresponderen met onze beschrijving van die kleuren. Het is derhalve makkelijker om een specifieke kleur te kiezen. Dit kleurenmodel beschrijft kleuren in termen van de drie parameters tint, verzadiging en helderheid. Door het projecteren van de RGB -kubus langs de diagonaal van wit (1,1,1) naar zwart (0,0,0) krijgen we de basiszeshoek van de HSB -piramide:

De verzadiging is de afstand van de B-as en beschrijft de levendigheid van de kleur. De waarde langs de B-as beschrijft de helderheid.

MV-02 kleurenleer

31

D EEL 8.

KLEUR EN COMPUTER Een computersysteem kan ruwweg in drie onderdelen verdeeld worden: Inputapparatuur, de computer, outputapparatuur Het welbekende toetsenbord en de muis worden gebruikt om data in te brengen. Kleurenscanners zetten kleurdocumenten om in data die kunnen worden verwerkt door de computer. Met een digitale fotocamera kunnen we direct zonder tussenkomst van een ontwikkelservice vakantiefoto’s op de computer bekijken. De webcam is een spion op het internet.

scanner

digitale camera

De CPU is de eigenlijke computer. Deze verzamelt data uit de inputapparaten en ver- en bewerkt ze zo zodanig dat ze, indien gewenst, uitgevoerd kunnen worden via outputapparaten. Laserprinters verschaffen zwart-wit afdrukken van uitmuntende kwaliteit. De goede oude matrixprinter is een universeel outputmedium dat zowel een goedkoop als een efficiënt alternatief biedt. Wanneer je echter betaalbare kleurenafdrukken wilt van hoge kwaliteit, dan is er geen beter

webcam

alternatief dan een kleuren inkjetprinter. Het beeldscherm als outputmedium moeten we zeker niet vergeten. De mogelijkheid van deze componenten voor het verwerken van kleur kan sterk variëren. Afhankelijk van de gebruikte software heeft de computer geen enkel probleem om die kleuren te verwerken. Maar het vertonen van kleur op een computerscherm en het vervolgens op een printer afdrukken is

laserprinter

een andere zaak. Standaard VGA-analoge beeldschermen zijn uitstekend in staat om kleur te verwerken. Hetzelfde kan echter niet altijd ge-

inkjet printer

zegd worden van de grafische kaarten die gebruikt worden. Standaard VGA-grafische kaarten kunnen bijvoorbeeld slechts 16 of 256 kleuren laten zien en dat is nogal een beperking. Betere resultaten worden bereikt met de zogenaamde Hi Color grafische kaarten die de mogelijkheid hebben 32.768 of 65.536 kleuren weer te geven. De beste resultaten worden bereikt met de zogenaamde True Color grafische kaarten. Deze beschikken over 16.777.216 kleuren.

monitor

MV-02 kleurenleer

32

De output van kleur via een printer is aanzienlijk ingewikkelder dan via een monitor. Er wordt een aantal verschillende technologieën gebruikt voor printen. Een kleurenprinter heeft vier verschillend gekleurde inkten: cyaan, magenta, geel en zwart. De kleurenprinter creëert, met andere woorden, de diverse kleurnuances door het CMYKkleurenmodel te gebruiken. Het aantal kleurnuances is afhankelijk van de gebruikte halftoonmethode. In het besturingssysteem (Windows, MAC/OS, Linux) is de printerdriver verantwoordelijk voor het converteren van het RGB-kleurenmodel naar het CMYK-kleurenmodel. Dit omvat tevens de conversie van alle parameters die de kwaliteit van de afdruk beïnvloeden (resolutie, papiersoort, halftoonmethode). Terug naar de computer. Om de juiste kleuren te kunnen bieden moet eerst het kleurenmodel dat wordt gebruikt worden geselecteerd. Windows bijvoorbeeld gebruikt het RGB-kleurenmodel. Om met dit model de diverse kleurschakeringen te kunnen creëren, moeten de drie primaire kleuren van dit kleurenmodel in een bijpassend aantal gradaties verdeeld worden. Hoeveel kleurnuances moet een computer kunnen verwerken en bewerken? Zoals eerder vermeld worden de beste resultaten bereikt met de True Color grafische kaarten. In Windows zijn de volgende vier kleurdiepten standaard. Deze worden direct door het besturingssysteem ondersteund: modus

aantal kleuren

1 bit

Zwart-wit

4 bits

16 kleuren

8 bits

256 kleuren

24 bits

True Color 16.777.216 kleuren

De kleurnuances die door de zogenaamde Hi Color grafische kaarten worden geboden (32.768 of 65.536 kleuren) worden onder Windows niet direct ondersteund. Ze kunnen echter makkelijk worden afgeleid van de True Color weergave waarbij het verlies nauwelijks zichtbaar is.

Het is bepaald zinvol om ofwel een Hi Color ofwel een True Color grafische kaart te gebruiken wanneer je veel gebruik maakt van kleur. Anders is de mogelijkheid om kleuren op het computerscherm te controleren hogelijk beperkt. Hoe verwerkt de computer kleur? De computer kan alleen maar 0 en 1 verwerken en alle combinaties van die twee. Deze eenheid heet een bit. Acht bits staan bekend als een byte. 1 .024 bytes heten een kilobyte (KB) en 1 .024 KB is een megabyte (MB). Bit en byte zijn de eenheden die worden gebruikt om digitale informatie te meten. Welke informatie daarin is verborgen kan alleen worden afgeleid uit de context. Elk stukje informatie kan opgeslagen en later weer opgeroepen worden. De hoeveelheid geheugen die voor een bepaald stuk informatie nodig is, is gelijk aan het aantal bits of bytes.

MV-02 kleurenleer

33

Om met een binair systeem kleuren te kunnen afbeelden, is het belang-

Aantal bits

Mogelijk aantal data

1

2

2

4

3

8

4

16

5

32

6

64

7

128

8 (1 byte)

256

16

65536

24

16777216

rijk te weten hoeveel informatie in termen van een bit, byte of hun veelvouden gerepresenteerd wordt. Een True Color grafische kaart vereist bijvoorbeeld 256 nuances van de drie primaire kleuren. Dit betekent dat er 8 bits (1 byte) nodig zijn voor de interne representatie in de computer. Omdat er drie primaire kleuren zijn heeft elke primaire kleur 1 byte nodig. Dit betekent dat er totaal 3 bytes (24 bits) nodig zijn voor elke kleurnuance. Resolutie

We hebben gezien dat afhankelijk voor welk medium je beelden maakt, er een specifiek kleurenmodel gebruikt kan worden. Voor beelden die op de computer getoond worden is het RGB-model het best geschikt. Werk je aan een publicatie dat wordt gedrukt, dan kan je het beste het CMYK-model gebruiken. De kleuren op je beeldscherm zullen dan beter corresponderen met de uiteindelijke kleuren op papier. Welk kleurenmodel je tenslotte ook gebruikt,de computer vertaald deze digitale beeldinformatie naar pixels of beeldpunten. De eenheid waarmee de grootte van een beeldschermweergave wordt aangegeven noemen we (beeld)schermresolutie. Schermresolutie = (x)pixels x (y) pixels Bekende beeldschermresoluties: VGA 640x480 pixels SVGA 800x600 pixels XVGA 1024x768 pixels Is het uitvoermedium een printer, dan vind er conversie plaats naar de (maximale) printerresolutie. De printerresolutie wordt uitgedrukt in Dots Per Inch (DPI). Het is de eenheid waarmee de afdrukkwaliteit (resolutie) van printers wordt aangegeven. Er wordt gemeten in het aantal punten per inch (2,54 cm.) Hoe groter het aantal punten des te hoger de kwaliteit. Bekende printerresoluties: Laserprinter

300 of 600 dpi

Inktjetprinter 360 of 720 dpi Professionele fotozetmachine 1225 of 2450 dpi Beeldscherm (omgerekend) 72 dpi

MV-02 kleurenleer

34

D EEL9.

DRUKKEN IN KLEUR Kleurenreproductie Bij het reproduceren van kleur wordt uitgegaan van een gekleurd origineel. Dit kan een dia, kleurenfoto, tekening, schilderij of elk ander origineel zijn, als het maar een plat vlak is. Bij het drukken van kleur is het de bedoeling in de afdruk de kleuren van het origineel zo goed mogelijk te benaderen. Je weet inmiddels dat voor het drukken van kleur gebruik gemaakt wordt van inkt in de kleuren cyaan, magenta en geel. Het is mogelijk met deze drie kleuren vrijwel alle kleuren te drukken. Elke kleur wordt met behulp van een afzonderlijke drukvorm op het materiaal gedrukt. Dit betekent dat een meerkleurig origineel moet worden ontleed tot de drie drukkleuren. We zeggen dan dat de kleuren geselecteerd moeten worden. Het maken van deze kleurselecties of deelopnamen kan met behulp van de reproductiecamera of de scanner plaatsvinden.

reproductiecamera

Kleurselecties Het maken van kleurselecties gebeurt met behulp van filters die in de camera geplaatst worden. Deze kleurselectiefilters hebben de eigenschap steeds hun eigen kleur door te laten en de overige kleurstralen te absorberen. De kleuren van de filters die gebruikt worden om selecties te maken, zijn complementair aan de drukkleuren: roodfilter groenfilter

- cyaan (groen + blauw) - magenta (rood + blauw)

blauwfilter

- geel (groen + rood).

Een roodfilter laat dus de rode lichtstralen door en absorbeert de groene en blauwe stralen. Aangezien er met gekleurd licht gewerkt wordt, moet speciale grafische film gebruikt worden: film waarvan de lichtgevoelige laag reageert op alle kleuren licht. Dit noemen we panchromatische film. Omdat de film op alle kleuren licht reageert, moet deze in een absoluut verduisterde donkere kamer verwerkt worden. Het meerkleurige origineel wordt drie maal achter elkaar belicht, steeds met een ander gekleurd filter in de camera en op een nieuwe film. Bij het maken van een opname wordt altijd eerst een negatief gemaakt. Op het negatief zijn alle toonwaarden dus tegengesteld aan het origineel: de donkere partijen op het origineel worden licht of volledig doorzichtig op het negatief. We lichten het maken van kleurselecties toe aan de hand van de volgende afbeelding:

MV-02 kleurenleer

Voor de drukkleur cyaan wordt nu een roodfilteropname gemaakt. Cyaan bestaat uit de primaire lichtkleuren blauw en groen. Het roodfilter absorbeert deze kleuren en laat alleen het rode licht door. Blauw en groen krijgen op het negatief dus geen zwarting. Op het positief krijgen ze wel zwarting: op die plaatsen wordt cyaan gedrukt. Voor de drukkleur magenta wordt een groenfilteropname gemaakt. Magenta bestaat uit de primaire lichtkleuren rood en blauw. Het groenfilter laat groen licht door: rood en blauw krijgen op het negatief geen zwarting. Op het positief zijn ze wel zwart: op deze plaatsen wordt magenta gedrukt. Een blauwfilteropname wordt gemaakt voor de drukkleur geel. Groen en rood worden door het filter geabsorbeerd, blauw wordt doorgelaten. Groen en rood krijgen op het negatief geen zwarting, op het positief wel. We hebben het tot nu toe steeds over het drukken met drie kleuren gehad, maar meestal wordt gesproken over vierkleurendruk. De vierde drukkleur is zwart. Wanneer de kleuren geel, magenta en cyaan over elkaar worden gedrukt, ontstaat zwart. Je weet dat dit geen perfect zwart is, maar meer een donkerbruine kleur. Daarom wordt voor een dieper zwart en een betere tekening in de schaduwpartijen zwart als vierde drukkleur gebruikt. Het zal duidelijk zijn dat voor deze vierde drukkleur ook een aparte deelfilm gemaakt moet worden. Voor deze film wordt een apart filter gebruikt. Dit kan een UV-filter of een amber- of cognackleurig filter zijn. Ook is het mogelijk een zogenaamde splitfilterbelichting toe te passen: een opname gemaakt met een gecombineerde filterbelichting van de drie kleurfilters. Het maken van kleurselecties op de scanner gaat in principe niet anders dan met behulp van de reproductiecamera. Ook nu zijn er drie kleurselectiefilters aanwezig, die zich in dit geval in de aftastkop van de scanner bevinden. In de scanner wordt het origineel lijn voor lijn afgetast en in de drukkleuren ontleed.

35

MV-02 kleurenleer

36

Raster Meerkleurendruk zal bijna uitsluitend worden toegepast voor het reproduceren van halftoonoriginelen. In een halftoonorigineel komen in het algemeen de “echte” kleuren voor in verschillende tinten. Dit is te vergelijken met een zwartwitfoto, waarin alle mogelijke grijstinten voorkomen. Het origineel moet eerst worden gerasterd, wil het gedrukt kunnen worden. Oftewel: de toonwaarden moeten worden opgedeeld in grotere en kleinere punten, de rasterpunten. De verschillende toonwaarden ontstaan bij het drukken door de grootte van de rasterpunt in relatie tot het wit van het papier. De rastertoonwaarde, dwz het gedeelte van het papier dat door de rasterpunt wordt bedekt, wordt in procenten aangegeven (afbeelding rechts). Ook meerkleurige originelen moeten worden gerasterd. Door dit bij de vervaardiging van de kleurselecties te doen, is het mogelijk per drukkleur een groot aantal tinten te verkrijgen. Door de samendruk ontstaat menging van de kleuren, waardoor alle kleurnuances van het origineel gereproduceerd kunnen worden. Door het percentage van het drukkend oppervlak (de rastertoonwaarde) te variëren, is het mogelijk een volledig genuanceerde toonschaal te verkrijgen. Bekijk de onderstaande gerasterde afbeelding. De sterk vergrote uitsnede op de afbeelding geeft een grijstint weer. Je kunt zien dat de grijstint is opgebouwd uit rasterpunten in de kleuren cyaan, magenta en geel. Ook is te zien dat op sommige plaatsen de rasterpunten van niet twee, maar drie kleuren over elkaar zijn gedrukt. De grijstint uit dit voorbeeld wordt niet alleen bepaald door de samendruk van de drukkleuren, maar ook door het wit van het papier dat tussen de rasterpunten zichtbaar blijft. Alleen op de plaatsen waar maar één basiskleur aanwezig is of waar maximaal twee basiskleuren over elkaar gedrukt zijn, ontstaan zuivere tinten. Zodra er echter ook maar het geringste spoor van de derde basiskleur wordt toegevoegd, ontstaat een vervuilde kleur. Er ontstaat dan namelijk een grijswaarde (grijstint), die afhankelijk van de samenstelling van de kleuren via bruin naar zwart zal lopen. Met andere woorden: wanneer de drie drukkleuren geel, magenta en cyaan over elkaar gedrukt worden, ontstaat lichtgrijs bij kleine rasterpunten. Naarmate het drukkend oppervlak (de rasterpunten) groter wordt, ontstaat donkergrijs tot zwart.

MV-02 kleurenleer

Rasterstanden Een belangrijke factor die bepalend is voor het resultaat van een meerkleurendruk, is de rasterstand. Onder de rasterstand verstaan we de hoek die het raster maakt ten opzichte van de basis van de afbeelding. Wanneer alle kleurselecties met dezelfde stand van het raster opgenomen zouden worden, zouden de rasterpunten van de afzonderlijke kleuren precies over elkaar vallen. De primaire kleuren zijn dan niet meer afzonderlijk zichtbaar en de afdruk bestaat alleen uit donkere inktpunten op een witte ondergrond. De rasters van de verschillende kleuren moeten dus in een bepaalde stand ten opzichte van elkaar staan. Hiervoor zijn regels vastgesteld. Voor afbeeldingen in één kleur (zwart) wordt een rasterstand van 45° gebruikt. Deze rasterstand is voor het menselijk oog de minst storende en heeft een rustige invloed op het totaalbeeld. Voor tweekleurendruk wordt de kleur waar de meeste tekening in zit (de sprekendste kleur), in 45° opgenomen en de steunkleur in 15° of 75°. Moet de afbeelding in drie kleuren worden gedrukt, dan wordt magenta in 45°, cyaan in 75° en geel in 15° opgenomen. Een onderling verschil van 30° tussen de deelkleuren is de meest ideale situatie, maar bij een vierkleurenselectie is dit niet mogelijk. Er is namelijk maar één hoek van 90° beschikbaar waarbinnen de vier rasterstanden een plaats moeten vinden. Een van de kleuren moet daarom een minder goede rasterstand innemen. Daarvoor wordt altijd de kleur gekozen die wat structuur betreft de minst storende invloed op het totale beeld heeft. Dit is altijd geel, omdat het verschil tussen het wit van het te bedrukken papier en de gele inkt niet zo duidelijk zichtbaar is als bij voorbeeld bij cyaan of magenta het geval is. Geel wordt daarom in 0° of in 90° opgenomen. De mooiste stand, 45°, wordt meestal voor magenta of cyaan gereserveerd. Deze stand geeft immers een rustig beeld en wordt daarom voor de zwaarste kleur gereserveerd. De overblijvende standen, 15° en 75° worden gebuikt voor zwart en de resterende kleur. De rasterstanden rechts op deze pagina te zien. Rasterlineatuur Naast rasterstand is de fijnheid van raster, de rasterlineatuur, belangrijk. De rasterlineatuur wordt bepaald door het aantal rasterpunten per strekkende centimeter. Welke voor reproductie moet worden gebruikt, wordt bepaald door de papiersoort waarop de afbeelding zal worden gedrukt en de techniek waarin wordt gedrukt. Des te gladder het te bedrukken oppervlak des te fijner het raster kan zijn. Voorbeelden: Raster 20-30: Raster 40-54:

krantenpapier machinecoated (mc)

Raster 54-70:

kunstdrukpapier

37

MV-02 kleurenleer

Moiré Als alle kleurselecties met dezelfde rasterstand opgenomen zouden worden, zouden de rasterpunten over elkaar vallen, wat donkere inktpunten tot gevolg heeft. De rasterstanden van de afzonderlijke kleurselecties moeten dus verschillend zijn. We schreven al dat deze standen niet willekeurig zijn, maar dat hiervoor regels gelden. Vastgestelde rasterstanden zijn noodzakelijk om moiré te voorkomen. Moiré is een zeer storend verschijnsel dat optreedt als lijnen of rasters elkaar snijden onder een te kleine hoek.

38

MV-02 kleurenleer

Meerkleurendruk Uit de theorie over meerkleurendruk zou je kunnen afleiden dat kleuren tijdens het drukken alleen door menging van cyaan, magenta en gele inkt kunnen ontstaan. Maar dit is niet altijd zo. We zullen dit verduidelijken aan de hand van een voorbeeld. Stel dat je briefpapier wilt laten drukken met het logo van je bedrijf in de kleur olijfgroen. Olijfgroen kan tot stand komen door de kleuren geel, magenta en cyaan over elkaar te drukken. Het drukkend oppervlak (de rastertoonwaarde) van de verschillende kleuren moet dan wel van tevoren heel nauwkeurig bepaald zijn. De gewenste kleur olijfgroen ontstaat dan pas nadat de derde kleur gedrukt is. Het vel papier zal dus drie maal bedrukt moeten worden: een maal voor elke kleur. Een veel eenvoudiger methode om dezelfde kleur olijfgroen te drukken is de inkten vooraf volgens een bepaald recept te mengen tot de gewenste kleur ontstaat. Nu kan deze kleur in een drukgang als volvlak gedrukt worden. Deze laatste methode heeft voordelen: —

het is goedkoper, want er is maar één drukgang nodig;

— de kleur is zuiverder te drukken en zal tijdens het drukken van de oplage beter constant te houden zijn. Het drukken met mengkleuren, inkten in een speciale kleur, wordt voornamelijk toegepast bij drukwerk waar naast zwart alleen één of twee extra kleuren gedrukt moeten worden, de zogenaamde steunkleuren. In het voorbeeld van het briefpapier is olijfgroen de steunkleur. Moet er echter een meerkleurendruk gemaakt worden waarin naast veel andere kleuren ook olijfgroen voorkomt, dan wordt deze kleur opgebouwd met behulp van de basiskleuren cyaan, magenta en geel.

39

MV-02 kleurenleer

Vraag 1 Op welke manier plant licht zich voort? Vraag 2 Noem drie soorten straling van het elektromagnetische spectrum. Vraag 3 Uit welke drie gebieden bestaat het spectrum? Vraag 4 Welke drie factoren maken het mogelijk dat we kleuren zien en via welk principe? Vraag 5 Wat is de functie van de kegeltjes in het netvlies van het oog?

Antwoord 1 Licht plant zich voort in de vorm van een golfbeweging. Antwoord 2 Radiogolven, ultraviolet licht, infrarood licht, ultra-kortegolven, rontgenstralen, het zichtbare licht. Antwoord 3 Het spectrum bestaat uit een rood gebied, een groen gebied en een blauw gebied. Antwoord 4 1. Een lichtbron. 2. Het materiaal, dat iets met dit licht doet. 3. Het oog, dat de kleuren opvangt. Via reflectie. Antwoord 5 De kegeltjes maken het zien van kleuren mogelijk. Ze zijn respectievelijk gevoelig voor het rode, het groene en het blauwe gebied van het spectrum.

40

MV-02 kleurenleer

Vraag 6 Noem de primaire lichtkleuren. Vraag 7 Wat wordt verstaan onder additieve menging? Vraag 8 Wat wordt verstaan onder subtractieve menging? Vraag 9 Welke kleuren hebben de inkten die in de grafische industrie gebruikt worden? Vraag 10 Wat wordt onder het begrip kleurtoon verstaan?

Antwoord 6 Rood, groen en blauw. Antwoord 7 Onder additieve menging wordt het mengen van lichtkleuren verstaan. Deze worden bij elkaar opgeteld. Antwoord 8 Subtractieve menging is het mengen van stofkleuren. Hierbij worden er kleurbestanddelen onttrokken aan het witte licht. Antwoord 9 Cyaan, magenta, geel en zwart. Antwoord 10 De kleurtoon is de naam van een kleur, bijvoorbeeld geel of groen.

41