Budiž světlo, budiž barva

Světlo a barva, dva vzájemně provázané jevy. Bez světel by nebylo barev. Ale co jsou vlastně barvy? Určitý způsob vizualizace světelné energie? Isaac Newton by řekl, že ve fyzice žádné barvy neexistují! Ve fyzice existuje pouze světelné spektrum a barvy existují pouze ve vašich očích a ve vašem mozku. A protože jsou tyto orgány dokonalé i nedokonalé zároveň, často vás při těchto fyziologických zrakových vjemech klamou.

Zrádné odstíny modré

Myslíte si, že vnímáte všechny barvy stejným způsobem? Omyl! Lidé jsou vůči různým barvám různě citliví. Střed sítnice neobsahuje téměř žádné čípky s modrým fotopigmentem, proto je u lidí nejhorší schopnost rozlišit právě odstíny modrých barev. Nepoužívejte kombinace modrých odstínů na malých či tenkých objektech, které jsou pro vás důležité. Naopak nejcitlivější je váš zrak na zelené odstíny barev. Tento jev se zřejmě vyvinul v pravěku, kdy lidé potřebovali dobře vidět jak při denním světle, tak v zeleném šeru pralesa.

Únava barvami

Na únavě očí se mnohdy významně podílí také barvy, přesněji řečeno určité barevné kombinace, které dokáží unavit zrak rychleji, než byste si mohli myslet. Čočka lomí paprsky v závislosti na jejich vlnových délkách, k čemuž dochází nejen při zaostřování blízkých a vzdálených předmětů, ale i při pozorování barev.
Barvy, které jsou ve spektru umístěny blízko sebe, můžete vnímat i bez přeostřování (například červená a oranžová, žlutá a zelená). Jiné barevné kombinace oko vnímá tak, že přeostřuje na barvy, které jsou od sebe ve spektru mnohdy vzdálené (například červená a modrá). Důležitou informaci proto nikdy nesdělujte barvami z opačných krajů viditelného spektra. Oči musí častěji přeostřovat, což vede námaze očních svalů a dochází k rychlé únavě zraku. Jak dlouho například vydržíte pozorovat následující obrázek? Dokážete si představit, že byste takto četli celou knihu?

Tma – přítel či nepřítel barev?

Když je tma, tak většinou nevidíte vůbec nic, natož barvy. S rostoucí intenzitou osvětlení se lidské oko postupně stává citlivé i na pestré barvy. Změna intenzity osvětlení způsobuje změnu sytosti barev! Tento jev (označovaný jako Purkyňův) má zejména pro obor interiérového designu prvořadý význam. Známý český vědec pozoroval barvy v ranním šeru a první barvou, kterou při nízké hladině osvětlení zpozoroval, byla modrá. Ta se za šera jevila ze všech sytých barev jako nejsvětlejší. Teprve pak se s rostoucí intenzitou světla začaly objevovat další barvy.

Z Purkyňova jevu vyplývá, že nejvíce sytých barev jsme schopni rozlišit při plném denním světle, kdy se jako nejsvětlejší jeví žlutá, o něco méně světlé jsou oranžová, červená a zelená a tmavší pak modrá a fialová. Zatímco žlutá nejlépe vynikne ve světle, zelená či modrá v polostínu.

Zajímavý důsledek jasové adaptace oka je možné pozorovat na následujícím obrázku. Uprostřed bílého a černého čtverce je vždy stejná sada obdélníků, které jsou vyplněny různými odstíny šedé barvy. Zatímco na černém podkladě jste schopni vnímat rozdíly jasů, na bílém podkladě si rozdílů v jasech sotva nevšimnete.


Barvy, které neodpovídají realitě

To, jak vnímáte barvy, závisí na mnoha faktorech. Barva samotná není nikdy rozhodující. Důležitou roli hraje nejen charakteristika vašeho zrakového ústrojí, ale také vaše subjektivní zkušenosti s barvami, barva světla a okolní barvy. Lidské oko totiž může za určitých okolností chybně interpretovat pozorovaný obraz. Během zpracování a vyhodnocování zachyceného vjemu pak může mozek dojít k závěrům, které neodpovídají realitě. Zde je ukázka několika vybraných fyziologických optických klamů založených na působení barev.

Následný kontrast

Následný kontrast (též paobraz, negativní obraz či klam trvání vjemu) je založen na skutečnosti, že zrakové ústrojí společně s mozkem je schopno vnímat určitý obraz i poté, co jeho bezprostřední podnět již pominul, tedy po skončení osvitu sítnice. Důsledkem je zjevení negativního obrazu, který odpovídá původnímu světelnému podnětu. Doba závisí na intenzitě, silnější světelný vjem většinou doznívá déle. U sytých barev navíc dochází ke snížení citlivosti na danou barvu. Vzniklá ztráta je kompenzována takzvanou komplementární barvou. Vše názorně ilustruje následující ukázka s úkolem pro vás: upřeně pozorujte nejméně půl minuty černý bod uprostřed obrázku. Rychle pak pohlédněte na bílou zeď, bílý či šedý papír. Uvidíte krásnou červenou hvězdu.


Současný kontrast

Současný (též simultánní) kontrast vzniká pozorováním dvou sousedních barevných ploch, které se mohou lišit barevným tónem, sytostí či světlostí. Lidský zrak se snaží vytvářet co nejzřetelnější obraz v oblasti středového vidění, proto zdánlivě zvětšuje rozdíly sousedních barev.

Speciálním případem současného kontrastu je tzv. světlostní indukce, která se nejvíce projeví u bílé a černé barvy, které vykazují největší světlostní rozdíl. (Výrazný je také světlostní kontrast mezi žlutou a fialovou.) Tmavší plocha své bezprostřední okolí zesvětluje, kdežto světlejší plocha své okolí ztmavuje. Na následujícím obrázku jsou dva menší čtverce uprostřed vyplněny stejným odstínem šedé barvy. Čtverec vlevo s tmavým pozadím se zdá být světlejší (a větší), než čtverec vpravo se světlým pozadím, který se jeví jako tmavší (a menší).


Všimněte si, že zde dochází nejen k iluzi světlosti, ale také k iluzi velikosti. Se světlostním kontrastem totiž částečně souvisí také iradiace (přezařování). Světlé plochy na tmavém pozadí se jeví jako větší, naopak tmavé plochy na světlém pozadí se jeví jako menší. Tento jev je potřeba řešit, zejména když pracujete s písmem či ornamenty. Světlejší barvou textu nebo tmavší barvou podkladu docílíte zdánlivého zvětšení písma v ploše.


Další variantou současného kontrastu je barevná indukce. Lidské oko totiž vyžaduje, aby jakákoliv barva byla vyvažována barvou komplementární (též doplňkovou). Pokud taková barva není po určitou dobu v příchozím světle přítomna, automaticky ji systém vidění generuje. Sami si to můžete vyzkoušet, pokud budete delší dobu pozorovat plochu určité barvy. Po chvíli se bude zabarvovat barvou doplňkovou. Například šedý čtverec na zeleném pozadí získá načervenalý nádech, kdežto šedý čtverec obklopený červenou barvou se bude tónovat do zelena.


Poruchy barvocitu

Jako barvocit je označována schopnost vnímat barvy a vzájemně je od sebe rozlišovat. Ať už pracujete s barvami kdekoliv, je potřeba myslet na to, že někteří lidé mají tuto schopnost omezenou, případně ji nemají vůbec. Výraznější poruchu barvocitu má přibližně každý dvanáctý člověk. Uvádí se, že nejčastější poruchou barvocitu je snížená citlivost na zelenou, často však dochází ke splynutí červeného a zeleného pigmentu. V extrémních případech mohou někteří lidé vnímat pouze dvě barvy (skupina teplých barev splyne ve žlutou, skupina studených barev v modrou). U důležitých prvků je vhodné nespoléhat se jen na odlišení barvami, použité barvy by měly mít vždy dostatečný kontrast. Jednou z cest, jak to ověřit, je převést barvy do odstínů šedé. Lidské oko vždy zaostřuje hrany zejména podle výrazných změn jasu. Pozor je potřeba dávat například na červenou a zelenou, které mají stejný stupeň jasu.


Každý to vidí jinak, aneb další iluze přicházejí s věkem

Vnímání barev je vždy velmi subjektivní a s věkem se často mění. Malé děti jsou oslabeny ve vnímání červených odstínů (vlivem nazelenalého zbarvení čočky), staří lidé mají ještě více sníženou citlivost na modrou (čočka i sklivec se zbarvují do žluta). Lidé s ochablým zrakem mohou vnímat barvy, ale potřebují daleko silnější intenzitu barevného podnětu. Vždy, když pracujete s barvami, je proto potřeba mít na mysli fyziologii lidského zraku a počítat s tím, že ne vše je takové, jak se nám na první pohled jeví.

O autorce
Ing. Mgr. Jana Dannhoferová, Ph.D. vystudovala Fakultu informatiky Masarykovy univerzity v Brně, kde studovala počítačovou grafiku a grafický design pod vedením Doc. Mgr. Vítězslava Švalbacha, CSc., a Provozně ekonomickou fakultu Mendelovy univerzity v Brně, kde dodnes působí na pozici odborného asistenta na Ústavu informatiky. Vyučuje předměty zaměřené na počítačovou grafiku, grafický design, digitální fotografii a vizuální komunikaci. V minulosti působila jako grafik v nakladatelství pedagogické literatury, vydala knížku o barvách s názvem Velká kniha barev – kompletní průvodce pro grafiky, fotografy a designéry.