نمود رنگ

دید رنگ از جهاتی تجربه‌ای ذهنی است اما برای مطالعه علمی رنگ ناچار باید از واژگان مشترکی برای توصیف رنگ‌ها استفاده کرد. برای مثال، یک لکهٔ نورانی را در زمینهٔ تیره‌ای در نظر بگیرید. از نظر پدیدارشناختی (phenomenologically) می‌توان آن را برمبنای سه‌بعد توصیف کرد: روشنی (lightness)، فام (hue) و اشباع (saturation). منظور از روشنی این است که نور معینی تا چه حد سفید به‌نظر می‌آید (روشنی با درخشندگی تفاوت دارد از این لحاظ که حتی شیئی که با نور کمی روشن شده باشد باز هم ممکن است سفید به‌نظر آید). دو بعد دیگر در خود رنگ ریشه دارند. فام مربوط به کیفیتی است که با نام رنگ آن را توصیف می‌کنیم، مثلاً قرمز یا سبز مایل به زرد. اشباع به‌معنی پررنگی یا درجهٔ خلوص نور است. رنگ‌های اشباع‌نشده، پریده‌رنگ به‌نظر می‌آیند (مثلاً رنگ صورتی)، حال آنکه رنگ‌های اشباع‌شده فاقد رنگ سفید به‌نظر می‌رسند. هنرمندی به‌نام آلبرت مانسل (Albert Munsell) طرحی را برای مشخص کردن رنگ اشیاء پیشنهاد کرد که در آن هر شیء با نام یکی از ده فام گوناگون و دو شماره مشخص می‌شود. یکی از شماره‌ها درجهٔ اشباع و دیگری درخشندگی شیء را نشان می‌دهد. رنگ‌های الگوی مانسل را می‌توان با سه‌بعدی رنگ‌نما نشان داد (شکل سه‌بعدی رنگ‌نما).

سه‌بعد رنگ را می‌توان بر یک مخروط مضاعف نمایش داد. فام با نقاط پیرامونی سه‌بعدی رنگ‌نما نشان داده شده، اشباع با نقاطی در طول شعاع، و درخشندگی با نقاطی روی محور عمودی. هر برش عمودی از سه‌بعدی رنگ‌نما، تفاوت‌های مربوط به اشباع و درخشندگی فام معینی را نشان می‌دهد.

حال که وسیله‌ای برای توصیف رنگ‌ها داریم این سؤال مطرح می‌شود که آدمی توانائی دیدن چند رنگ را دارد؟ در دامنهٔ ۴۰۰ تا ۷۰۰ نانومتر که چشم آدمی به آن حساس است، می‌توانیم ۱۵۰ فام را از هم تمیز دهیم، یعنی چیزی معادل ۱۵۰ طول موج مختلف. به این ترتیب، ما به‌طور متوسط می‌توانیم دو طول موج را که تنها ۲ نانومتر فاصله دارند از هم تمیز دهیم. به‌بیان دیگر، کمترین تفاوت محسوس (جی‌ان‌دی) در مورد طول موج نور ۲ نانومتر است (شکل افتراق طول موج). با توجه به اینک هریک از ۱۵۰ رنگ قابل تمیز دارای درجات مختلف درخشندگی و اشباع است، می‌توان تخمین زد که آدمی قادر به تشخیص بیش از هفت میلیون رنگ است! افزون بر این، طبق برآوردهای اداره ملی استانداردهای ایالات متحده آمریکا، برای ۷۵۰۰ مورد از این رنگ‌ها در زبان انگلیسی نام مشخصی وجود دارد (جاد - Judd و کلی - Kelly در ۱۹۶۵).

تصور نمی‌رود هیچ حوزهٔ دیگری از تجارب انسانی، واژگانی به این گستردگی داشته باشد. این ارقام دلالت بر اهمیت رنگ در زندگی ما دارند (گلدشتاین - Goldstein در ۱۹۸۹).

این نمودار آستانهٔ افتراق طول موج را برای طول موج‌های مختلف نشان می‌دهد. نورهائی با دو طول موج متفاوت در کنار هم ارائه می‌شوند و آزمودنی باید بگوید آن دو یکسان هستند یا متفاوت. در مورد اکثر طول موج‌ها، آدمی می‌تواند تغییرات ۱ تا ۳ نانومتر را تشخیص دهد (اقتباس از رایت - Wright در ۱۹۴۶).