Colori complementari

I colori complementari sono coppie di colori che, se combinati, si annullano a vicenda. Ciò significa che quando combinati producono un colore in scala di grigi come bianco o nero. Quando posizionati l’uno accanto all’altro, creano il contrasto più forte per quei due colori particolari. A causa di questo sorprendente contrasto di colori, il termine colori opposti è spesso considerato più appropriato di “colori complementari”.

Quali coppie di colori sono considerate complementari dipende dalla teoria del colore che si usa:

La teoria dei colori moderna utilizza il modello di colore dell’additivo RGB o il modello di colore sottrattivo CMY e, in questi, le coppie complementari sono rosso-ciano, verde-magenta e blu-giallo.
Nel tradizionale modello di colore RYB, le coppie di colori complementari sono rosso-verde, giallo-viola e blu-arancione.
La teoria del processo dell’avversario suggerisce che le coppie di colori più contrastanti sono rosso-verde e blu-giallo.

In diversi modelli di colore

Modello di colore tradizionale
Sulla tradizionale ruota dei colori sviluppata nel XVIII secolo, usata da Claude Monet e Vincent van Gogh e da altri pittori, e ancora utilizzata da molti artisti oggi, i colori primari erano considerati rosso, giallo e blu e il primario-secondario le coppie complementari sono rosso-verde (Natale), blu-arancio (Westwood) e giallo-viola (Mesa alta).

Nella rappresentazione tradizionale, una coppia di colori complementari è composta da un colore primario (giallo, blu o rosso) e un colore secondario (verde, viola o arancione). Ad esempio, il giallo è un colore primario e i pittori possono fare il viola mescolando il rosso e il blu; quindi, quando la pittura gialla e viola sono mescolati, sono presenti tutti e tre i colori primari. Poiché le vernici funzionano assorbendo la luce, avere tutte e tre le primarie insieme produce un colore nero o grigio (vedi il colore sottrattivo). Nei manuali di pittura più recenti, i colori primari sottrattivi più precisi sono il magenta, il ciano e il giallo.

I colori complementari possono creare effetti ottici sorprendenti. L’ombra di un oggetto sembra contenere parte del colore complementare dell’oggetto. Ad esempio, l’ombra di una mela rossa sembrerà contenere un piccolo blu-verde. Questo effetto è spesso copiato da pittori che vogliono creare ombre più luminose e realistiche. Inoltre, se fissi un quadrato di colore per un lungo periodo di tempo (da trenta secondi a un minuto), e poi guardi un foglio bianco o un muro, vedrai brevemente un’immagine residua del quadrato nel suo colore complementare.

Affiancati come minuscoli punti, in un mix di colori partitivo, i colori complementari appaiono grigi.

Colori prodotti dalla luce
Il modello di colore RGB, inventato nel 19 ° secolo e completamente sviluppato nel 20 ° secolo, utilizza combinazioni di luce rossa, verde e blu su uno sfondo nero per rendere i colori visti sul monitor di un computer o sullo schermo televisivo. Nel modello RGB, i colori primari sono rosso, verde e blu. Le combinazioni complementare primaria-secondaria sono rosso-ciano, verde-magenta e blu-giallo. Nel modello di colore RGB, la luce di due colori complementari, come il rosso e il ciano, combinati a piena intensità, creerà luce bianca, poiché due colori complementari contengono luce con l’intera gamma dello spettro. Se la luce non è completamente intensa, la luce risultante sarà grigia.

In alcuni altri modelli di colori, come lo spazio colore HSV, i colori neutri (bianco, grigio e nero) si trovano lungo un asse centrale. I colori complementari (come definiti nell’HSV) si trovano l’uno di fronte all’altro su una qualsiasi sezione trasversale orizzontale. Ad esempio, nello spazio colore CIE 1931 un colore di una lunghezza d’onda “dominante” può essere miscelato con una quantità della lunghezza d’onda complementare per produrre un colore neutro (grigio o bianco).

Stampa a colori
La stampa a colori, come la pittura, utilizza anche colori sottrattivi, ma i colori complementari sono diversi da quelli usati nella pittura, perché mascherano la luce. Di conseguenza, si applica la stessa logica dei colori prodotti dalla luce. La stampa a colori utilizza il modello di colore CMYK, rendendo i colori mediante sovrastampa di inchiostro ciano, magenta, giallo e nero. Nella stampa i colori complementari più comuni sono il magenta-verde, il giallo-blu e il ciano-rosso. In termini di colori complementari / opposti, questo modello fornisce esattamente lo stesso risultato dell’utilizzo del modello RGB. Il nero viene aggiunto quando necessario per rendere i colori più scuri.

In teoria e arte
L’effetto che i colori hanno l’uno sull’altro è stato notato fin dall’antichità. Nel suo saggio On Colors, Aristotle ha osservato che “quando la luce cade su un altro colore, quindi, come risultato di questa nuova combinazione, assume un’altra sfumatura di colore”. San Tommaso d’Aquino aveva scritto che il viola sembrava diverso dal bianco rispetto al nero, e quell’oro sembrava più impressionante contro il blu che contro il bianco; l’architetto e scrittore rinascimentale italiano Leon Battista Alberti osservò che c’era armonia (coniugatio in latino e amicizia in italiano) tra certi colori, come rosso-verde e rosso-blu; e Leonardo da Vinci osservò che le armonie più raffinate erano quelle tra colori esattamente opposti (retto contrario), ma nessuno aveva una spiegazione scientifica convincente del perché fosse così fino al XVIII secolo.

Nel 1704, nel suo trattato sull’ottica, Isaac Newton ideò un cerchio che mostrava uno spettro di sette colori. In questo lavoro e in un’opera precedente del 1672, egli osservò che certi colori attorno al cerchio erano opposti l’uno all’altro e fornivano il più grande contrasto; ha chiamato rosso e blu, giallo e viola e verde e “un viola vicino allo scarlatto”.

Nei decenni successivi, gli scienziati hanno perfezionato il cerchio dei colori di Newton, alla fine dandogli dodici colori: i tre colori primari (giallo, blu e rosso); tre colori secondari (verde, viola e arancione), realizzati combinando i colori primari; e sei colori aggiuntivi, realizzati combinando i colori primari e secondari.

Nel 1793, lo scienziato britannico americano Benjamin Thompson, Conte Rumford (1753-1814), coniò il termine colori complementari. Mentre stava in una locanda a Firenze, fece un esperimento con candele e ombre e scoprì che la luce colorata e l’ombra proiettata dalla luce avevano colori perfettamente contrastanti. Egli scrisse: “Ad ogni colore, senza eccezioni, qualunque possa essere la sua tinta o ombra, o comunque possa essere aggravato, ce n’è un altro in perfetta armonia, che è il suo complemento, e si può dire che sia il suo compagno”. Ha anche notato alcuni dei vantaggi pratici di questa scoperta. “Con esperimenti di questo genere, che potrebbero facilmente essere fatti, le signore possono scegliere i nastri per i loro abiti, o quelli che arredano le stanze possono disporre i loro colori secondo i principi dell’armonia più perfetta e del gusto più puro.I vantaggi che i pittori potrebbero derivare da la conoscenza di questi principi dell’armonia dei colori è troppo ovvia per richiedere l’illustrazione “.

All’inizio del XIX secolo, scienziati e filosofi di tutta Europa hanno iniziato a studiare la natura e l’interazione dei colori. Il poeta tedesco Johann Wolfgang von Goethe presentò la propria teoria nel 1810, affermando che i due colori primari erano quelli nella più grande opposizione tra loro, il giallo e il blu, che rappresentano la luce e l’oscurità. Ha scritto che “Il giallo è una luce che è stata smorzata dalle tenebre, il blu è un’oscurità indebolita dalla luce”. Fuori dall’opposizione di blu e giallo, attraverso un processo chiamato “steigerung” o “augementation”, è nato un terzo colore, rosso. [Pagina necessaria] Goethe ha anche proposto diverse serie di colori complementari che “si chiedevano” l’un l’altro. Goethe, “giallo” richiede “viola”; arancio [richiede] blu; viola [richiede] verde; e viceversa “. Le idee di Goethe erano molto personali e spesso in disaccordo con altre ricerche scientifiche, ma erano molto popolari e influenzarono alcuni artisti importanti, tra cui JMW Turner.

Quasi nello stesso periodo in cui Goethe pubblicava la sua teoria, un fisico britannico, medico ed egittologo, Thomas Young (1773-1829), dimostrò con esperimenti che non era necessario usare tutti i colori dello spettro per creare luce bianca; potrebbe essere fatto combinando la luce di soli tre colori; rosso, verde e blu. Questa scoperta è stata la base dei colori additivi e del modello cromatico RGB. Mostrò che era possibile creare magenta combinando la luce rossa e blu; creare il giallo mescolando la luce rossa e verde; e per creare ciano, o blu-verde, mescolando verde e blu. Ha anche scoperto che era possibile creare praticamente qualsiasi altro colore modificando l’intensità di questi colori. Questa scoperta ha portato al sistema utilizzato oggi per creare colori su un computer o un display televisivo. Young fu anche il primo a proporre che la retina dell’occhio contenesse fibre nervose sensibili a tre colori diversi. Ciò prefigurava la moderna comprensione della visione dei colori, in particolare la scoperta che l’occhio ha effettivamente tre recettori di colore che sono sensibili a diverse gamme di lunghezze d’onda.

Quasi nello stesso periodo in cui Young scopriva i colori additivi, un altro scienziato britannico, David Brewster (1781-1868), l’inventore del caleidoscopio, propose una teoria in competizione secondo cui i veri colori primari erano il rosso, il giallo e il blu, e che il vero le coppie complementari erano rosso-verde, blu-arancio e giallo-viola. Quindi uno scienziato tedesco, Hermann von Helmholtz, (1821-1894), risolse il dibattito dimostrando che i colori formati da colori chiari e additivi e quelli formati da pigmenti, colori sottrattivi, operavano infatti in base a regole diverse e avevano differenti e colori complementari.

Altri scienziati hanno esaminato più da vicino l’uso dei colori complementari. Nel 1828, il chimico francese Eugene Chevreul, facendo uno studio sulla manifattura degli arazzi Gobelin per rendere più brillanti i colori, dimostrò scientificamente che “la disposizione dei colori complementari è superiore a qualsiasi altra armonia di contrasti”. Il suo libro del 1839 sull’argomento, De la loi du contraste simultané des couleurs et de l’assortiment des objets colorés, mostra come i colori complementari possono essere usati in tutto, dai tessuti ai giardini, è stato ampiamente letto in Germania, Francia e Inghilterra e fatto colori complementari un concetto popolare. L’uso di colori complementari fu ulteriormente pubblicizzato dal critico d’arte francese Charles Blanc nel suo libro Grammaire des arts et du dessin (1867) e più tardi dal teorico americano di colori Ogden Rood nel suo libro Modern Chromatics (1879). Questi libri sono stati letti con grande entusiasmo dai pittori contemporanei, in particolare Georges Seurat e Vincent van Gogh, che hanno messo in pratica le teorie nei loro dipinti.

Nell’arte
Nel 1872, Claude Monet dipinse Impression, Sunrise, un minuscolo sole arancione e qualche luce arancione riflessa sulle nuvole e sull’acqua al centro di un nebuloso paesaggio blu. Questo dipinto, con il suo sorprendente uso dei colori complementari arancione e blu, ha dato il nome al movimento impressionista. Monet conosceva la scienza dei colori complementari e li usava con entusiasmo. Scrisse nel 1888: “il colore ha il suo impatto dai contrasti piuttosto che dalle sue qualità intrinseche … i colori primari sembrano più brillanti quando sono in contrasto con i loro colori complementari”.

Arancio e blu sono diventati una combinazione importante per tutti i pittori impressionisti. Tutti avevano studiato i recenti libri sulla teoria dei colori, e sanno che l’arancione posto accanto al blu ha reso entrambi i colori molto più luminosi. Auguste Renoir dipingeva barche con strisce di vernice arancione cromata direttamente dal tubo. Paul Cézanne ha usato l’arancione fatto di tocchi di giallo, rosso e ocra su uno sfondo blu.

Vincent van Gogh era particolarmente noto per l’uso di questa tecnica; creò le proprie arance con miscele di giallo, ocra e rosso, e le pose accanto ai tagli di rosso di Siena e verde bottiglia, e sotto un cielo turbolento di blu e viola. Mise anche una luna arancione e le stelle in un cielo blu cobalto. Scrisse a suo fratello Theo di “cercare le opposizioni del blu con l’arancione, del rosso con il verde, del giallo con il viola, cercando colori spezzati e colori neutri per armonizzare la brutalità degli estremi, cercando di rendere i colori intensi, e non un armonia dei grigi. ”

Descrivendo la sua pittura, The Night Café, a suo fratello Theo nel 1888, Van Gogh ha scritto: “Ho cercato di esprimere con rosso e verde le terribili passioni umane.La sala è rossa sangue e giallo pallido, con un tavolo da biliardo verde al centro e quattro lampade di giallo limone, con raggi di arancio e verde, ovunque sia una battaglia e un’antitesi dei più diversi rossi e verdi “.

immagini residue
Quando uno fissa un singolo colore (rosso per esempio) per un periodo prolungato di tempo (circa trenta secondi per un minuto), quindi guarda una superficie bianca, apparirà un’immagine residua del colore complementare (in questo caso ciano). Questo è uno dei numerosi postumi studiati nella psicologia della percezione visiva che sono generalmente attribuiti alla fatica in specifiche parti del sistema visivo.

Nel caso in cui i fotorecettori per la luce rossa nella retina sono affaticati, diminuendo la loro capacità di inviare le informazioni al cervello. Quando viene visualizzata la luce bianca, le parti rosse della luce che si verificano sull’occhio non vengono trasmesse in modo efficiente come le altre lunghezze d’onda (o colori), e il risultato è l’illusione di vedere il colore complementare poiché l’immagine è ora distorta dalla perdita del colore, in questo caso rosso. Dato che i recettori hanno il tempo di riposare, l’illusione svanisce. Nel caso in cui si guardi la luce bianca, la luce rossa è ancora presente sull’occhio (così come il blu e il verde), tuttavia, poiché anche i ricettori per altri colori chiari sono stanchi, l’occhio raggiungerà un equilibrio.

Applicazioni pratiche
L’uso di colori complementari è un aspetto importante di esteticamente piacevole arte e design grafico. Questo si estende anche ad altri campi come i colori contrastanti nei loghi e nei display di vendita. Una volta posizionati l’uno accanto all’altro, i complementi si fanno più luminosi l’un l’altro.

Anche i colori complementari hanno usi più pratici. Poiché l’arancione e il blu sono colori complementari, le zattere di salvataggio e i giubbotti sono tradizionalmente arancioni, per fornire il più alto contrasto e visibilità se visti da navi o aerei sopra l’oceano.

Gli occhiali rossi e ciano sono utilizzati nel sistema Anaglyph 3D per produrre immagini 3D su schermi di computer.