Om een goede kleurweergave te kunnen bereiken in drukwerk en op het beeldscherm moeten we eerst weten hoe de mens kleur ziet en in welke mate dit kleurzien verschilt van mens tot mens. De vader van auteur Miriam van der Have was volledig kleurenblind en wellicht is dat de reden dat zij het kleurzien behandelt vanuit het niet-kleurzien. Miriam van der Have is als docente en senior consultant verbonden aan Emday.

  
     
   
  | INHOUD | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |  
   
     
     
 

Kleurenblind - Hoe ziet ons oog kleur?

  
     
     
Zoals geluid bestaat uit verschillende frequenties, zo bestaat ook licht uit verschillende frequenties. En zoals een bij muziek de klankkleur bestaat uit een mengeling van geluiden van verschillende frequenties, zo bestaan de meeste kleuren die wij zien ook uit het samenspel van meerdere kleuren die ieder hun eigen frequentie hebben.

Maar waar bij geluid de frequentie wordt uitgedrukt in trillingen per seconde (Hertz), wordt de frequentie van licht uitgedrukt in de lengte die het licht aflegt gedurende een enkele trilling.

Dit levert een zeer klein getal op en om een en ander toch uitspreekbaar te houden, wordt deze golflengte niet uitgedrukt in meters of millimeters, maar in nanometers (nm).

Een ander verschil tussen geluid en licht is het soort trilling dat wordt gebruikt. Bij geluid worden de trillingen gevormd door kleine, elkaar snel afwisselende verschillen in luchtdruk. Bij licht spreken we door de natuurkundige aard van de signalen over electromagnetische golven.

In nevenstaande illustratie is zichtbaar gemaakt welke golflengten wij als zichtbaar licht waarnemen en welke niet. Trillingen met een golflengte die langer zijn dan die van rood licht zijn onder andere infraroodlicht, de ultrakortgolf van de televisie en de radiofregienties. Ook de magnetron maakt gebruik van electromagnetische golven die langer zijn dan die van het zichtbare licht. Electromagnetische golven die korter zijn dan die van violet-licht zijn ultraviolet licht (dodelijk op lange termijn), röntgen straling (dodelijk op korte termijn) en gamma-straling (zeer snel dodelijk).
 
         
     

Overigens wordt hier tevens een verwarrend onderdeel van de verklaring van het fenomeen licht aangestipt: sommige gedragingen van licht zijn alleen te verklaren als licht wordt beschouwd als een golf-signaal (energie), terwijl andere gedragingen alleen zijn te verklaren als licht wordt beschouwd als deeltjes (materie). De oplossing van deze paradox is eenvoudig: beschouw licht als deeltjes (fotonen) die trillen.

Normaal is het oog gevoelig voor drie hoofdkleuren: rood, groen en blauw. Er zijn dan ook drie soorten kegeltjes:

  • L-kegeltjes voor licht met een lange golflengte
    optimale gevoeligheid bij 560 nm ('rood')
  • M-kegeltjes voor licht met een middellange golflengte
    optimale gevoeligheid bij 530 nm ('groen')
  • S-kegeltjes voor licht met een korte (short) golflengte
    optimale gevoeligheid bij 440 nm ('blauw')
 
       
 

   
 
       
     

In deze grafiek is de spectrale gevoeligheid van de drie soorten kegeltjes zichtbaar gemaakt. Dat de S-kegeltjes veel gevoeliger zijn, betekent niet dat we meer blauw zien. Er zijn veel minder S-kegeltjes dan M- en L-kegeltjes.

In plaats van L-, M- en S-kegeltjes, wordt in deze grafiek gebruik gemaakt van de aanduidingen X, Y en Z. Deze letters zijn namelijk door de Commission International d'Eclairage (CIE) in 1993 toegekend aan de curven die de gemiddelde gevoeligheid van de kegeltjes weergeeft.

  
       
      Wie bovenstaande grafiek goed bekijkt, zal het opvallen dat de rood-curve en de groen-curve wel erg dicht bijelkaar liggen. Anders dan in veel schoolboeken staat vermeld, zijn de kegeltjes dan ook niet echt rood-gevoelig, groen-gevoelig en blauw-gevoelig. De aanduiding S-, M- en L-kegeltjes zijn een betere aanduiding. Hieronder is aangegeven, binnen de beperkingen van het kleurbereik van een digitaal systeem, met welke kleuren de golflengten 560 nm, 530 nm en 440 nm overeenkomen.  
       
   
     

In deze illustratie zijn de kleuren aangegeven in de HSB-notatie. H staat voor Hue en geeft de positie van de kleur in graden van de kleurencirkel. S staat voor Saturation ofwel Verzadiging en geeft aan hoeveel 'wit' bij een kleur wordt gemengd. De B, tenslotte, geeft de Brightness of helderheid van een kleur aan en is in feite een aanduiding voor de mate waarin de kleur 'vervuild' is met zwart. De kleurintensiteit is optimaal als B en S beide 100 bedragen.

Met wat in de vorige illustratie zichtbaar is gemaakt, mag worden gezegd dat de kleurgevoeligheid van de kegeltjes in het oog voortaan beter zou kunnen worden aangeduid als geel-gevoelig, groen-gevoelig en blauw-gevoelig.

  
       
     

Vreemde S-kegeltjes

  • Er zijn veel minder S-kegeltjes dan M- en L-kegeltjes. Slechts 5 tot 10 procent van de 6 à 8 miljoen kegeltjes behoren tot dit type.
  • In het meest gevoelige deel van het oog, de fovea of gele vlek, komen GEEN S-kegeltjes voor. De hoogste concentratie S-kegeltjes komt juist voor in de periferie.
  • De toppen van de spectrale gevoeligheid van de L- en de M-kegeltjes liggen spectraal gezien slechts 30 nm van elkaar. De top van de spectrale gevoeligheid van de S-kegeltjes ligt ruim 100 nm verder.

Deze vreemde eigenschappen hebben een paar opmerkelijke gevolgen:

  • Iedereen is in het midden van de fovea blauw/geel-kleurenblind.
  • De resolutie waarmee blauwe voorwerpen worden waargenomen is slecht te noemen (kijk 's-nachts maar eens naar een donkerblauwe lichtreclame).
  • Het kleur-zien van een mens is in vergelijking met een diafilm behoorlijk slecht te noemen.

De spectrale gevoeligheid van een monitor (de gekleurde vlakken) is hier afgebeeld in één grafiek met de spectrale gevoeligheid van het menselijk oog. Duidelijk is te zien dat bij de monitor de drie kleuren evenwichter over het spectrum zijn verdeeld.
 
       
     
   
  | INHOUD | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |  
   
  Techniek     Het spreekt voor zich dat bij het bekijken van webpagina's die over kleur gaan, hoge eisen moeten worden gesteld aan de monitor waarop deze webpagina's worden bekeken. 16-bit kleur (65.000 kleuren of 'duizenden kleuren' op de Macintosh) is een minimale vereiste voor een enigszins correcte weergave van de kleuren in de illustraties. Hou er rekening mee dat door browserverschillen en de gebruikte JPEG- en GIF-compressie de kleurweergave wellicht minder goed is dan in de oorspronkelijke illustraties bij dit artikel.  
           
   
      Uw beste kennis in de grafische wereld  
       
      emday bv
kerkenbos 12-34b
6546 be nijmegen
nederland		     tel. 024-3220000
info 0800-3220000
fax 024-3220009
email info@emday.nl
web www.emday.nl		     kvk 09122849
abn/amro 44.72.43.446		  
         
Font: normaal | groter | nog groter