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Design Inspiration: introduzione al colore, capire la luce e conoscere l’occhio

Da dove nasce il colore?

Iniziamo dicendo che conoscere e comprendere il colore non è frutto della nostra cultura ma la sua percezione ha origine nel nostro cervello.

E’ un processo psicofisico complesso che ha inizio quando la luce penetrando nell’occhio viene assorbita dalla retina. Questa energia viene convertita in un segnale elettrochimico trasmesso ai neuroni, che a loro volta lo trasmettono al cervello, si genera così un’interpretazione a cui diamo un nome.

E’ un fenomeno in parte soggettivo perché ognuno di noi vedrà lo stesso colore ma lo percepirà a modo suo: chi più acceso, chi più sbiadito, chiamarlo in quel modo è una convenzione, come tutti i nomi dati agli oggetti che conosciamo.

LA LUCE

Più di 2.000 anni fa i filosofi greci pensavano che la luce uscisse dagli occhi per toccare gli oggetti, in realtà l’occhio è un semplice strumento ottico che al suo interno registra immagini di oggetti che si trovano all’esterno, il motore di tutto è il nostro cervello.

Non c’è colore senza luce e nessun tipo di luce è priva di colore. Pur essendo due fenomeni fisici distinti sono molto legati fra loro. La chiave per la comprensione è contenuta nel trattato “Optica” di Newton (1704), colui che ha dato una spiegazione fisica a questo fenomeno.

“…I raggi di luce non possono propriamente dirsi colorati; in essi non c’è altro che una certa disposizione a produrre una sensazione di questo o quel colore…”

Conosciamo tutti l’esperimento del prisma che descrive la dispersione di un fascio di luce naturale su tutto lo spettro visibile. Avete presente la copertina di “Dark side of the moon dei Pink Floyd”?

prisma-frequenza-luce-coplore

Influenzato dalla cultura del suo tempo Newton individuò 7 colori, 7 come numero magico e 7 le note musicali: rosso, arancione, giallo, verde, azzurro, indaco e violetto.

Essendo la luce un’onda elettromagnetica, scopriamo che siamo pressoché ciechi a tutte le altre radiazione (infrarossi e ultravioletti) salvo in questa ridottissima banda del colore che va da 380 nm a 780 nm.

Facciamo un altro passo avanti: perché vediamo la luce bianca (anzi trasparente), mentre gli oggetti colorati?

Il colore che noi vediamo è quello che la superficie dell’oggetto riflette. La luce contiene tutti i colori, ma quando colpisce per esempio una mela, la vediamo rossa perché tutti gli altri colori vengono assorbiti, mentre il pigmento della buccia rifletterà al nostro occhio la lunghezza d’onda del rosso.

rifrazione-arcobalenoLa natura ci spiega già tutto con l’arcobaleno, esempio reale e naturale della scomposizione della luce nei 7 colori, proprio come sperimentato da Newton, solo che al posto del prisma ci sono le goccioline di acqua. Nello schema a lato vediamo il principio.

L’OCCHIO

Per comprendere completamente è necessario conoscere anche il funzionamento del nostro occhio.

La luce penetra nell’occhio attraverso la pupilla, quel foro nero controllato dal muscolo dell’iride, che proprio come il diaframma dell’obiettivo di una macchina fotografica, controlla la quantità di luce che serve per vedere e mettere a fuoco (profondità di campo).

La retina è una sottile membrana che riveste la parete interna dell’occhio, sulla quale viene riprodotta l’immagine che vediamo, proprio come la pellicola della nostra macchina fotografica. E’ ricoperta in modo non uniforme da elementi fotosensibili, circa 120 milioni, che sono collegati al cervello da un milione di fibre nervose. Sono di due tipi:

  • i coni per la visione diurna e responsabili della visione dei colori, sono di 3 tipi e sensibili alla luce in tre diverse regioni dello spettro: nel rosso, nel verde e nel blu
  • i bastoncelli per la visione notturna, di un unico tipo e non permettono la visione dei colori.

occhio

RGB, vi ricorda qualcosa?

La presenza di tre tipi di coni è alla base della tricromia della visione diurna, una cosa che noi grafici conosciamo anche come sintesi additiva delle tre radiazioni rosse, verdi e blu (r-g-b), metodo di colore usato negli schermi di computer, tablet e smartphone.

La sintesi additiva della luce è la stessa che avviene nel nostro occhio: due piccole zone di diverso colore sono così minuscole e vicine che vediamo un colore unico o sfumato.

Questo fenomeno lo ritroviamo applicato nella corrente artistica del Puntinismo nella seconda metà dell’800, successivamente all’esplosione gli studi scientifici su luce e colore: le pennellate sono piccolissime macchie (o puntini) di colori puri, tanto vicine tra loro da essere fuse dall’occhio.

sintesi-additiva-pittura

 

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