【第八回基礎色彩学】減法混色､着色材混色について解説

はじめに

動画での説明

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絵を描く方法の全体の体系

絵の基礎は｢線(ドローイング)｣､｢光と陰影(ライティング)｣､｢色彩(カラーリング)｣の3つの領域にあると仮定する｡そしてこのシリーズは｢色彩｣の領域に属する｡※体系に関する詳細は第一回を参照｡

【第一回色彩学】色彩学とはなにか､解説

※本記事シリーズでは､色を理解し､視覚的･心理的･文化的効果を意図的に操作できる能力を身につけることを目標とする｡

このシリーズは｢カラーアンドライト｣を理解するための知識の獲得を目指している｡

※光学や生理学だけではなく､塗料や物体の性質といった化学の知識､さらに心理学の知識もその射程となる｡

今回学ぶ範囲はこのような図のイメージとなる｡

減法混色

減法混色とはなにか､意味､定義､わかりやすく解説

具体例:カラー写真､カラー印刷､透明､半透明､不透明絵具､カラーフィルターの重なりなど｡

絵具は｢色材混色｣として最後にもう一度扱う｡

｢表面色｣と｢透過色｣とはなにか､意味､定義､わかりやすく解説

減法混色は基本的に｢物体色｣と呼ばれる色に関わる混色であり､｢加法混色｣による｢光源色｣とは区別されている｡

物体色は｢表面色｣と｢透過色｣に区別されることがある｡

たとえば赤い不透明絵の具で白い紙に色を塗るとする｡不透明なので光が絵の具を通過して白い紙に届くわけではない｡つまり､(基本的には)表面だけが色の見え方に影響することになる｡

赤い透明絵の具で白い紙に色を塗る場合は､絵具を通過して白い紙に届く(この､通過という意味合いがどういう意味かは別の動画で扱う｡色材によって変わる)｡この場合は､表面だけではなく､白い紙からの反射にも影響を受けている｡

透明絵の具と不透明絵の具をデジタルで簡易的に表現した図がこちらである｡

透明絵具の場合､白が背景だと赤色が明るく見え､黒が背景だと赤色が暗く見える｡一方､不透明絵具の場合はどちらも同じに見える(背景色による心理的効果を除く)｡

二重の層をイメージして不透過､半透過を図にするとこのようなイメージになる｡

ちなみに図の半透過の場合の赤は半透過で､白は不透過(紙)である｡

水のような透明な物体の場合は完全に透明というわけではなく､わずかに赤色系の波長を吸収する(透過しない)ので､青色に見える｡

薄いガラスはほとんど無色に見えるが､厚いガラスの場合はすこし青く見える｡純水や光学ガラス､高純度アクリルなどもほとんど無色に見えるが､理論的には完全に透過する物体は存在しないといえる｡

減法混色における三原色(CMY,RYB)

原色､三原色とはなにか､意味､定義､わかりやすく解説

RYBからCMYへの歴史的な流れ

減法混色の三原色は近代以前は絵画実践上の慣習として,基本的にRYB､つまり赤･黄色･青が用いられていたという｡絵画教育ではいまもRYBを採用しているケースがある(たとえばベティ･エドワーズもRYBを基本としている)｡

古代から中世においては､顔料が限られており､赤､黄色､青系の顔料が比較的入手しやすく､直感的に理解しやすいことからRYBが基本とされていたわけである｡18から19世紀頃には美術教育が制度化し､RYBが標準化したという｡色相環もRYBで作られていたという｡

19世紀後半以降､色覚理論や印刷技術が発展していった｡さらに顔料のレパートリーが増えていったという｡発展した色覚理論のもとではRYBは色再現の点で不十分であると考えられるようになった｡

そこで､理論的に正確で､色域も広いCMY､つまりシアン､マゼンタ､イエローという新たな三原色が登場したというわけだ｡印刷で用いられる｢CMYK｣という用語のK(Key Plate)は黒という意味である｡黒をいちいちCMYを混ぜて作るのは大変だから､あらかじめ黒を用意しておくというわけだ｡※CMYやYMCなど､さまざまに呼称されるが､CMYで統一することにする｡

現代でもRYBが絵画の領域で使用されている理由

しかし､現代になってもRYBが絵画の領域で未だに用いられていることがある｡歴史的な理由､教育的に教えやすいという理由など､さまざまな原因が考えられる｡

ベティ･エドワーズによれば､絵画の領域でシアン､イエロー､マゼンタのような原色絵具(スペクトルカラー)は簡単には手に入らないという｡また､手に入るような絵具では発色が悪く､うまくいかなかったという｡※現代ではベティ･エドワーズのとき(2004)よりも改善されているかもしれない｡

そもそも我々は三原色から他のすべての色を逐一作って絵を描いているわけではない｡混色はコストが高くなり､手間もかかり､再現性も不安定である｡たとえば緑を使う場合､いちいち青と黄色を使うのではなく､すでに工場などで混色された緑色の絵具を用いていたと考えることができる(ちなみにベティ･エドワーズは二次色であるオレンジ､バイオレット､グリーンを市販の絵具の混色で綺麗に作れないことを認識しており､単色の絵具を最初から用いることを前提としている)｡

RYBにおいて緑色をどうやって混色して作るのか

しかし､RYBにおいて｢緑色(G)｣を作る場合のYやBとはいったいどのような成分なのだろうか｡たとえばデジタル上で純粋な青色はRGBでいうと0,0,255である(短波長だけを反射する絵具)｡しかし現実の絵具は0,0,255ではない｡

昔から使われてきた青の絵具のひとつはウルトラマリンブルーである｡ウルトラマリンブルーをRGBで表現すると56,77,152などになる｡

純粋な青(0,0,255)と純粋な黄色(255,255,0)を半透過の状態で白背景上に重ねても､緑色にはならない(乗算レイヤーで近似)｡

ウルトラマリンとカドミウムイエロー(250,198,30)を足しても緑色には見えない｡灰色に近い色に見える｡我々がイメージする緑色ではない｡

ウルトラマリンのほかには､1704年頃に発明されたというプルシアンブルー(26,68,114)がある｡

プルシアンブルーとカドミウムイエローと組合せるとすこし緑色に近づいた｡

カドミウムイエローではなく､より明るいレモンイエロー(255,243,63)を使ってみた｡19世紀に導入されたセルリアンブルー(0,115,162)をさらに使うと､より明るい緑に近づく｡

要するに､青はシアンに近いほど我々が想像する｢緑色｣を作ることが可能になるというわけだ｡RYBと呼ばれてはいたが､実際にはマゼンタやシアンに近い特性の赤や青が用いられていた可能性が高いのではないか(とはいえ､なにをもって代表的な緑とするかという問題がある｡個人的には純水なシアンとイエローの組合せは緑というより､黄緑である)｡

三原色からできる基本の四色

CMYを規準にした基本の四色は､赤､緑､青､黒である｡加法混色の三原色がRGB(赤､緑､青)だったことと対応している｡

よくみる図がこちらである｡

たとえばなぜシアンと黄色を減法混色すると､緑色ができるのか｡減法混色では基本的には｢白色光｣を前提に考える(絵の具に当たる光は青や緑ではなく､太陽の光のような白だというわけだ)｡

まず､シアンの絵具が白い紙に不透明絵具で描かれていると単純化して考える｡この絵具は(光源ではなく)｢物体｣であり､｢表面色｣がシアンであるということになる｡表面色で重要なのは反射と吸収である｡つまり､物質がどの波長を反射し､吸収しているかによって表面の色が変化するわけである｡

表面がシアンの色に見えるためには､物体が低波長と中波長の光を均等によく反射し､長波長の光をよく吸収する必要がある｡

つまり､目に届く光が同じくらいの割合の低波長と中波長の光である必要があるわけだ｡単純化するために白色光は低波長､中波長､短波長をまんべんなく発射している光だとイメージしてほしい｡

長波長を赤､中波長を緑､短波長を青として単純化して考えると､このような図になる｡

RGBでいうと､たとえば目に届くのはRが0,Gが255,Bが255だということになる｡※各数字の大きさは輝度(明るさ)に関連するもので色相の観点からはそこまで重要ではなく､大事なのは0:1:1という比率である｡光が強くても弱くても物の反射率の比率は変化しない｡

シアンと黄色が物理的に混ざったと単純化して仮定する(これがどういう状態かは次の項目で検討する)｡シアンは長波長をよく吸収し､黄色は短波長をよく吸収する｡ということは､結果的によく吸収されない(よく反射する)中波長が目によく届くということになる｡

つまり､中波長の緑がよく目に届くということであり､表面色は緑だと人間に知覚されるのである｡

透過色材で混色を考えるとこのようなイメージになる｡透過するということは次の層に波長を通すということである｡

不透過色材の場合は｢吸収か反射｣であったが､透過色材の場合は｢吸収か透過｣ということになる｡最終的に不透過な物(今回の場合は紙)に届いて反射し､我々の目に届くのである｡

色料混合とはなにか

 

 

 

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仮に純粋なシアンの絵の具と黄色の絵具があったとして､それをパレットで混ぜ合わせるとする｡この過程において､一体何が生じているのだろうか｡

色材の性質によって変動していくが､今回は水彩絵の具を基本に考えていきたい｡絵具の基本的な分類は油絵の具､水彩絵の具､アクリル絵の具であり､ポスターカラーやガッシュは水彩絵の具である｡水彩絵の具は透明水彩と不透明水彩にわかれている｡まずは基礎用語をざっと理解していく｡

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水彩絵具ではアラビアゴム､日本画では膠､アクリル絵の具ではアクリル､油絵の具では亜麻仁油などが糊剤として用いられる｡

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水彩絵具では水で絵の具を引き伸ばして用いるようなイメージである｡画材によっては糊剤と同じものが用いられる場合がある｡たとえば油絵の具における油は､留める役割と引き伸ばす役割の両方を担っているといえる｡

 

水彩絵具の場合は水が蒸発した後は顔料と糊剤が混ざりあった状態で紙にはりついているということになる｡顔料が水に溶けるのではなく､アラビアゴムが水に溶けることでスムーズに描くことができるという点がポイントである｡

非常に大まかに言えばこのようなイメージとなる｡

顔料が物理的に合わさるわけではない､溶け合うわけではないという点がポイントである｡

シアンの顔料と黄色の顔料をパレット上で混ぜ合わせたとしても､それぞれの顔料はランダムに散らばり､お互いかなり近い位置にあるにすぎない｡また､それぞれの顔料の間にはアラビアゴムも存在する｡

千々岩英彰さんによると､｢着色材混合の見え方は､いずれか1つの混色様式では説明できない｣という｡

たとえばシアンと黄色の顔料が微細に散らばり､隣り合っている場合は並置的加法混色を生じさせるからである｡

しかし､顔料そのものには反射や吸収という現象が起きている｡それゆえに､減法混色も生じているといえる｡

つまり､色材混色は加法混色と減法混色の両方の現象が生じているのである｡ただし､どちらの効果が支配的になるかは顔料の粒径や分散状態によって異なる。

千々岩さんによると､色材の混色は加法混色や減法混色の理論を踏まえただけでは満足できる精度の色が出せないという｡

そのため､経験や勘に頼るだけではなく､コンピューターによる混色の予測計算も必要になるという｡また､実際的な問題解決として､デザイナーは｢カラーチャートや色見本｣を用意しておき､混色結果を予測する方法を使用しているという(別の動画で扱う予定の､色相環や表色系とも関係する話である)｡自作のカラースケールを使っている人もいるそうだ｡自分が美しいと思った便利な混色例をストックしておくのも便利だろう｡

さいごに

次回の予定

次回はおそらく｢二次色｣､｢第三色｣を扱う予定｡

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参考文献

基礎本

ベティ・エドワーズ 「色彩・配色・混色: 美しい配色と混色のテクニックをマスターする｣

ベティ・エドワーズ 「色彩・配色・混色: 美しい配色と混色のテクニックをマスターする｣

・初心者にもわかりやすい平明な言葉で説明されており､ドローイングとの関わりを特に重視している書籍｡初心者ならこれを買っておけば間違いない｡

千々岩 英彰「色彩学概説」

千々岩 英彰「色彩学概説」

・初心者にはわかりにくい難しい言葉で説明されているが､科学的な説明であり､体系的で網羅的な説明がされている良書｡ドローイングのためという限定的な目的ではないが､色彩学を単なるハウツーではなく学問として学びたい人には必須の本であると言える｡

上級者向け

ジェームス・ガーニー「カラー&ライト ~リアリズムのための色彩と光の描き方~」

ジェームス・ガーニー「カラー&ライト ~リアリズムのための色彩と光の描き方~」

・色彩学の基礎を一通り理解したうえで､美しい絵や個性的な絵､限定的な絵をよりもっと上達させたい人に向いている｡色の扱いだけではなく､光の扱いにも言及されている有名な書籍である｡この記事シリーズでは､この書籍の理解を中間的な目標として目指している｡

ジョセフ・アルバース「配色の設計 ―色の知覚と相互作用 Interaction of Color」

ジョセフ・アルバース「配色の設計 ―色の知覚と相互作用 Interaction of Color」

理論の説明ではなく､実践に特化した本｡まずは塗ったり､見たり､触ったりして覚えるという手法をとっている｡私の記事シリーズとは方向性が違うが､しかし絵を描く人にとっては良書だといえる｡

「色彩用語事典」

「色彩用語事典」

・あったら便利だろう｡とはいえ､現代ではネットで探したほうが早いかもしれない｡

使用している汎用書籍

｢対策色彩検定カラ-コ-ディネ-タ-検定 (2級・3級)｣,新紀元社

｢対策色彩検定カラ-コ-ディネ-タ-検定 (2級・3級)｣,新紀元社

小林嗣幸｢理・美容の造形と色彩｣

小林嗣幸｢理・美容の造形と色彩｣