Colore

 

Il colore è la percezione visiva generata dai segnali nervosi che i fotorecettori della retina mandano al cervello quando assorbono radiazioni elettromagnetiche di determinate lunghezze d’onda e intensità. Infatti noi esseri umani siamo dei percettori di realtà.

Percezione del colore

 

La formazione della percezione del colore avviene in tre fasi:
Nella prima fase un gruppo di fotoni (stimolo visivo) arriva all’occhio, attraversa cornea, umore acqueo, pupilla, cristallino, umore vitreo e raggiunge i fotorecettori della retina (bastoncelli e coni), dai quali viene assorbito. Come risultato dell’assorbimento, i fotorecettori generano (in un processo detto trasduzione) tre segnali nervosi, che sono segnali elettrici in modulazione di ampiezza.
La seconda fase avviene ancora a livello retinico e consiste nella elaborazione e compressione dei tre segnali nervosi, e termina con la creazione dei segnali opponenti, segnali elettrici in modulazione di frequenza, e la loro trasmissione al cervello lungo il nervo ottico.
La terza fase consiste nell’interpretazione dei segnali opponenti da parte del cervello e nella percezione del colore.

Prima fase

Nella prima fase una sorgente luminosa emette un flusso di fotoni di diversa frequenza. Questo flusso di fotoni può:
arrivare direttamente all’occhio:
essere riflesso da un corpo che ne assorbe alcuni e ne riflette altri:
essere trasmesso da un corpo trasparente che ne assorbe alcuni e riflette altri.

In ogni caso i fotoni che giungono all’occhio costituiscono lo stimolo di colore. Ogni singolo fotone attraversa la cornea, l’umore acqueo, la pupilla, il cristallino, l’umore vitreo e raggiunge uno dei fotorecettori della retina (un bastoncello, oppure un cono L, un cono M o un cono S) dal quale può essere o non essere assorbito. La probabilità che un tipo di fotorecettore assorba un fotone dipende dal tipo di fotorecettore e dalla frequenza del fotone.

Come risultato dell’assorbimento ogni fotorecettore genera un segnale elettrico in modulazione di ampiezza, proporzionale al numeri di fotoni assorbiti. Gli esperimenti mostrano che i segnali generati dai tre coni L, M e S sono direttamente collegati con la sensazione di colore, e sono detti segnali di tristimolo.

Seconda fase

Nella seconda fase i segnali di tristimolo vengono elaborati e compressi con modalità non ancora completamente note. Questa elaborazione avviene nella altre cellule della retina (cellule orizzontali, bipolari e gangliari) e termina con la generazione di altri tre segnali elettrici, questa volta in modulazione di frequenza, che sono chiamati segnali opponenti e vengono trasmessi al cervello lungo il nervo ottico.

Terza fase

I segnali chimici opponenti che lungo i due nervi ottici (che sono costituiti dagli assoni delle cellule gangliari) raggiungono il cervello arrivano nei cosiddetti corpi genicolati laterali, che costituiscono una stazione intermedia per i segnali, che da qui vengono proiettati in apposite aree della corteccia visiva, dove nasce la percezione del colore.

Terminologia del Colore

Berlin e Kay studiarono il numero di nomi dedicati ai colori nelle diverse culture stabilendo che si può passare da un minimo di 2, chiaro e scuro ad un massimo di 11. Dimostrarono inoltre che man mano che si procede con la definizione di più colori lo sviluppo è omogeneo in tutte le culture, ad esempio dopo il chiaro e lo scuro si indica come colore il rosso, poi il verde e il giallo e così via fino a giungere all’arancione che è il colore definito in meno culture. La teoria dei due antropologi era che il numero di colori dipendesse dalla complessità della cultura, ma questa teoria venne criticata in quanto essi non consideravano che alla percezioni colore erano legate delle sensazioni emotive e quindi la percezione del colore è legata alla cultura stessa. Al termine si lega quindi una connotazione, un alone di significati a seconda del contesto. Inoltre alcuni colori non vengono definiti se non associandoli al colore di un elemento naturale (es. “verde” diviene “foglia”) così come accade quando noi definiamo un rosso come “ruggine”. Inoltre dal rapporto fra colore e materia nascono due modi di imterpretazione del colore, quali il “colore-qualità” nel quale il colore consente di qualificare la realtà, e di “colore-materia”, nel quale l’artista è impegnato a creare un avvenimento nuovo.

Nella cultura orientale “i colori sono inebrianti, magnifici; ma le forme sono meschine e brutte, volutamente meschine e brutte, e cattive”. La cultura occidentale precristiana era invece molto attenta alla forma e all’uso, ma poverissima di colore: in greco antico e in latino le poche parole che definiscono un colore si riferiscono in realtà al suo grado di opacità, oppure sono associate a un elemento naturale. Addirittura, le sculture e le pitture erano compiute con colori eccessivamente sgargianti ai nostri occhi, ma sotto-percepiti come normali dagli antichi greci. Solo con l’avvento del vangelo avviene l’integrazione della forma e del colore; tuttavia, vi sono zone, quali l’Europa settentrionale, in cui il cristianesimo si diffonde solo in forma idealistica, che mantengono perciò un forte squilibrio a favore della forma, determinato dal substrato germanico. Le civiltà tendenzialmente irrazionalistiche prediligono l’uso del colore, basti pensare ai mosaici bizantini, dove il colore assume il valore di materia in sé già preziosa, mentre nel tipo di atteggiamento opposto il colore risulta subordinato al disegno e quindi alla forma.

Se con gli Impressionisti si instaura un nuovo rapporto tra l’immagine e la pittura e quindi nasce l’antitesi fra il colore e l’immagine, entrambi sfumati e non completati, i Puntinisti e i Divisionisti utilizzano le scoperte della scienza positivista e con Van Gogh la tensione cromatica corrisponde simbolicamente allo stato psicologico da descrivere; infine i pittori “gestuali” e “informali” spingono verso l’idea del colore-oggetto come informazione naturale.

Per quanto riguarda l’indagine dell’utilizzo del colore nell’arte, assumono grande importanza i riflessi emotivi, quali il calore e la profondità, dato che abitualmente i colori “caldi” avanzano verso l’osservatore, all’opposto di quelli “freddi”.

Contrasti cromatici

I contrasti cromatici si producono tramite l’accostamento di due o più colori diversi tra loro. È altresì vero che esistono processi fisiologici oculari che come per i contrasti luminosi permettono la visione al nostro occhio di due tipi di colore, quello reale e quello apparente. Dato un colore per esempio giallo, avremo delle percezioni diverse in base allo sfondo a cui lo sottoponiamo, questo perché tende alla tonalità complementare dello sfondo stesso. Se invece lo sottoponiamo ad uno sfondo che è il complementare del colore stesso, avremo maggiore luminosità per il principio del contrasto luminoso.

Contrasto tra colori puri

Il contrasto tra colori puri si produce tramite l’accostamento di Colori primari.

Contrasto tra colori complementari

Il contrasto tra colori complementari si ottiene tramite l’accostamento di un colore primario e del colore risultante dall’unione degli altri due primari rimasti, tali contrasti sono: giallo-viola, rosso-verde, blu-arancione.

Contrasto di quantità

Ogni tinta presenta un diverso grado di luminosità, per cui se vogliamo creare un equilibrio percettivo è necessario stendere in modo molto proporzionale le varie zone di colore, ad esempio un colore molto luminoso dovrà occupare un’area minore rispetto a un colore con un minore grado di luminosità.

Studio del colore

Da quanto sopra si evince che lo studio del colore riguarda più discipline:
la fisica, in particolare l’ottica per tutto ciò che avviene all’esterno del sistema visivo
la chimica, per lo studio e la sintesi di sostanze colorate e coloranti
la fisiologia, per quanto riguarda il funzionamento dell’occhio e la generazione, elaborazione, codifica e trasmissione dei segnali nervosi dalla retina al cervello
la psicologia per quanto riguarda l’interpretazione dei segnali nervosi e la percezione del colore. Se ne interessò in particolare Kristian Birch-Reichenwald Aars filosofo e psicologo norvegese.

ma coinvolge anche:
la psicofisica che studia la relazione tra lo stimolo e la risposta del sistema visivo (la colorimetria è una parte della psicofisica)
la matematica necessaria per lo sviluppo di modelli rappresentativi della visione del colore.