加法混色/減法混色

スペクトルのうちの二色の波長の混色とその強度の調節で、二色間にある色の波長に近い色を条件等色することが可能ですが、中には条件等色によって再現できない波長も含まれています。このような、混色によって作り出せない色のことを「原色」といいます。

 太陽光の場合、スペクトル内のすべての色の波長が収束され白色光となりますが、スペクトル全域を波長の長短によって3分割してそれぞれ収束すると、短波長は「B=(紫みの)青」、中波長は「G=緑」、長波長は「R=(黄みの)赤」となります。この三色は「色光の三原色」と呼ばれます。
※人間の目の網膜にある錐体は、「赤・緑・青」の色光三原色をそれぞれ専門に感知するように働きが分担されており、明るいところでは光の中のそれぞれの波長を感じ取ります。

 この三原色は基本はスペクトルと同じなので、混色すると白色光になります。また、三色の組み合わせや光の強弱などで、原理的にあらゆる色を再現することが可能です。TVやPCのモニタなどは、この色光の三原色(R:G:B)の混色を利用しています。色光の三原色は光そのものであり、混色するごとに明度が加算されます。このような混色を「加法混色」と呼びます。

 一方、色光三原色のうち二つを混ぜ合わせると、「緑みの青=シアン:C」「赤紫=マゼンタ:M」「黄=イエロー:Y」が出来ます。この三波長は、混色するとお互いの波長のある範囲を吸収する性質を帯びており、混色を重ねるごとにどんどん暗い色になります。このことから、「C:M:Y」を使った混色を「減法混色」と呼び、「C:M:Y」は「色料の三原色」と呼ばれます。減法混色の原理はコピー・印刷やカラーフィルムに応用されています。


・加法/減法混色と三原色

照明と印刷における色の仕組みの違いのイラスト

加法混色の原理は、スポットライトやTVモニタなどの光源色に適応されます。 減法混色の原理は、印刷物の網点による色の再現などに適応されます。


・RGB/CMYとスペクトル成分の関係

光とインクにおける色の仕組みの違いのイラスト

スペクトル成分を、短波長・中波長・長波長で3分割し、収束すると、「加法混色の三原色(R:G:B)」が表れます。この三原色は、可視光線波長の三分割でもあり、すべてを合成すると白色光になります。
スペクトル成分の2/3分をそれぞれ収束すると、「減法混色の三原色(C:M:Y)」となります。この3色は、合成するごとに明度を落とす性質の波長を帯びています。

irouseの解説キャラクターイラスト
色光の分野においては「R:G:B」を、色料の分野では「C:M:Y」を組み合わせることで、それぞれの三原色以外のすべての色彩を再現することができます。混色の原理は、原色の持つ「波長」としての性質と、人間の目の網膜の性質の両方の関係の下に成り立っています。


その他の「混色」の種類は、下のテキストリンクよりご覧下さい。
条件等色
加法混色/減法混色
補色


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参考文献「カラーコーディネーター入門/色彩 改訂版」日本色研事業部

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