색각이론에 따른 색 인식 결정요인

색각이론

눈에 관한 지식이 확립되기 전에는 색이 어떻게 보이는가에 대한 다양한 논의가 있었다. 색이 왜 보이는지에 대해 처음 의문을 가진 사람은 태양 빛을 스펙트럼으로 분해해 본 뉴턴이다. 그는 백색광이 스펙트럼으로 구성되어 있다는 것을 발견하게 되면서 사람의 눈 속에도 스펙트럼을 처리하는 많은 광수용기가 있을 것이라고 생각했다. 이러한 견해와는 반대로 19세기 초, 영(Thomas Young)은 많은 스펙트럼으로 구성된 빛을 처리하는 것은 사람의 눈에 있는 무수한 수용기가 아니라, 단지 세 종류의 수용기뿐이라는 삼색설의 견해를 밝혔다. 그로부터 50년이 지난 후, 영의 견해를 발전시킨 헬름홀츠는 각 스펙트럼에 대해 세 종류의 수용기가 어떤 식으로 흥분하는지(이것을 수용기의 분광감도라고 한다)를 구체적으로 밝혔다. 이 설은 두 사람의 이름을 따서 '영-헬름홀츠 설'이라고 이름 붙여졌고, 세 종류의 수용기를 전제로 했다는 점에서 삼색설이라고 불리고 있다. 이러한 삼색설에 대해 헤링은 색의 특징을 중심으로 한 색각 모델을 내세웠다. 즉, 삼색설에서의 노랑은 빨강과 초록의 반응으로부터 생겨나지만 노랑에서는 빨강이나 초록에서 느껴지지 않는 순수 노랑만의 반응이 있다는 심리적 측면을 중시해, 빨강 파랑 초록 노랑의 사원색으로 구성된 색상환을 생각해낸 것이다. 더욱이 빨강과 초록, 파랑과 노랑, 흰색과 검정 사이에서 한쪽의 신호가 보내지면 또 다른 신호는 억제된다는, 즉 플러스와 함께 마이너스의 과정을 가진 3 계열의 흥분과 억제의 과정에 의해 색이 결정된다고 생각한 것이다. 흥분과 억제의 과정은 눈에 흥분을 일으키게 하는 물질의 분해로 빨강, 노랑, 흰색의 감각이 합성을 통해 초록, 파랑, 검정의 감각이 생겨난다고 주장한다. 이러한 견해를 헤링의 「반대색설」이라고 한다. 삼색설과 반대색설이 오랫동안 논쟁을 반복해왔지만, 그 후 세 종류의 추상체의 존재 등과 같은 생리학적 발견이 게속 더해지면서 시세포 단계에서는 세 종류의 추상체를 기본으로 한 삼색설이, 그 외 시신경 및 뇌에서는 반대색설이 적용된다는 것이 알려졌고, 현재는 이 2가지 설을 혼합한 색각설이 유력하다. 즉, 2가지 설을 별개로 생각할 것이 아니라 각각의 기능이 단계적으로 나뉘어져 있을 뿐, 뇌의 신호는 그 2가지를 혼합한 것이라는 「단계설」이 그것이다. 이처럼 색각이론에는 많은 가설이 있으며 지금도 하나의 설로 정립되고 있지 못한 것이 현실이다.

 

시각야(視覺野)가 관여하는 색 지각

본래 색 자체에는 형태도 크기도 없지만, 우리가 색을 볼 때는 형태와 크기를 함께 인식한다. 그것은 우리 눈에 보이는 범위 안에 다양한 색이나 형태가 존재하므로, 그 경계를 각각의 색이나 형태로 인식하고 있기 때문이다. 색의 정량화 즉, 물리적인 측정은 각각의 색에서 행해지지만 다양한 색을 볼 때에는 각각의 색이 상호 작용함으로써 최종적으로 보여지는 색에 영향을 준다. 지각한다는 것은 다른 것과의 차이를 발견해 내는 것이다.

 

색의 대비와 동화

2가지 이상의 색이 서로 영향을 주고받는 현상 중에는 대비와 동화가 있다. 대비는 배경색(영향을 주는 색)이 테스트 색(영향을 받는 색. 배경색의 효과를 측정하기 때문에 테스트 색이라고 한다)에 영향을 끼쳐서, 배경색과의 차이가 강조되어 보이는 현상이고, 동화는 대비와는 반대로 테스트 색과 배경색이 비슷해 보이는 현상이다. 대비에는 배경색과 테스트 색을 동시에 보는 동시대비(공간적 대비)와 배경색을 먼저 보고 그것을 치운 다음 테스트 색을 보는 계시대비(시간적 대비)가 있다. 대비는 배경색과 테스트 색의 차이가 색의 3속성(색상, 명도, 채도) 중 어떤 것에서 비롯되는가에 따라, 다시 3가지로 나뉜다. 그중에서 가장 지각하기 쉬운 것이 명도 대비이고, 그 다음이 색상대비, 채도 대비 순이다.

① 테스트 색에 비해 배경색이 크면 클수록 대비효과는 커진다.

② 배경색과 테스트 색이 떨어져 있을수록 대비가 발생하기 어려워진다.

③ 명도 차가 최소일 경우, 유채색의 대비는 최대가 된다.

④ 유채색이 가진 명도가 일정할 경우, 색이 선명해질수록 대비는 커진다.

고 한다. 이상을 「키르시만(kirschmann)의 법칙」이라 한다.

실제 배색에서는 넓은 면적 안에 좁은 면적의 색을 배치했을 경우에 대비현상이 일어나므로, 좁은 면적의 색을 어떻게 보이고 싶은가에 따라 색을 설정할 필요가 있다. 이상은 동시대비에 관한 설명이다. 한편 계시대비는, 가령 가운데가 검정이고 배경이 빨간색인 것을 보고 나서 가운데가 회색, 빨간 배경이 검정으로 된 것을 보면, 가운데의 회색이 약간 빨간색으로 보이는 듯한 현상을 가리킨다. 계시대비의 또 다른 예로, 빨간 조명을 켜놓은 암실에서 흰색 작업복을 보았을 때 그 작업복은 색순응 때문에 희게 보이지만, 암실에서 나오면 잔상 작용으로 인해 작업복이 연한 빨간색으로 보인다. 이처럼 계시대비는 어떤 배경색을 본 뒤에 생기는 음성잔상의 작용으로, 뒤이어 보는 테스트 색이 달라져 보이는 시간적 대비이다. 이것은 배경색이 음성잔상으로 색을 유발함에 따라 새로운 배경색으로 작용하고, 테스트 색을 달라져 보이게 하는 것이다. 다시 말해, 빨간 배경색을 치웠을 때 눈에서는 녹색의 음성잔상이 유발되고, 그 녹색을 새로운 배경색으로 해서 흰 작업복을 보기 때문에 연한 빨간색이 보이는 것이다. 대비가 배경색과 테스트 색 각각을 강조하는 방향으로 변화하는 현상인 데 반해, 동화는 배경색과 테스트 색 간의 차이가 줄어들거나 혹은 동조하는 방향으로 변화하는 현상이다. 빨간 그물에 넣어놓은 귤이, 그냥 놔둔 귤보다 빨갛게 보이는 것은 귤색이 그물 색에 가까워져 보이기 때문이다. 이처럼 어떤 색이 다른 색으로 둘러싸여 있을 때, 둘러싸인 색이 주변 색에 가까워져 보이는 현상을 「동화효과」라고 한다. 그러나 동화는 각각의 색을 명확하게 식별할 수 있기 때문에, 각각의 색을 식별할 수 없는 혼합된 색으로 지각되는 중간혼색과는 다르다. 동화효과는 배경색과 테스트 색의 면적이 거의 같으면서 둘 다 좁을 때 일어난다. 따라서 비슷한 면적의 서로 다른 색을 배색할 경우에는 주의가 필요하다.