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色彩学基础知识

加法混色

采用红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)三种色光进行混色来显示其他颜色。色光越混合越亮,因此称为加法混色。电视、电脑的显示就采用加法混色原理。

  红(R)绿(G)蓝(B)被称为光的三原色。

减法混色

采用青蓝色(Cyan)、洋红色(Magenta)、黄色(Yellow)三种颜料进行混合来制造其他颜色。颜色越混合越暗,因此称为减法混色。颜料调色、彩色打印机就采用减法混色原理。

蓝(C) 黄(Y) 红(M)被称为颜料的三原色。

补色

两种颜色混合在一起产生中性色(neutral color),则称为这两种颜色互为补色。

对于色光,补色是指两种混合后会产生白色的颜色。例如,红 + 绿 + 蓝 = 白 ,红 + 绿 = 黄 ,因此, 黄 + 蓝 = 白 。黄色是蓝色的补色。

对于颜料,补色是混合后产生黑色的颜色。例如,红 + 蓝 + 黄 = 黑, 黄 + 蓝 = 绿 ,因此红色是绿色的补色 。

在色环上相对的两种颜色互为补色。一种颜色与其补色是强烈对比的,补色搭配会产生强烈的视觉效果。

色彩三要素

  (1)色相(Hue)

又称色调。色相是一种颜色区别于另外一种颜色的特征。我们平时所说的“红”、“绿”、“蓝”、“黄”就是指色彩的色相。

  (2)纯度(Chroma)

也称为饱和度(Saturation)、彩度。指色调的纯洁程度。向原色中加入任何其他颜色都会降低其纯度。

  (3)明度(Value或 lightness 或 Brightness)

指色彩的明亮程度。向颜料中加入白色会提高明度,而加入黑色则降低明度。在RGB颜色系统中(255,255,255)的明度就要比(200,200,200)的明度要高。

采用色调,纯度,明度来表示颜色的系统称为HSB颜色模型(也称HSV或HSL)。 HSB颜色模型跟RGB颜色模型之间的转换关系可以参考。

芒塞尔色彩系统(Munsell color system)

人们平日描述颜色通常是模糊的,例如,草绿色、嫩绿等等。事实上不同人对于“草绿色”的理解又有细微的差异,因此就需要一种精确描述颜色的系统。

芒塞尔色彩系统由美国教授A.H. Munsell在20世纪初提出。芒塞尔色彩系统提供了一种数值化的精确描述颜色的方法 。该系统使用色相(Hue),纯度(Chroma),明度(Value)三个维度来表示色彩 。

(1)其中色调分为红(R)、红黄(YR)、黄(Y)、黄绿(GY)、绿(G)、绿蓝(BG)、蓝(B)、蓝紫(PB)、紫(P)、紫红(RP)这五种主色调与五种中间色调。其中每种色调又分为10级(1~10),其中第5级是该色调的中间色。

(2)明度分为11级,数值越大表示明度越高,最小值是0(黑色),最大值是10(白色) 。

(3)纯度最小值是0 ,理论上没有最大值 。数值越大表示纯度越纯 。

如 5G6/8 ,其中“G”表示色调是绿色,“5”表示是绿色的中间色,也就是最纯的绿色。而“6”表示明度是6 ,属于中等偏亮。“8”表示纯度,数值越大表示纯度越高。

什么是颜色

树叶为什么是绿色的?小学自然课的老师会告诉你,这是因为树叶中含有叶绿素,于是小学生就被糊弄过去了。更精确的说法应该是:叶绿素大量吸收红光和蓝光,而对绿光吸收最少,大部分绿光被反射出来了,进入人眼,人就看到绿色了。

“绿色物体”反射绿光,吸收其他色光,因此看上去是绿色。“白色物体”反射所有色光,因此看上去是白色。

颜色其实是一个非常主观的概念,不同动物的视觉系统不同,看到的颜色就会不一样。比如,蛇眼不但能察觉可见光,而且还能感应红外线,因此蛇眼看到的颜色就跟人眼不同。

七色彩虹?

小学课本就告诉你彩虹是七色的,你数过么?牛顿发现了白光可以分解成不同的色光,传说他从分解出来的色光中数出了7种颜色,于是“彩虹是七色的”就被写进了教科书。

“七色彩虹”默认颜色是离散变化的(整数),实质上颜色是连续变化的(有理数),因此彩虹实际上包含了无数多种颜色。

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