第1章 色彩的概念

1.1 色彩的基础原理

色彩是以视觉形式对事物进行区分的首要表象特征。色彩的产生是视觉神经对光的反应结果，即通过光——眼——视觉神经3个过程，继而产生色彩。

1.1.1 色与光的联系

科学上的光是指所有的电磁波谱，而在色彩范畴中，通常把光认为是人眼可感受到的光谱，即在380～760nm范围之间的波段。每一波段有不同的大小，这些波段刺激人们的视觉，使眼睛中的感光细胞兴奋，从而在脑中产生不同的色彩感觉。在光的三原色里，红、绿、蓝是主要波段，为人眼最敏感的色彩范畴。

光与光谱

色由光的作用产生，色是光的作用结果。在牛顿著名的光谱试验中，让阳光透过三棱镜，将阳光分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种颜色，人们把这七彩现象称为光谱或者光的分解，如下图所示。在我国，青色有蓝色或黑色的意思，根据人们的习惯，将青色一律改称为蓝色，这种蓝色主要指天空的蓝，因此在实际运用中，七色光也就变成了红、橙、黄、绿、蓝、紫6种颜色。

可见光源

可见光是电磁波谱中人眼可以感知的波长，同时，不同波长的可见光在眼睛中产生的色彩感觉是不同的。除此以外，人眼不能感知的电磁波均为不可见光，如红外线、紫外线等。

1.1.2 光源色、物体色和固有色

光源泛指一切发光的物体，包括自身发光及人为作用的光源。光源物体根据不同的光波强弱及长短，形成不同视觉感受的光源色。

物体色是投照光源打在物体上，物体对投照光色彩进行吸收与反射后，最终反映到人眼视觉中的物体色彩。如下图所示，灯光下的蓝色玻璃杯，经过折射与反射，呈现出明亮、通透的色彩感。

固有色是物体本身所呈现的固有色彩。在物体上受光与背光的中间部分，因其物体饱和度最高，受外界影响最少，固有色最明显。如下图所示，果实在自然形态下展现出本身的色彩。

1.1.3 色彩三属性

物体因为色彩的3个基本属性，即色相、明度和纯度而被肉眼感知，并通过色彩表象特征分辨物体的种类、属性和特征等。同时，物体的色相（色彩波段）、明度（明暗）和纯度（浓淡）不同，给人的视觉心理感受也是迥异的。

色立体是用颜色立体模型表示颜色，借助三维空间形式来体现色彩的三要素——明度、色相及纯度之间的关系。

在色彩三要素的模式图中，纵轴代表明度的变化梯度，圆环代表不同的色相，由中心向四周逐渐体现色彩纯度的变化，此时所形成的的三维立体空间便是“色立体”。

色相

色相是色彩的相貌，是区别各种不同颜色最准确的标准，也是色彩三属性中最大的特征。色相是由色彩的波长决定的，最基本的色相是光谱中波长由长至短排列的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种，色彩掺杂越多，色彩的色相越不明确。

明度

色彩的明度即色彩的明亮程度，包括无彩色明度与有彩色明度两种。色彩的明度差异主要通过高、低两种方式表现出来。如下图所示，无彩色明度越低，越趋近于黑色，明度越高则趋近于白色，中间为过渡灰色调；而有彩色明度越高，色彩越偏向灰亮。

纯度

纯度也称饱和度或彩度，即色彩的鲜艳度。色彩的纯度取决于色块中含色成分与消色成分的比例大小，即灰色含量越少，色块的色彩就越艳丽、鲜亮；纯度越低，画面越接近于灰暗，纯度越高，色彩越趋近于光谱色中色彩的鲜艳程度。