一、 色彩的心理屬性

　　(一)、心理顏色

　　日常生活中觀察的顏色在很大程度上受心理因素的影響都弹，即形成心理顏色視覺椒振。在色度學(xué)中，顏色的命名是三刺激值(X仁堪，Y哮洽，Z);(R，G弦聂，B);色相鸟辅，明度，純度莺葫，主波長等匪凉。然而在生產(chǎn)中則習(xí)慣用桃紅、金黃捺檬、翠綠再层、天藍、亮不亮堡纬、濃淡聂受、鮮不鮮等來表示顏色，這些通俗的表達方法烤镐，不如色度學(xué)的命名準(zhǔn)確蛋济，名稱也不統(tǒng)一。根據(jù)這些名稱的共同特征炮叶，大致可分為三組碗旅。將色相鹊杖、色光、色彩表示的歸納為一組;明度扛芽、亮度、深淺度积瞒、明暗度川尖、層次表示的歸納為一組;飽和度、鮮度茫孔、純度叮喳、彩度、色正不正等表示的歸納為一組缰贝。這樣的分組只是一種感覺馍悟，沒有嚴(yán)格的定義，彼此的含義不完全相同剩晴。例如锣咒，色相不等于色光，明度也不等于亮度赞弥，飽和度也不等到于純度毅整、鮮度、深淺度绽左。但是在判斷顏色時悼嫉，它們也是三個變數(shù)，大致能和色度學(xué)中三個變數(shù)相對應(yīng)拼窥。主波長對應(yīng)于色相戏蔑。人們常說的紅色就有一定的波長范圍，紅色在色度圖上也只是一個區(qū)域鲁纠，人們絕不會把500nm的單色光稱為紅色总棵。色度學(xué)中的亮度對應(yīng)于明度、亮度房交、 主觀亮度彻舰、明亮度、明暗度和層次等候味，在相同的背景上刃唤，亮度小的顏色一般總是比亮度大的顏色顯得暗些。色度學(xué)中的純度對應(yīng)于飽和度白群、鮮度尚胞、彩度、純度等帜慢。

　　心理顏色視覺的名稱笼裳，雖然和色度學(xué)中的幾個物理量相對應(yīng)唯卖，但這種對應(yīng)關(guān)系，不是簡單的正比關(guān)系躬柬，也不是一對一的關(guān)系拜轨，它們之間有許多不同的特征，例如允青，色度學(xué)中的純度分為刺激純和色度純兩種橄碾。認(rèn)為白光的純度為零，一切單色光的純度(不分刺激純或色度純)均為1颠锉。色度純的定義為法牲，色光中所含單色光的比例，表示某顏色與某中性色或白光的接近程度琼掠，但是拒垃，心理顏色視覺在分辨色光與中性色的區(qū)別時，卻認(rèn)為各個單色光的純度并不是一樣的瓷蛙。同樣的單色光悼瓮，黃、綠和白光的差別不大艰猬，紅谤牡、藍和白光的差別顯著。所以在心理上認(rèn)為姥宝，黃色光盡管也是單色光翅萤，但純度卻比藍色光低些。這些心理上的顏色與白光的差別腊满，通常稱為飽和度套么，以區(qū)別于色度學(xué)上的純度。心理上的亮度又可分為兩種碳蛋，一種是聯(lián)系到物體胚泌，另一種是不聯(lián)系物體的亮度。例如通過一個小孔觀察物體的表面肃弟，這時觀察者看不見物體玷室，無法聯(lián)系物體來判斷亮度，但它也與色度學(xué)中的亮度有差別笤受，為了把物體表面的光亮和色度學(xué)中的亮度分開穷缤，稱它為明度。

　　在混合色方面箩兽，心理顏色和色度學(xué)的顏色也不相同津肛，當(dāng)看到橙色時，會感到它是紅與黃的混合汗贫，看到紫紅色時身坐，會感到是藍與紅的混合等秸脱。但看到黃光時，卻不會感到黃光可以由紅光和綠光混合而成部蛇。在心理顏色視覺上一切色彩“好像”不能由其他顏色混合出來摊唇。一般覺得，顏色有紅中帶黃的橙涯鲁，綠中帶藍的青綠遏片，綠中帶黃的草綠，但是撮竿，卻沒有黃中帶藍或紅中帶綠的顏色。

　　因此在心理上把色彩分為紅笔呀、黃幢踏、綠、藍四種许师，并稱為四原色房蝉。通常紅-綠、黃-藍稱為心理補色微渠。任何人都不會想象白色從這四個原色中混合出來搭幻，黑也不能從其它顏色混合出來。所以逞盆，紅檀蹋、黃、綠云芦、藍加上白和黑俯逾，成為心理顏色視覺上的六種基本感覺。盡管在物理上黑是人眼不受光的情形舅逸，但在心理上許多人卻認(rèn)為不受光只是沒有感覺桌肴，而黑確實是一種感覺。例如看黑色的物體和閉著眼睛的感覺是不同的琉历。奧斯特瓦爾德(德國)等在制作色標(biāo)時坠七，把黑和白放在重要的地位，以及赫林的紅旗笔、綠彪置、黃、藍蝇恶、黑悉稠、白對立學(xué)說等，表明這六種顏色是有生理和心理基礎(chǔ)的艘包。

　　心理顏色和色度學(xué)顏色的另一區(qū)別是的猛，色度學(xué)所研究的是色光本身耀盗，而不牽涉到研究的環(huán)境和觀察者在空間的位置以及觀察角度的變化等因素。例如卦尊，色光的背景叛拷，在CIE系統(tǒng)中是暗黑無色，并且用實驗證明了不同的背景并不改變匹配數(shù)值岂却。但是忿薇，在心理顏色視覺上則不然，當(dāng)背景改變時躏哩，許多心理作用如顏色分辨力署浩、色相、飽和度扫尺、明度等都會改變筋栋。

　　色度學(xué)中視野的大小對匹配有影響，黃斑在小視野中起的作用(如降低對藍光的靈敏度)影響到匹配正驻。而在大視野時弊攘，由于一部分視野超過黃斑范圍，此時視桿細胞將起一定的作用姑曙。在日常生活中看到的不只是色襟交，而是色和物體，不只是色光伤靠，而是與其他許多光夾在一起的混合色光捣域，這樣便使問題進一步復(fù)雜了。

　(二)宴合、色彩的基本屬性

　　自然界的色彩是千差萬別的竟宋，人們之所以能對如此繁多的色彩加以區(qū)分，是因為每一種顏色都有自己的鮮明特征形纺。

　　日常生活中丘侠，人們觀察顏色，常常與具體事物聯(lián)系在一起逐样。人們看到的不僅僅是色光本身蜗字，而是光和物體的統(tǒng)一體。當(dāng)顏色與具體事物聯(lián)系在一起被人們感知時脂新，在很大程度上受心理因素(如記憶挪捕，對比等)的影響，形成心理顏色争便。為了定性和定量地描述顏色级零，國際上統(tǒng)一規(guī)定了鑒別心理顏色的三個特征量即色相、明度和飽和度。心理顏色的三個基本特征奏纪，又稱為心理三屬性鉴嗤，大致能與色度學(xué)的顏色三變數(shù)---主波長、亮度和純度相對應(yīng)序调。色相對應(yīng)于主波長醉锅，明度對應(yīng)于亮度，飽和度對應(yīng)于純度发绢。這是顏色的心理感覺與色光的物理刺激之間存在的對應(yīng)關(guān)系硬耍。每一特定的顏色，都同時具備這三個特征边酒。

1经柴、色相

　　色相不等于色調(diào)。

　　色相是指顏色的基本相貌墩朦，它是顏色彼此區(qū)別的最主要最基本的特征坯认，它表示顏色質(zhì)的區(qū)別，從光的物理刺激角度認(rèn)識色相：是指某些不同波長的光混合后介杆，所呈現(xiàn)的不同色彩表象。從人的顏色視覺生理角度認(rèn)識色相：是指人眼的三種感色視錐細胞受不同刺激后引起的不同顏色感覺韭寸。因此春哨，色相是表明不同波長的光刺激所引起的不同顏色心理反應(yīng)。例如紅恩伺、綠赴背、黃、藍都是不同的色相晶渠。但是凰荚，由于觀察者的經(jīng)驗不同會有不同的色覺。然而每個觀察者幾乎總是按波長的次序褒脯，將光譜按順序分為紅便瑟、橙、黃番川、綠到涂、青、藍颁督、紫以及許多中間的過渡色践啄。紅色一般指610nm以上，黃色為570~600nm沉御，綠色為500~570nm屿讽，500nm以下是青以及藍，紫色在420nm附近吠裆，其余是介于他們之間的顏色伐谈。因此烂完，色相決定于刺激人眼的光譜成分。對單色光來說衩婚，色相決定于該色光的波長;對復(fù)色光來說窜护，色相決定于復(fù)色光中各波長色光的比例。如圖5-1所示非春，不同波長的光柱徙，給人以不同的色覺。因此奇昙，可以用不同顏色光的波長來表示顏色的相貌护侮，稱為主波長。如紅(700nm)储耐，黃(580nm)羊初。

? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖5-1 色相的差異

　　色相和主波長之間的對應(yīng)關(guān)系，會隨著光照強度的改變而發(fā)生改變什湘，如圖5-2所示的是顏色主波長隨光照強度的改變而發(fā)生偏移的情況长赞。只有黃(572nm)、綠(503nm)闽撤、藍(478nm)三個主波長恒定不變得哆，稱之為恒定不變顏色點。通常所談的色相是指在正常的照度下的顏色哟旗。

圖5-2顏色主波長隨光照強度的改變而偏移

　　在正常條件下贩据，人眼能分辨光譜中的色相150多種，再加上譜外品紅色30余種闸餐，共約180種饱亮。為應(yīng)用方便，就以光譜色序為色相的基本排序即紅舍沙、橙近上、黃、綠拂铡、青戈锻、藍、紫和媳。包裝印刷行業(yè)是以三原色油墨黃格遭、品紅、青為主色留瞳，加上其間色紅拒迅、綠、藍共六種基本色彩組成印刷色相環(huán)，如彩圖5-3所示璧微。在色環(huán)中作箍，相距90度以內(nèi)的兩個顏色有共同的成份，稱之為類似色;位于90度---180度之間的兩個顏色由于它們的共同成分減少或消失前硫，稱之為對比色;位于180度上的兩個顏色是互補色胞得，在0度線上的所有顏色由于組成它們的是共同的色相和不同亮度，因此稱它們?yōu)橥N色屹电。

? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖5-3 印刷色環(huán)圖

　　在包裝設(shè)計中阶剑，常將顏色分為三部分，一部分是長波長光包括紅危号、橙牧愁、黃等色相，叫暖色;一部分是短波長光包括青外莲、藍猪半、紫等色相，叫冷色;一部分是中波長光即綠色光偷线，叫中性色磨确。

2、明度

　　明度不等于亮度声邦。根據(jù)光度學(xué)的概念乏奥，亮度是可以用光度計測量的、與人視覺無關(guān)的客觀數(shù)值翔忽，而明度則是顏色的亮度在人們視覺上的反映英融，明度是從感覺上來說明顏色性質(zhì)的盏檐。

　　明度是表示物體顏色深淺明暗的特征量歇式，是顏色的第二種屬性。對于發(fā)光體(光源)發(fā)出的光的刺激所產(chǎn)生的主觀感覺量胡野，則常用"明亮度"一詞材失。

　　通常情況下是用物體的反射率或透射率來表示物體表面的明暗感知屬性的。圖5-4所示的是不同色相由于反射率的不同引起的明度差異硫豆，圖5-5所示的是相同色相反射率不同引起的明度不同的情況龙巨。

? ? ? ? ? ? 圖5-4 不同色彩的分光曲線

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖5-5明度的差異

　　反射或透射光的能量取決于兩個量：物體的表面照度和物體本身的表面狀況阳似。物體的表面照度與入射光的強度有關(guān);物體的表面是否光潔绝淡，將直接影響光的反射率或透射率大小。

　　對消色物體來說揽惹，由于對入射光線進行等比例的非選擇吸收和反(透)射汗茄，因此秸弛，消色物體無色相之分，只有反(透)射率大小的區(qū)別，即明度的區(qū)別递览。如圖5-6所示叼屠，白色A最亮，黑色E最暗绞铃，黑與白之間有一系列的灰色镜雨，深灰D、中灰C與淺灰B等儿捧，就是由于對入射光線反(透)射率的不同所致荚坞。

? ? ? 圖5-6 消色物體明度與反射率的關(guān)系

　　在觀察物體顏色的明暗程度時，還會受到該物體所處環(huán)景色的影響纯命，如圖5-7所示，中間為均勻灰度的物體亿汞，由于物體與背景的不同亮度對比作用瞭空，增強或減弱了物體的固有亮度，因此疗我，在包裝色彩設(shè)計和印刷辨色時咆畏，一定要特別注意這種情況。

? ? ? ? ? 圖5-7 物體的明度受環(huán)境的變化

　　在彩色攝影吴裤、彩色印刷旧找、彩色包裝等色彩的應(yīng)用中，色彩的明暗變化是十分重要的麦牺。一個畫面只有顏色而沒有深淺的變化钮蛛，就顯得呆板，缺乏立體感剖膳，不生動魏颓，從而失去真實性。因此吱晒，明度是表達彩色畫面立體空間關(guān)系和細微層次變化的重要特征甸饱。

3、飽和度

　　飽和度是指顏色的純潔性仑濒√净埃可見光譜的各種單色光是最飽和的彩色。當(dāng)光譜色加入白光成分時墩瞳，就變得不飽和驼壶。因此光譜色色彩的飽和度，通常以色彩白度的倒數(shù)表示喉酌。在孟塞爾系統(tǒng)中飽和度用彩度來表示热凹。

　　物體色的飽和度取決于該物體表面選擇性反射光譜輻射能力箩溃。物體對光譜某一較窄波段的反射率高，而對其它波長的反射率很低或沒有反射碌嘀，則表明它有很高的選擇性反射的能力涣旨，這一顏色的飽和度就高。如圖5 -8所示股冗，分光反射率曲線A比曲線B顯示的顏色飽和度高霹陡。

　　物體的飽和度還受物體表面狀況的影響。在光滑的物體表面上止状，光線的反射是鏡面反射烹棉，在觀察物體顏色時，我們可以避開這個反射方向上的白光怯疤，觀察顏色的飽和度浆洗。而粗糙的物體表面反射是漫反射，無論從哪個方向都很難避開反射的白光集峦，因此光滑物體表面上的顏色要比粗糙物體表面上顏色鮮艷伏社，飽和度大些。例如絲織品比棉織品色彩艷麗塔淤，就是因為絲織品表面比較光滑的緣故摘昌。雨后的樹葉、花果顏色顯得格外鮮艷高蜂，就是因為雨水洗去了表面的灰尖聪黎，填滿了微孔，使表面變得光滑所致备恤。有些彩色包裝要上光覆膜稿饰，目的就是增加包裝表面的光滑程度，使色彩更加飽和鮮艷露泊。

4喉镰、顏色三屬性的相互關(guān)系

　　顏色的三個屬性在某種意義上是各自獨立的，但在另外意義上又是互相制約的滤淳。一個顏色的某一個屬性發(fā)生了改變梧喷，那么砌左，這個顏色必然要發(fā)生改變脖咐。

　　為了便于理解顏色三屬性的獨立性和制約性，以圖示來加以說明汇歹。圖5-9表示明度相同而色相發(fā)生變化的情況;圖5-10表示色相相同屁擅、飽和度相同而明度不同的情況;圖5-11表示色相相近，飽和度不同的情況产弹。

? ? ? ? 圖5-9反射率相同色相不同的情況

? ? ? 圖5-10色相相同明度值不同的情況

? ? ? ? ? ? ? 圖5-11飽和度不同的情況

　　為了便于理解顏色三特征的相互關(guān)系派歌，可用三維空間的立體來表示色相弯囊、明度和飽和度。如圖5-12所示胶果，垂直軸表示黑匾嘱、白系列明度的變化，上端是白色早抠，下端是黑色霎烙，中間是過渡的各種灰色。色相用水平面的圓圈表示蕊连。圓圈上的各點代表可見光譜中各種不同的色相(紅悬垃、橙、黃甘苍、綠尝蠕、青、藍和紫)载庭，圓形中心是灰色看彼，其明度和圓圈上的各種色相的明度相同。從圓心向外顏色的飽和度逐漸增加囚聚。在圓圈上的各種顏色飽和度最大闲昭，由圓圈向上(白)或向下(黑)的方向變化時，顏色的飽和度也降低靡挥。在顏色立體的同一水平面上顏色的色相和飽和度的改變序矩，不影響顏色的明度。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖5-12 顏色立體

二跋破、色彩空間的幾何模型

　　為了使各種顏色能按照一定的排列次序并容納在一個空間內(nèi)簸淀，將三維坐標(biāo)軸與顏色的三個獨立參數(shù)對應(yīng)起來，使每一個顏色都有一個對應(yīng)的空間位置毒返，反過來租幕，在空間中的任何一點都代表一個特定的顏色，我們把這個空間稱為色彩空間拧簸。色彩空間是三維的劲绪，作為色彩空間三維坐標(biāo)的三個獨立參數(shù)可以是色彩的心理三屬性：色相、明度盆赤、飽和度(圖5-12)贾富，也可以是其它三個參數(shù)如RGB、Lab或者CMY牺六，只要描述色彩的三個參數(shù)相互獨立都可以作為色彩空間的三維坐標(biāo)颤枪。例如，以色料三原色黃淑际、品紅畏纲、青為基色扇住，對應(yīng)三維空間作色量的均勻變化，互相交織起來盗胀，組成一個理想的顏色立方體艘蹋，如圖5-13所示。

　　首先將兩個基色票灰，利用x簿训、y軸方向，交叉成一個平面米间，每個基色的色量作從0-100%的變化强品。然后再用第三個基色在z軸方向上也作色量從0-100%的變化，這樣就組成了一個理想的顏色立方體屈糊。

? ? ? ? ? ? ? 圖5-13理想的顏色立方體

　　在顏色立方體中三個基色的變化都是從0到100%連續(xù)地變化的榛，因此它是一個連續(xù)性漸變的色立體。在這個色立體中的每一個點都可以用坐標(biāo)y逻锐、m夫晌、c表示。y昧诱、m晓淀、c就是三個基色即黃、品紅盏档、青的百分比色量凶掰。由于這是一個連續(xù)調(diào)色立體，給應(yīng)用和標(biāo)定顏色帶來了一定的困難蜈亩。為此也可將每一基色的色量變化進行分割懦窘，將0-100%的變化分割成0-9的10個梯級，對應(yīng)關(guān)系如圖5-14所示稚配。

? ? ? ? ? ? 圖5-14理想色立體的色量分割

　　在這樣的顏色立方體中畅涂，任何一點的顏色都能以一個數(shù)字來表示，這個數(shù)字就是三原色黃道川、品紅午衰、青的分量，例如顏色762為黃七成冒萄、品紅六成臊岸、青二成合成后的顏色;顏色167為黃一成、品紅六成宦言、青七成合成后的顏色;顏色544為黃五成扇单、品紅四成商模、青四成合成后的顏色奠旺。如圖5-15所示蜘澜。

? ? ? ? 圖5-15色立體中顏色編號的意義

　　顏色立方體從某種意義上可以認(rèn)為是色譜的立體化，在顏色立方體中分割成103個即1000個顏色响疚。當(dāng)然這是人為的鄙信，如果每個基色分割成20個等級，則顏色數(shù)量就大大的增加了忿晕。

　　電子分色機中装诡，對色彩的復(fù)制技術(shù)是用彩色計算機來完成的，彩色計算機的工作模式也是顏色立方體践盼。在色立體中鸦采，8個頂點分別為黑、白咕幻、紅渔伯、綠、藍肄程、黃锣吼、品紅、青蓝厌，其中黑玄叠、白是兩個極點，它們的連線為一根中性灰線拓提，如圖5-16所示读恃。黃、品紅代态、青三點為三原色或稱第一次色狐粱，紅、綠胆数、藍為三間色或稱第二次色肌蜻。

? ? ? ? ? ? 圖5-16色立體中的中性灰線

　　在實際工作中，黑白兩頂點的距離是用定標(biāo)的方法來決定的必尼，也就是圖象的反差可以人為設(shè)定蒋搜。但是，由于種種原因判莉，其中包括濾色片豆挽、感光片、油墨等性能上的缺陷券盅，使三原色和三間色的位置不能到達理想的頂點帮哈，實際能表現(xiàn)的色彩遠遠低于理想值，它們的位置在色立體中間的某些點上锰镀。未經(jīng)顏色糾正的分色片會存在很大的色誤差娘侍。電分機糾色的原理就是將偏色的色點用調(diào)整電平的方法糾正到較理想的位置上去咖刃。