第一节色彩的形成 、光与色彩 是自然界的一种物理现象,对于地球来说,最大的光源就是太阳,太阳给地球 带来生命,同时也赋予世界万紫千红的色彩。我们习惯上认为太阳光是白色的,但实 红楦,黄绿.青蓝,紫,这就是光 的色,是人肉眼可感知的可见光颜色 在牛额的光学色彩理论里,光与色彩是图不可分的,我们把人眼所能见到的顾 性质分为两大类别,一是“发 光的色散 我们让阳光或灯泡发出的白光(发射光)透过三板,把它折射到白色的屏藥 上,就可以看见白色光分解成彩色光,光谐颜色是一条从红色到色柔和过渡的彩色 光带,它不是仅有七种生硬的色,我们平时所说的七色光,只是一种高度的语密积 发射光”可以是全色光(白光),也可以是任何几种光的姐合,或仪仅是一种单 色的光,发射光经由光源直射人们的时,便可以见带色光源发出的顾色,不同 的色光有不同的被长,在可见光范內,紅色的波长最长,蓝紫色的波长最短 泥合”(也称色料混合)和“中性混合” )加色法混合 色光可以分解,也可以混合,加色法 巴不同色彩的光混合投射在一起 生成新的色光,所以也称色光泥合,R、G、B三色是常见的光的三原色,红(Re,记 记为G)、蓝(助e记为B)它们是计算机示器及其它数字设 番显示顾色的基础,它于加色法混合,是一种光源色的混合色彩模式 G=Y(红光十绿光=黄光 B+R-C(蓝光十红光=光 G+BM(绿光+蓝光=品红光 一对补色光相加 M+G-W(品红光+绿光=白光 H+B=W(黄光+蓝光=白光 see 一对补色光杆加生成白光,它于加色混 )减色法混合 减色法混合就是把不同色彩的色料(颜料)混合在一起,生成新的颜色,所以也 C、M、Y三色是常用的料的三原色 an,记为C)、品红( Magenta,记 为M)、黃(Yw,记为'),它们是打印机等坤贝设备使用的标准色彩,分别是 红(R)、绿(R)、蓝(B)三基色的补色。它属于减色法混合,是一种颜科色彩的混 什+CB(品红色+香色=蓝色) B(白光一紅光一绿光=蓝光 M+Y=R(品红色十黄色=红色 W-G-B=R(白光一绿光一蓝光=红光 +Y=G(杳色+黄色=绿色 M+Y+C=K《品红色十黄色+青色=王色) W-R一B-G一K(白光一红光一蓝光一绿光=王 已(色色一色 Y+B=K(黄色+蓝色=色 R一K(啬色十红色 一对补色色料加生成黑色,它图于漓色混合 在生活中还存在另一种情况,就是颜色在进入视觉之前没有混合,而是在一定位置 大小和视距等条件下,通过人眼的作用在人的视觉里发生混合的感觉 觉内的色彩混合现家是生理混色,由于祝觉混合的效果在人的知觉中没 或亞暗的感觉,它所得的亮庄感觉为相混合各色的平均值,因此被 中性混合”有两种方式: 把虹、绿两块色分别放入一个圆形的两个半圆里,然后用高于2图秒的速度旋 转,我们就可以否到红、绿两个牛浑然成为一个橙红色的园,红、绿两块颜色在旋 转中进行了色彩混合 紅、绿两块颜色的建特 盖图甲用了与还的来表的想时大里色过生图是和用点图 色的空间排列,以极妞密的四种色点遥过不同角度的网屏,混合成了我们正常肉根看 到的丰高色彩
经典艺术色彩学是一种以顾料色彩为就体、偏車色彩心理性研究的色彩理论体 系,它的物理基础是一种是以颜料、涂料染料等色料为基础的显色系统,其本质是 反射光的色彩系统。最常见的有蒙塞尔的色彩体系,它是烃曲艺术色彩的基础,我国 艺术和设计界大都采用墨尔色彩。其他还有涡斯特瓦愿色彩体系、日本PCCS色彩体 理想状态的色立体 色立体是一个假设的立体色彩模型,理想状态的色立体家一个地球仪 在这个模型里,整个球体从内核到表面就是这个色彩系统所有的色彩。球的中心 是一条自上而下变化的灰度色彩中心轴,郛北极(上方)的一端是白色,异南极(下 方)的一端是黑色,表示色彩的明度。最纯的顾色都附看在球的赤道表面,沿赤道 园周运动,表示色彩的色相变化,从球的表面向中心轴的水平方向运动,表示色彩的 饱和度(彩度)变化 中 田少数,理想状态的色立体核出 蔽尔色彩系统 塞尔是色系统是美国画家悲尔创立的,它是目前国际上作为分和标定物体表 面色最厂泛采用的方法,我国的艺木色彩和印剧色彩数学也以尔系统为基础 养塞尔色相环以红(R)、黄(V)、绿(G)、蓝(B)、紮(P)5色为基础色 相,中间加入黄红、黃绿、篮绿、蓝紫、對红5种过渡色相,构成了10种色的色相环 这10种色相种又细分为10个等级,共100个色相。这每10个等级中的第五级被定为这 个色相的代表色样,如5R、5Y、5G、5YG、5BG等。色相环中相差180的颜色是互礼 尔色立体纵向的色彩明魔色阶共分11级,中心轴的顶端为白色,中心轴的底 端为黑色 尔色京体示琶图 设密尔系好的色形样本1 被尔系统的色予样本2 妻尔系统的色彩样本3 妻尔系统的色样本4 史斯特瓦德色彩系统 奥斯特瓦德色彩系统是由科学家奥斯特瓦德1921年创立的,它以物理科学为依 据.它注重色彩的调和关系,主张调和就是秩序 臭斯特瓦德色相坏以24个色组成。它以郝林的四色学说为依据,首先在一个苎形 内以等间距安三了红、黄、绿、蓝4个主色,在此基础上在每两个颜色之间分别安插 橙、黄绿、蓝绿、紮4个间色,扩展为红、橙、黃、绿、绿、蓝、蓝绿、絮8个基本 色相坏,然后再将这8个基本色相每种色分为3个等级,共编组成24色的色相环 臭斯特瓦德色彩系统认为没有纯的颜色存在,所有的色彩都由纯色加一定比例的 黑色和白色泥合而成。在奥断特瓦德色彩系统中,C代表纯色,W代表白色,B代表黑 奥斯特瓦色立体示意图 四、日本PCCS色彩系统 日本PCCS色彩系统是日本色彩研究所研制的,它的色立体模型、色彩明度及纯度 断特瓦德色彩体系的一些特点,它的最 大特点,是将色彩综合色相与色调两种观念来构成各种不 的各种搭配。它注重色彩设计应用的方便,更多表现为一种实用的配色工具 日本PCCS的色相环由24个色相组成。为了保持色相环上的色相差均匀,經过色相 环直径两端相隔180度的色相并非绝对补色 日本PCCS色彩系统的色立体纵断面示盒图
第三节混色系统 混色系统是以光学色彩为基础的色彩系统,也是发射光色彩系统。它认为任何色 彩都可以由一些基色(原色)混合而成。人们通常把红(R)、绿(G)、蓝(B)三种 颜色定为三基色(或称三原色)。 混色系统CIE CIE是一个国际通用的色彩标准,是一个基于光学色彩的混色系统,它成熟的理论 体系建立于20世纪30年代 现代色度学是我们认识色彩的基础,它给色彩应用袆定了国际通用的色彩标准 1931年,国际照明委员会(简称CI)在剑桥举行的CI第八次会议上,以CIE一RGB光 厝三刺激值为基础,统一了“标准色度观察者光溍三剌激值”,确立了CIE1931-XY 系统,称之为“XYZ国际坐标制”,从而奠定了现代色度学的基础。CE1931x、y色 度图,简称“CIE色度图”,或“色品图” 0.10.20.30.40.50.60.70.8 CIE色度图 二、CIE1900均匀色标尺图和1904均匀颜色空间 在CIE色度图上,每一个点都代表某一确定的颜色。但如果两个颜色的坐标位置 相差很小的时候,人的肉眼感觉不出它们的色彩变化,认为它们是同样的颜色。麦克 亚当在CE色度图上不同位置选择了25个颜色点,他发现在色度图上颜色的宽容量不 一样,绿色部分宽容最大,蓝色部分宽容量最小。由此得知图上的色度空间在视觉 上是不均匀的,不能正确反映颜色的视觉效果 CIE1960UCS图上的麦克亚当椭圆形 后来,为了获得物体色在知觉上均匀的颜色空间,CIE又推荐了第二个均匀颜色空 间和色差计算方法,即CIE1976(L*a+b*)空间及其色差公式。使人的色彩视觉均匀 与CIE的颜色空间得到了更好的协调
第四节数字色彩体系 数字色彩体系由相关的计算机色彩模型构成。计算机色彩成像的原理和其内部色 彩的物理性质决定了它是一种光学色彩,但它又跟传统意义上的混色系统和显色系统 存在明显的差别和有着不同程度的联系,正因为它的这种特殊性,使数字色彩形成了 自己的显著特点而自成体系 一、Lab色彩 Lab色彩是计算机内部使用的、最基本的色彩模型。它由照度(L)和有关色彩的 b三个要素组成。L表示照度( Luminosity),相当于亮度,a表示从红色至绿色的范 围,b表示从蓝色至黄色的范围 Lab色彩模型具有它自身的色彩优势:色域宽阁。它不仅包含了RGB,CMY的所有 色域,还能表现它们不能表现的色彩。人的肉眼能感知的色彩,都能通过ab色彩模型 表现出来。Lab色彩范围与CE色度图的色彩范围是一致的 用Lab色彩模型选取的颜色(当L=50,a=120,b=120) 二、RGB色彩 常规的视觉理论是使用三种颜色作为基色:红(R)绿(G)蓝(B)是监视器上显 示颜色的基础,称之为RGB色彩模型 红色、绿色、蓝色三色分别是常用的光的三原色。红(Re,记为R)、绿 (Gren,记为G)、蓝(Be,记为B),它们是计算机显示器及其它数字设备显示顾 色的基础。RGB色彩模型是计算机色彩最典型、也是最常用的色彩模型。 RGB色彩模型用一个三维笛卡儿直角坐标系中的立方体来描述,RGB色彩框架是一 个加色模型,模型中的各种颜色都是由红、绿、蓝三基色以不同的比例相加混合而产 生的。对角线上的颜色,是由黑色到白色过渡的一条灰色色带,红、绿、蓝三色的成 份越多,颜色就越趋向白色,成份越少,就越趋向黑色 黄 品红 用笛卡儿直角坐标表示的RGB三维色彩模型 、CMY(CMY)色彩 C、M、Y三色分别是色料的三原色,青色、品红色、黄色。青(Cyan,记为C)、 品红( Magenta,记为M)、黄(Yeow,记为Y),它们是打印机等硬拷贝设备使用的 标准色彩,它们与红(R)、绿(R)、蓝(B)三基色形成色相上的补色关系。CMY 色彩模型也是计算机色彩常用的色彩模型,是一种颜料色彩的混合模式。 CMY色彩模型也用一个三维笛卡儿直角坐标系中的立方体来描述,CMY色彩框架 是一个碱色模型,模型中的各种颜色都是由青、品红、黄三原色以不同的比例相加混 合而产生的。对角线上的颜色,是由黑色到白色过渡的一条灰色色带,青、品红、黄 三色的成份越多,颜色就越趋向黑色,成份越少,就越趋向白色 品红 0.1.0 用笛卡儿直角坐标表示的cMY三维色彩模型 四、HSV(HSB)色彩 HsV(HSB)色彩模型用一个倒立六棱锥来描述。六棱锥的顶面是一个正六边形, 延H方向作圆周运动表示色相的变化,六边形的边界表示最高饱和度的不同的色相,从 0°~360°历经可见光的全部色谱。由六边形中心向六边形边界(S方向)作水平运 动,表示颜色的饱和度(s)变化,S的值由0~1变化,越接近六边形外框的颜色饱和 度越高,越接近中心的颜色饱和度越低:处于六边形外框的颜色是饱和度最高的颜 色,即S=1;处于六边形中心的颜色饱和度为零,即S=0。六棱锥的高(也即中心 轴)用V表示,它从下至上表示一条由黑到白的灰色,V的底端是黑色,V=0:V的顶 端是白色,V=1.在计算机实用软件中,一般用HSB色彩表示,B的值实际上与V全 相同,可看作是与HsV相同的色彩模型 田少煦,HSV色彩六棱锥
第一节数字色彩及其表达 从计算机到数字色彩 数字色彩在计算机里的形成是一个复杂的问 知道数字色彩的生成与 彩色显示器紧密关联,它集中体现在彩色显示器 上,我们常用的彩色显示 器。我们仪以CRT彩色显 示器为例,简要说明计算机色彩生成的情况 CRT监视器利用能发射不同颜色光的荧光层的姐合来显示彩色图形,它产生、宗 色彩的基本技术称“荫罩法”,下图示出了荫法的工作原理,通常用于彩色CRT系 望选吾 丝能 多枪型〔萌罩式〕彩色CRT色显示工作原程 昆示色的核心部件是能够发射红、绿、蓝三种颢色的三支电子柁,改变三支电 子束的强度等级,可改变荫互CRT的显示彩色。如果关掉红 蓝色点被激 发,我们就只能见到蓝色;如果我们看到黄色,是因为绿枪和 开放,激发 了黄色点;而当蓝点和绿点被同等激励时,显现音色。白色 区城是红 绿、蓝三支电子枪以同等的强度激励所有三点的结果 二、色彩的数字化表达方式 色彩的数字化表达方式是依据不同的色彩模型所产生的。我们通常接触到的色彩 数字化表达方式,大部包含在各种不同的图形图像应用软件之中 在计算机绘图软件中,我们可通过以下方法得到用户所需色彩,这里以常用图 像软件 Photoshot和图形软件 CoreDRAW为例 )数字输入法 通过直接改变各色彩模型的数值,来获取所需顾色 1.在 Photoshop软件里,单击左边工具条中的颜色盘,在前景色(或背景色) 单击,会弹出一个“拾色器”,如果想获取一个预定的绿颜色,只要输入其颜色值 CoreDrAW软件里,单击左边工具祭中的埂充工具,弹出一工具条,单击 左边填充颜色对话框,会弹出一个“标准填色”对话框。例如想获取 Light Orange,这个 顾色,只要输入C0;M40;Y80,K0便可获取 在 Corel DRAW软件里,输入额色的数宇就可得至压定的色 (二)模型选取法 在 Photoshop软件里,单击左边工具条中的颜色盘,在前景色(或背景色)上 单击,会弹出一个“拾色器”,先通过滑动色相杆上下移动选取所需的色相,再用眠 标在大块的颜色上的移动选择色彩的饱和度及明度,就可获取这个颜色 软件里,单击左边工具条中的填充工具,弹出一工具条,单击 左边填充顾色对话框,会弹出一个“标准填色”对话框,例如想获取一个预定的顾 色,先用鼠标在六边形的额色模型上移动选择色相及饱和度,然后通过滑动旁边的明 度杆选取所罱的明度,就可获取这个颜色 型|O合器盘号 在 CorDRAY软件里,诵过模型选取获得所需的色 (三)色板与色盘选取法 在 photoshop软件主菜单下的“窗口”选择“显示色板”命令,即可弹出“色 板”浮动窗口,如图所示。用户可从色板浮动窗口中选取不同类型的颜色,或用 除、添加色来创建自己的色板集:也可以存储一组色板并重新载入以用于其他图 所色板 复位色板 存储色 LT替换色板 小型缩图 小列来 photoshop软件的“色板”浮动口 2.在 CoreDRAW软件有多种样式的色盘,单击左边工具条中的域充工具,弹出 工具条,单击左边墒充颜色对话框,出现了一个取色板,单击左边“固定色盘” 遥过单击鼠标左键选择色彩的纯度及明度中及通过滑动色相竿上下移动选取所需顾 色。利用色盘,用户可以填涂对象颜色,成是填上对象外框颜色 四)滑杆选取法 色”公hshp软件主单下的“面口”选择“显示顾色”命令,即可弹出“顾 倒口。“色”浮动窗口显示当前前景色和背景色的顾色值,使用其中的滑 可以通过几种不同的色彩模式来编辑这些色彩,也可以从浮动窗口底部的顾色栏 所显示的色语中直接选择前景色和背景色 用舐标单击“颤色”浮动窗口右边的小三角,就可出浮动窗口菜单,可在菜单 选择不同的色彩模式,相对于不同的色彩模式,窗口中色条栏的内容也呈现不同变 化。通过拖动三角滑块可改变颜色的组成。 A b色滑块 将颜色拷贝为置 利用 PhotosHop软件“色”的浮动窗口湣杆选取颜色