色彩学基础讲座演示文稿

色彩学基础讲座演示文稿当前1页，总共80页。优选色彩学基础讲座当前2页，总共80页。

颜色：可见光的一种视觉特性客观上，光本身没有颜色，但可见光的不同光谱分布刺激人眼产生颜色感觉。颜色是一种主观评判物体颜色发射光颜色反射光、透射光的颜色当前3页，总共80页。§1-1色度学及其基本问题色度学是研究人的颜色视觉规律、颜色测量理论与技术的科学，它是一门本世纪发展起来的，以物理光学、视觉生理、视觉心理、心理物理等学科为基础的综合性科学。当前4页，总共80页。生理学美学（设计）物理学心理学社

会

学光源色

色体物可见光光源物体视觉器官表现行为知觉大脑当前5页，总共80页。当前6页，总共80页。§1-1色度学及其基本问题色度学与物理光学等学科的基础不同：

物理光学以是客观存在为基础,。色度学以人类的平均感觉为基础,色度学是研究人眼对颜色感觉规律的一门科学。物理光学以光的辐射能量这个客观单位来度量,

色度学却以色光对人眼的刺激强度来度量。辐射能量很大、波长很长的红光对人来说却没有辐射能量很小的黄光亮,人们就认为黄光的强度比红光大。当前7页，总共80页。§1-1色度学及其基本问题在人们眼中所反映出的颜色，不单取决于物体本身的特性，而且还与照明光源的光谱成分有着直接的关系。所以说在人们眼中反映出的颜色是物体本身的自然属性与照明条件的综合效果。我们用色度学来评价的结论就是这种综合效果

每个人的视觉并不是完全一样的。在正常视觉的群体中间，也有一定的差别。目前在色度学上为国际所引用的数据，是由在许多正常视觉人群中观测得来的数据而得出的平均结果。就技术应用理论上来说，已具备足够的代表性和可靠的准确性。当前8页，总共80页。§1-1色度学及其基本问题：色度学是关于颜色的定量与度量的科学，基本问题：1、颜色的定义2、颜色知觉—颜色视觉理论（生理学于心理学）3、颜色知觉的量化：颜色刺激值的计算。4、颜色的测量及色差的测量5、光源问题6、颜色的复现颜色匹配理论7、颜色的的排列颜色空间，色序系统。8、应用问题当前9页，总共80页。

色彩的生成白光棱镜屏可见光谱:当前10页，总共80页。

色彩的生成可见光的波长范围：380nm～780nm

红

橙

黄

绿

青

蓝

紫

630600570500450430380780630600570500450430固有色——物体在日光照明下所反射出来的色色彩（颜色）是主观量而非客观量。当前11页，总共80页。产生物体色的条件：人眼+光+反射（吸收）物体光当前12页，总共80页。怎样区别两种不同的颜色？用那些“量”来表述颜色？当前13页，总共80页。1.2色彩的属性色彩的三属性：色调、明度、彩度

色调：色别、色的相貌。如：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫色调主要决定于光的光谱成分。当前14页，总共80页。色彩的三属性：色调、明度、彩度明度：色彩的明暗、深浅程度明度主要决定于物体反射率和人样的视觉特性。黄色调的明度最高，紫色调的明度最低当前15页，总共80页。色彩的三属性：色调、明度、彩度

彩度（饱和度）：色彩的纯洁程度彩度主要决定于物体反射率光谱选择性。当前16页，总共80页。颜色属性的几何表示

--色彩立体当前17页，总共80页。1.3色彩的混合

1、三原色人眼可以区分1千万种不同的颜色。在视网膜上，人眼有三种不同类型的感觉器官，每种感觉器官对不同的波长反应不同。原色——色彩的基本色，是能混合任何色彩的母色；

即原色可以混合产生出不同色调、不同明度、不同彩度的任何色彩。三原色可分为：

色光三原色：红、绿、蓝。

色料三原色：品红、黄、青。当前18页，总共80页。色光三原色：红、绿、蓝。色料三原色：品红、黄、青。当前19页，总共80页。1.3色彩的混合

2、色光加混合++=+=+=+=当前20页，总共80页。色光混合当前21页，总共80页。色光混合试验当前22页，总共80页。格拉斯曼（H.Grassmann1854)色彩混合定律人的视觉只能分辨色彩的三种变化：明度、色调、饱和度．2.在由两个成分组成的混合色中，如果一个成分连续地变化，混合色的外貌也连续地变化补色律：每一种色彩都有一个相应的补色。如果某一色彩与其补色以适当比例混合，便产生白色或灰色；如果二者按其他比例混合，便产生近似比重大的色彩成分的非饱和色。中间色律：任何两个非补色相混合，便产生中间色，其色调决定于两色彩的相对数量，其饱和度决定于二者在色调顺序上的远近。当前23页，总共80页。格拉斯曼色彩混合定律3.色彩外貌相同的光，不管它们的光谱组成是否—样，在色彩混合中具有相同的效果。换言之，凡是在视觉上相同的色彩却是等效的。（同色异谱色）代替律：相似色混合后仍相似。如果：色彩A=色彩B，色彩C=色彩D，那么:色彩A+色彩C=色彩B+色彩D当前24页，总共80页。代替律表明:只要在感觉上色彩是相似的，便可以互相代替，所得的视觉效果是同样的。设：A+B=C而B=X+Y，那么A+(X+Y)=C。这个由代替而产生的混合色与原来的混合色在视觉上具有相同的效果。根据代替津，可利用色彩混合方法来产生或代替某种所需要的色彩。色彩混合的代替律是一条非常重要的定律，现代色度学就是建立在这一定律基础上的。当前25页，总共80页。格拉斯曼色彩混合定律4.亮度相加律混合色的总亮度等于组成混合色的各色彩光亮度的总和。。上面所说的格拉斯曼色彩混合定律是色度学的一般规律，适用于各种色彩光的相加混合。但这些规律不适用于染料或涂料的混合。当前26页，总共80页。补色的定义对色光:凡两色光相混合后能得白光的，此两色光即互为补色；如:青色光红色光对色料，凡两色混合后成为黑色者，则此两色即互为补色。如:品红绿；红青；黄蓝

补色原理对于指导调色（色的混合）具有极为重要的意义。如欲调纯度较高的鲜艳色，不应该选择带有补色关系的色，以避免所得色带灰黑成分；反之，若要适当降低某色的鲜艳度，则可混合适量的补色。当前27页，总共80页。色料混合当前28页，总共80页。当前29页，总共80页。1.3色彩混合的形式空间混合

利用人眼空间分辨能力的有限性使相互邻近的点、线、面的不同色彩形成视觉上的混合。（显示屏、彩打、点彩画等）

时间混合利用人眼对时间间隔分辨的有限性使在短时间内重复显示的不同颜色形成视觉上的混合（颜色转盘）生理混合

两只眼睛同时看不同颜色当前30页，总共80页。色采空间混合的条件(1)混合色必须是细点、细线，且呈密集状并列。点、线愈细、愈密，混合效果愈明显；

(2)色空间混合的效果与视觉距离有关，即必须在一定的视觉距离之外。距离愈远，混合效果愈明显。当前31页，总共80页。当前32页，总共80页。1.3色彩的混合

4、空间混合蒙娜丽莎当前33页，总共80页。

4、空间混合父亲1.3色彩的混合当前34页，总共80页。时间混合---颜色转盘当前35页，总共80页。1.4色觉与色觉理论1.4.1眼睛1、

眼睛的构造当前36页，总共80页。当前37页，总共80页。当前38页，总共80页。2、人眼的视觉特性亮度适应范围10-19lx—110lx，需要瞳孔调节和视网膜椎细胞与杆细胞的转换实现（瞳孔调节能是人眼的光通量增加20倍）亮度分辨能力和亮度变化鉴别能力：一般情况下只能分辨几十个亮度等级，对亮度变化的鉴别能力好于对静态亮度的分辨能力能分辨约1千万种颜色，颜色对比与颜色适应视觉当前39页，总共80页。图1-12视网膜三层结构示意图当前40页，总共80页。锥细胞和杆细胞当前41页，总共80页。2、明视觉与暗视觉

视网膜：杆状细胞+锥状细胞杆状细胞：75,000.000-150,000,000感光灵敏度高（暗视觉），不能分辨细节，不能分辨色彩。

锥状细胞：感光灵敏度低（明视觉）能分辨细节，能分辨色彩。锥状细胞可分敏红、敏绿、敏蓝细胞当前42页，总共80页。3、光谱光效率函数当前43页，总共80页。1.4.2色彩视觉现象1、视网膜的色彩区当前44页，总共80页。1、视网膜的色彩区实验：在桌子上放一张白纸，白纸中央划一个十字符号，用一只眼睛在30～40公分处注视十字，同时将一小块红或绿色彩纸片由白纸中心向外侧移动。这时色彩纸片先刺激视网膜的中央区，看到红色或绿色，当纸片移到红、绿盲区就变成灰色。如果用黄色或蓝色纸片，当纸片移到更外围的全色盲区时也变成灰色。全色盲区全色盲区当前45页，总共80页。2、色彩辨认图1-15各种波长的恒定色彩线

572nm

503nm478nm当前46页，总共80页。图1-16光谱各部位的色彩辨认阈限

（人眼可以分辨100多种光谱色）当前47页，总共80页。3、颜色恒常性（1）颜色恒常性：尽管外界的条件发生变化，人们仍然根据物体的固有颜色和亮度来感知它们，外界条件变化以后，我们的色知觉仍然保持相对的不变。（有色眼镜下的颜色识别、白天的煤和晚上的雪…….）当前48页，总共80页。颜色恒常性是与物体的属性以及记忆色有关

一张白纸用红光照射时，会看成是红色的，在绿光照射时会看成是绿色的，这种情况如果是让被试者通过一个小孔看被照射的物体的一小块面积（看不清全部物体的形状），被试者不知道是用哪一种光照射物体时更易产生这种情况。但是如果被试者能看到纸的全部形状，并知道用什么光照射时，他常常仍会将纸看成是白色的。从这例子中可看到，在一定条件下，颜色恒常性又可以受到破坏而发生很大变化。对颜色恒常性现象目前尚不能全面地解释清楚。当前49页，总共80页。4、色彩对比和色彩适应在视场中，相邻区域的不同颜色的相互影响叫做色对比。包括

明度对比、色调对比、彩度对比。

一般的颜色对比是这三种对比的综合结果。

对比的结果是增强了相邻颜色间的差异。人眼对某一色光适应后，观察另一物体的颜色时，不能立即获得客观的颜色印象，而带有原适应色光的补色成份，需经过一段时间适应后才获得客观的颜色感觉，

这个过程称作色适应的过程，

这种现象称作色适应。当前50页，总共80页。当前51页，总共80页。4、色彩对比和色彩适应明度对比当前52页，总共80页。4、色彩对比和色彩适应

明度对比变化

并列各色明者更明，暗者更暗的色调，

黑色显得更黑，白色显得更白。当前53页，总共80页。4、色彩对比和色彩适应

彩度对比变化

彩度高的更高，彩度低的更低。当前54页，总共80页。色彩的对比

补色现象当前55页，总共80页。

同时对比规律

1）色调对比变化

并列各色的色调趋向于对方的补色当前56页，总共80页。

同时对比规律

1）色调对比变化

并列各色的色调趋向于对方的补色，

互补二色并列对比变化最明显。当前57页，总共80页。

同时对比规律

2）明度对比变化

并列各色明者更明，暗者更暗的色调;当前58页，总共80页。

同时对比规律

2）明度对比变化

并列各色明者更明，暗者更暗的色调，

黑色显得更黑，白色显得更白。当前59页，总共80页。

同时对比规律

2）明度对比变化

并列各色明者更明，暗者更暗的色调，

黑色显得更黑，白色显得更白。当前60页，总共80页。

同时对比规律

3）彩度对比变化

彩度高的更高，彩度低的更低。当前61页，总共80页。色彩的对比

色彩的大小

黑白的大小错视当前62页，总共80页。

色彩的对比

色彩的大小

黑白的大小错视当前63页，总共80页。色彩的对比

色彩的大小

黑白的大小错视当前64页，总共80页。色彩的对比

色彩的大小

黑白的大小错视当前65页，总共80页。

色彩的对比

明暗的大小当前66页，总共80页。

色彩的对比

明暗的大小当前67页，总共80页。

色彩的对比

明暗的大小当前68页，总共80页。

色彩的对比

明暗的大小当前69页，总共80页。色彩的对比色彩的大小色彩的冷暖暖色：红、橙、黄等色调及黑色；

冷色：蓝、青、紫等色调及白色。当前70页，总共80页。色彩的对比色彩的大小色彩的冷暖暖色系中冷暖也是相对的；

冷色系中冷暖也是相对的。偏冷偏暖偏冷偏暖偏冷偏暖偏冷偏暖偏冷偏暖当前71页，总共80页。

明（浅）色感觉轻，暗（深）色感觉重；色彩的对比

色彩的轻重当前72页，总共80页。明度相同，彩度高感觉轻，彩度低感觉重；当前73页，总共80页。

彩度高暖色感觉重，彩度低冷色感觉轻当前74页，总共80页。

明度高暖色感觉近，明度低冷色感觉远；

色彩的远近当前75页，总共80页。对某色（初见色）注视片刻，迅速把视线转