色彩的基本原理

3 M# |2 [5 D# q一、 光-形-色
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二、 固有色 光源色 环境色 条件色
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) d' P' h, d6 }- s三、 色的混合

四、 色彩三要素
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7 a' ]! f+ p0 Y1 }4 X3 [% H6 R五、 色彩的感情

  [. O7 `$ _# X( O: M六 色彩视觉生理特征
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$ k9 R8 L1 d9 f6 z9 w. A3 C七、 色彩的感情效果

; b' f1 j# w- @4 J0 o八、 色彩设计

一、 光-形-色色彩是人对眼睛视网膜接收到的光作出反应,在大脑中产生的某种感觉。
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众所周知,我们所见到的大部分物体是不发光的,如果在黑暗的夜里,或者说是在没有光照的条件下,这些物体是不能被人们看见的,更不可能知道它们各是什么颜色人们之所以能看见色彩,是因为来自发光光源,如太阳、电灯光、烛光、火光等;或是发光光源的反射光,即发光光源照射在非发光物体上所反射的光,如月亮、建筑墙面、地面等,再散射到被观察物体上所致。由此可见,光和色是分不开的,光是色的先决条件,反映到人们视觉中的色彩其实是一种光色感觉。

' \3 c1 r/ N& O" X5 Z" \, h光

雨过天晴后的彩虹这一自然现象也许正是启发英国科学家牛顿发现色彩的成因,揭示光色原理的起因。1666年牛顿在剑桥大学的实验室,把太阳光从一小缝引进暗室,通过三棱镜后,在屏幕上显现出一条美丽的彩带,为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫色光,这种现象称作光的分解,形成的彩带 即光谱。光谱现象的出现,说明太阳光是由光谱中的色构成的。光从空气透过三棱镜再到空气,在不同的介质中产生两次折射,由于光波的长短不同,三棱镜各部位的厚薄不同引起的时差,经过折射的作用,将太阳光分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫色光,如果在光线分散的途中加一块凸透镜,,使分散的光线集中,集中的一点又成为白色光。经三棱镜分解过的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫任意一束色光再经三棱镜不能再分解,投射至屏幕上仍是原来的色光。含有红、橙、黄、绿、青、蓝、紫所有波长的色光叫全色光。含有两种以上波长的色光叫复色光。只含有一种波长的色光叫单色光。简单地说,光是能量的一种形式,是一种电磁辐射能。我们肉眼所能看的光线称为可见光。可见光的振幅大小产生明暗的变化,光波的长短产生色相的区别,光波长在400~700毫微米之间的为可见光,即用三棱镜分解太阳光形成的光谱,红色光的波长最长,紫色光的波长最短,相应地在色彩中,红色传递的讯息最远,而紫色传递的讯息最近。因此波长在400毫微米以外,可使人体皮肤变黑的光线称之为紫外线,波长在700毫微米以外,能产生热量的光线称之为红外线。另外,在不可见光中还有可以透过物体(金属除外)的X光线、迦玛线、有辐射作用的电磁波等其他射线,这些都是肉眼看不见的光,要通过仪器才能观测。



二、固有色 光源色 环境色 条件色⑴关于"固有色"

在日常生活中,通常我们认为颜色是有物质性的,即"固有色"是存在的、不变的。春天的树叶是绿色的,雪是白色的,小王的手套是黄色的,我新购的一件新衣是粉绿色的,这些颜色的确定当然是以标准日光的照射为前提。 有趣的是,当光源改变为人工灯光、月光、星光,或是将这些物品放在柜子里时,一般并不会认为它们的颜色也随之改变了。在偏黄色光的自炽灯下观察白天日光下看惯了的物体时,我们差不多总要按同样的方式来感觉其颜色。夜晚在光线很弱的情况下,我们也不会将身穿白衬衫的人说成是穿深灰色的衬衣,即使在红灯照射下,看到的雪仍是白色。这种习惯性的色彩认识,称之为色彩恒定性。

" H  E  L: u4 _" h# i+ V固有色是存在的,颜色是物质的一种不变性质,这一观点满足了日常生活中许多实际需要,在科学和技术上也有不少实用之处,但值得注意的是,在艺术、设计上,这一观点并不总能令人满意。例如,我们取明度相同的两张纸,在纸的中心各涂上直径5cm的圆形绿色块,如果这两张纸一张是中性灰色,另一张是红色,那么涂上去的两块绿色看起来就不会有相同的绿色感,这种视觉现象称为同时色对比。显然,为了正确地辨别物体的颜色,须在特定的条件下观察物体。

有关物质的颜色与光的颜色的这些观点,和认为太阳每天升起又落下的观点一样,从科学的角度上来说是根本错误的。但在日常生活中,却有必要认为它们是正确的。因为在我们的生活中,需要有一个相对稳定的、来自以往经验中的色彩印象来表达某一物体的色彩特征,就像在绘画中固有色的特征也具有很大的象征意义和现实性的价值一样,当画面的色彩以固有色的关系存在时,往往给人以现实主义的印象,而某种固有色被单独抽取出来使用时,会具有象征的意义。如绿色是春天、农作物和树叶的色彩,因此它常常被作为和平的象征用在许多具有象征意义的设计中,在具体的实用设计中,例如,咖啡的外包装盒的设计上,用上咖啡的固有色是非常必要的,这样能引起观者对咖啡香味的联想,并产生想喝它的欲望。若是咖啡的固有色用在椅子汁、绿茶或牛奶的外包装上那是绝对不可以的。因此,对固有色这个问题的认识要掌握相应性,不可一概论之。

⑵．光源色

4 I+ l0 ]  H; a光源色是指照射物体的光源的光色。在色光中，光谱成分的变化，光色就要变化。太阳光一般是呈白色，但清晨的太阳光呈偏冷的红色，黄昏时呈偏暖的金黄色，这就是太阳光光谱成分的变化所呈现出的不同光色。其他，如月光呈青绿色，日光灯呈冷白色，白炽灯（钨丝灯）呈橙黄色等，都体现了不同颜色的光源色，舞台上的各式聚光灯，通过各种颜色的玻璃片或玻璃纸盖罩，射出的光就是各种色彩的光源色。
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⑶．环境色

" q* A4 V! q. `8 _5 g; Q物像置身于某种环境中，环境所呈现的颜色叫做环境色。绿色的森林，金黄色的麦田，各具有不同的环境色象。距离较近的物体之间，彼此形成了环境，这种物与物自身呈现的色彩氛围也称环境色。

⑹．条件色
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. |4 ?1 P4 V- p* N5 }1 A某种颜色的物体，在不同的光源、环境的影响下，物体所呈现出的色彩，叫做条件色。生活中的一切物像，都呈现它的固有色，而任何物像都置身于某一具体环境中，它既受光源色的影响，也受环境色的影响，所以物像一般呈现的色彩既有光源色，也有固有色和环境色。

& a& q* K# P. }+ m# A3 y通过以上的理论表明，我们在对产品的色彩设计的时候应该将产品固有色、光源色、环境色三者联系起来，多观察、多思考、多记忆，切实弄清楚产品所需要的色彩条件和成因，方能在设计实践中灵活的运用。
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0 }% u3 e( o1 X, v: w* E三、．色的混合

0 j. a4 @% E/ p; w" F牛顿用实验将太阳分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光，这七种色混合一起又产生白光，因此他认定这七种色光为光原色。后来，物理家大卫?伯鲁斯特通过实验，进一步发现原色只是红、黄、蓝三种颜色，其他颜色都可以由这三种原色混合而成。从此，红、黄、蓝作为三个原色的理论被人们公认。
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经过科学家的实验证明，色光和颜料的混合是有区别的：色光的三原色是：红、绿、蓝
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颜料的三原色是：红、黄、蓝色光混合颜色变亮，颜料混合颜色变深。色光混合又称加色法混合，颜料混合又称减色法混合。
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4 M8 J* f+ o* B! C' F; u% ?9 L: a% H, N加色法混色效果，是由人的视觉器官来完成的，因此是一种视觉混合。彩色电视机就是根据色光混合的原理而设计的。原色?间色?复色
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1 _' b4 {* q( p$ b绘画用的是颜料，采用减色法混合。

. e. ?, W" F8 \( G' S7 D- i/ h$ {三原色
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所谓的三原色，是指这三色中的任意一色，都不能由另外两种颜料混合产生，而其他色可由这三色按一定比例混合出来，这三个独立的色称为三原色（又称三基色）。

三原色是：红（品红）
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0 v0 R$ d3 Z0 [% v3 }黄（柠檬黄）

& {  E" ]2 J+ `青（湖蓝）

0 i: w. O8 u( i% s+ _品红、柠檬黄、青三原色在色彩学上也称为第一次色。

间色 两种不同的原色相混合所产生的另一个色称第二次色，也称有间色。
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间色有：红（橙红）
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蓝（青紫）

绿

/ ~, [0 d; `: g% K一般称为橙、紫、绿。
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复色 将一个间色与一个原色相混合，或两个间色相混合，所得的另一个色，则称第三次色，也称复色。

6 {* c7 B9 s0 V" J" q8 q7 N由于复色的混合次数增多，颜色就变灰，绿灰、紫灰、红灰```````等均是复色。

空间混合

四.色彩的三要素⑴.无彩色与有彩色
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/ V% O4 [& L1 e7 J" Y$ Z无彩色是黑色、白色及二者按不同比例混合所得到的深浅各异的灰色系列。从物理学的角度上来说,当光源、反射光与透射光在视知觉中并未显出某种单色光的特征时即为无彩色系列,无彩色系列给人的印象是表情深沉、抽象、缺乏生命力的色彩效果。无彩色系的颜色只有一种基本性质——明度，它们不具备色相和纯度，也就是说它们的色相与纯度等于零。

& F4 h6 r, m/ b9 }$ ]/ T7 [9 @有彩色是指可见光谱中的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种基本色,及它们之间的混合色,即视觉能感受到某种单色光的特征,我们所看到的就是有彩色系列,这些色彩往往给人以相对的、易变的、具象的心理感受。无彩色系与有彩色系形成了相互区别而又休戚与共的统一色彩整体。彩色系具有三个特征：色相、纯度、明度。这三个基本特征色彩学上称为色彩的三大要素。理解、熟悉和掌握这三大要素，对于认识色彩和表现色彩是极为重要的。

色相 色相：即色彩的相貌和特征。它是色彩的最大特征。是指能够比较确切地表示某种颜色的
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名称。自然界中色彩的种类很多，色相指色彩的种类和名称。如；红、橙、黄、绿、青、蓝、
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紫等等颜色的种类变化就叫色相。

明度 明度：指色彩的亮度或明度。颜色有深浅、明暗、浓淡的变化。比如，深黄、中黄、淡黄、

柠檬黄等黄颜色在明度上就不一样，紫红、深红、玫瑰红、大红、朱红、桔红等红颜色在度

- I0 a1 a8 l! Y+ L8 n! V上也不尽相同。这些颜色在明暗、深浅上的不同变化，也就是色彩的又一重要特征一一明度变
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化。色彩的明度有两种情况：一是，同一色相不同明度。即一个颜色在强光照射下，显得明
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亮，弱光照射下显得灰暗。二是，各种颜色的不同明度，太阳所含的七个纯色中，黄色明度最
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高，兰紫色明度最低，红、绿色为中间明度。
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任何色加入白色明度就提高，纯度降低，加入黑色明度降低。纯度也降低。色彩的明度变化有许多种情况，一是不同色相之间的明度变化。如：白比黄亮、黄比橙亮、橙
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比红亮、红比紫亮、紫比黑亮；二是在某种颜色中加白色，亮度就会逐渐提高，加黑色亮度就会
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暗，但同时它们的纯度(颜色的饱和度)就会降低，三是相同的颜色，因光线照射的强弱不同也会
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产生不同的明暗变化。

纯度 纯度：指色彩的纯净程度，也叫饱和度。它表示颜色中所含有色成分的比例，原色是纯度最
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高的色彩。颜色混合的次数越多，纯度越低，反之，纯度则高。原色中混入补色，纯度会立即
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降低、变灰。物体本身的色彩，也有纯度高低之分，西红柿与苹果相比，西红柿的纯度高些，

苹果的纯度低些。

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