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颜色

2021-02-26 12:10:55

颜色色彩(英语:Color)是和我们的生活经验对的颜色类别描述的视觉感知特征,其名称有红色、橙色、黄色绿色、蓝色或紫色。这种对颜色的感知来自可见光谱中的电磁辐射对人眼视锥细胞的刺激。颜色的种类和颜色的物理规格是通过反射光的波长与物体相联系的。这种反射是由物体的物理性质决定的,如光的吸收、发射光谱等。但人对颜色的感觉不仅仅由光的物理性质所决定,还包含心理等许多因素,比如人类对颜色的感觉往往受到周围颜色的影响。有时人们也将物质产生不同颜色的物理特性直接称为颜色。

物理的现象

资料专题:颜色物理的现象

颜色的感受

资料专题:颜色颜色的感受

颜色的复制

不同的光谱可以在人眼中产生同样的颜色感,比如日光灯的白光是由几个相当窄的光谱线构成的,而太阳光则是由连续的光谱构成的。就其光而言,人眼无法区分两者。只有当它们反射在不同颜色的物体上时,我们才看得出来一个是日光灯的光,一个是太阳光。

在大多数情况下人能看得出的颜色可以由元色搭配而成。照片、印刷、电视等就使用这种方式来体现颜色的。

尽管如此搭配出来的颜色往往与纯的单色不完全相同,尤其在可见光谱的中部搭配的颜色只能非常地接近单色光,但无法完全达到它的效果。比如绿光(530纳米)和蓝光(460纳米)搭配在一起可以产生青光。但这个青光总使人有不十分纯的感觉。这是因为人的红色锥状细胞同时也可以感受到绿色和蓝色,它们对搭配的颜色的反映比对纯的青色(485纳米)的反映要强一些,因此我们会感到搭配的颜色有点“红”,有点不纯。

此外一般在技术上使用的元色本身也都不纯,因此一般来说它们无法完全地表现纯的单色光。不过自然界中很少有真正的纯的单色光,因此一般来说由元色组成的颜色可以很好地反映原来的颜色。一个技术系统能够产生的颜色的总和被称为色域。

在通过照相机或扫描仪录取颜色的时候也会产生误差。一般这些仪器中的感光元件的感光特性与人眼的感光特性相差甚远。因此在特别的光照下这些仪器所产生的颜色可能会与人眼所感受到的相差很大。

与人眼的颜色感受不同的动物(比如鸟可以感受四种不同的颜色)可以区分对人来说相同的颜色,因此对它们来说适合人看的图象有时会非常不可理解。

色素

在印刷或图画中我们一般使用反射一定波长的色素。当白光照到这些色素上时,它们只反射一定的光而产生颜色的效果。

红绿蓝三原色(RGB)

发光的媒体(比如电视机)使用红、绿 和蓝加色的三元色,每种光尽可能只刺激针对它们的锥状细胞而不刺激其它的锥状细胞。这个系统的色域占人可以感受到的色彩空间的大部分,因此电视机和电脑萤幕使用这个系统。

理论上我们也可以使用其他颜色作为元色,但使用红、绿和蓝我们可以最大地达到人的色彩空间。遗憾的是对于红、绿和蓝色没有固定的波长的定义,因此不同的技术仪器可能使用不同的波长从而在萤幕上产生稍微不同的颜色。

RGBA

主要用于图像的Alpha合成。RGBA是代表Red(红色)Green(绿色)Blue(蓝色)和Alpha。

青、洋红、黄、黑四元色(CMYK)

主要用于印刷。理论上,青色、洋红色和黄色半透明的颜料涂在白色的底上,颜料会结合而吸收所有光线,然后产生黑色。然而实际上会产生很暗的棕色。所以除了青色、洋红色和黄色之外,还会加入黑色以平衡色彩的偏差(即青、洋红、黄、黑CMYK)。

色相、色度和明度系统(HSB)

在制作计算机图像时人们往往使用另一种颜色系统。这个颜色系统使用三项分类,分别叫做色相(hue)、色度(saturation)和明度(brightness)的系数。色调决定到底哪一种颜色被使用,色度决定颜色的纯度,亮度决定颜色的明暗程度。

其他

资料专题:颜色其他

参考文献

  1. Wyszecki, Günther; Stiles, W.S. Color Science: Concepts and Methods, Quantitative Data and Formulae 2nd ed. New York, NY: Wiley Series in Pure and Applied Optics. 1982.ISBN978-0-471-02106-3.引文使用过时参数coauthors(帮助)引文格式1维护:冗余文本(link)
  2. R. W. G. Hunt. The Reproduction of Color 6th ed. Chichester, England: Wiley–IS&T Series in Imaging Science and Technology. 2004: 11–12.ISBN978-0-470-02425-6.引文格式1维护:冗余文本(link)
  3. Loreto, V.; Mukherjee, A., Tria, F. On the origin of the hierarchy of color names. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2012-04-16.doi:10.1073/pnas.1113347109.引文使用过时参数coauthors(帮助)

外部链接

参见

  • 物理学主题
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