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1、- 1 -引 言五光十色、绚丽缤纷的大千世界里，色彩使宇宙万物充满情感显得生机勃勃。色彩作为一种最普遍的审美形式，存在于我们日常生活的各个方面。衣、食、住、行、用，人们几乎无所不包，无时不在地与色彩发生着密切的关系。色彩现象是一种变化万千的自然景象。没有色彩就没有花红柳绿，没有色彩就没有碧海蓝天，没有色彩就没有诗，没有音乐，没有艺术。没有色彩的世界无疑是个黑暗死寂的世界。人的一生自始至终都处在绚丽的色彩包围之中，并在这包围之中感受到时光的美好，时间的温馨，人生的愉悦。色彩现象是客观存在的，而且永恒。人类长期生活在色彩环境中，逐步对色彩发生兴趣，并产生了对色彩的审美意识。因此，有史以来人们就以美
2、术、宗教、文学、哲学、音乐以及诗歌等形式，用直接或间接的方法来赞美色彩，称颂色彩的美感以及色彩的哲理作用。在建筑、雕塑、绘画、工艺领域都能直观地表现出色彩的美感，是人们欣赏色彩美的直接手段，其中尤以美术及宗教的方法最为普遍，使色彩美学广泛流传到世界各地。色彩通过文学、哲学、音乐、诗歌等形式的传播也是相当广泛的，是人们间接欣赏色彩美感的主要方法，音韵可以促进通感作用，深入体验色彩的意境，使人们陶醉在美丽的世界里；诗文能使人产生联想，享受色彩的各种感受，沉浸在统一的感情境界中。例如， “日出江花红胜火，春来江水绿如蓝” 、 “两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天” 、 “日色冷青松，空翠湿人衣” ；等等
3、诗句所表现的意境，都是作者运用了色彩视觉的特殊作用，以及它们的审美特征，使诗句更能表达出作者的思想感情，也更有助于人们对诗意的理解和分析。第一章 色彩原理第一节 色彩的认识早在古代人们就对色彩有了初步的认识，但直到 1676 年英国著名物理学家牛顿通过三棱镜将日光分离出彩色光谱，人们才开始对色彩有了研究。- 2 -近年来，色彩学已发展为一门新兴的学科，它涉及环境、设计、商业、心理学、美学等多个学科。色彩文化史包括色彩美术史、建筑史、工艺史、装饰史等。这些历史可供现代用来作借鉴，对于色彩配合，色彩和谐、色彩美感等方面的理论与实施都有很大的参考价值。环境色彩学是研究环境与色彩问题的学科。人们在选择
4、色彩时必须考虑周围环境与背景，在不同的环境条件下，对色彩有不同的嗜好和要求。设计色彩学、企业色彩学以及商业色彩理论等，是有关建筑设计、工艺品、装饰品等在大量生产时如何适应人类生活需求的一门学问。包括色彩调查、色彩情报处理、拟定色彩政策以及色彩计划等。商业色彩又称市场色彩，是重要的现代色彩学。色彩与广告、包装是商品与消费者之间重要的桥梁。商业色彩一方面具有社会色彩的性质，另一方面又带有满足人们美感的需要，即艺术色彩的特征。艺术色彩 包括色彩的组织与表述、色彩心理学、色彩的配合，色彩美学和色彩调和论，光的艺术与照明设计、以及色彩的表现技术等。色彩的组织是有系统地利用色彩组合，典型的是色立体。早期利
5、用色彩三属性，组织成第一个色彩的立体，从而开创了用代号表示色彩的方法。这对于配色思想的形成，研究色彩美学、色彩配合的秩序等方面都有极大的指导作用。目前的孟塞尔颜色系统是使用得最为广泛的一种色彩组织。色彩心理学是十分重要的学科，在自然欣赏、社会活动方面，色彩在客观上是对人们的一种刺激与象征；在主观上又是一种反应与行为。色彩心理透过视觉开始，从知觉、感情到记忆、思想、意志、象征等，其反应与变化是极为复杂的。色彩的应用，很重视这种因果关系，即由对色彩的经验积累而变成对色彩的心理规范，当受到什么刺激后能产生什么反应，都是色彩心理所要探讨的内容。色彩的配合，是研究实用色彩的题材。它主要追求色彩的和谐与色
6、彩的美感。一、 色彩是怎样产生的光光眼睛眼睛物体物体- 3 -引起视觉的外围感受器官是眼睛，它由含有感光细胞的视网膜和作为附属结构的折光系统等部分组成。人眼的适宜刺激是波长 380780nm 的电磁波，在这一可见光谱范围，人脑通过接受来自视网膜的传入信息，可以分辨出视网膜像的不同亮度和色泽，从而看清视野内发光物体或反光物体的轮廓、形状、颜色、大小、远近或表面细节等情况。人眼外形呈球状，眼球内具有特殊的折光系统，使进入眼内的可见光汇聚在视网膜上。视网膜上含有感光的杆型细胞和锥型细胞。这些感光细胞把接受到的色光信号传到神经节，再由视神经传到大脑皮层枕叶视觉中枢神经，产生色感。眼内锥型细胞大量集中在
7、视网膜中心凹及与中心凹约呈 3视角的范围内，该区域稍呈黄色故称为黄斑。锥型细胞能感觉色彩信息，杆型细胞能辨别明暗关系，对色彩的明暗感觉反应敏锐，但不能分辨色相关系总之，色彩的产生是一个非常复杂的物理、化学、生物过程。光照射在物体上，物体部分吸收并部分反射光线，当反射光线进入人眼，在人脑海形成印象，便产生了红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等等颜色的概念，这样色彩就产生了。从上面可以看出，色彩的产生包括三个要素：光、物体和视觉。这三个要素缺一不可。二、 色彩的定义人眼能看到色彩是由于光的存在，色彩都是光作用在物体表面后，产生了不同的反映，再刺激了我们的眼睛而产生的。不同的光产生不同的刺激，人们得到不同的
8、色彩感觉。物体可以分为发光体与不发光体。本身能发射光谱的物体称为发光体或称为光源，发光体的颜色是由它的发射光谱决定的；不发光体只在光线作用下才能呈现颜色，色彩是光作用于物体后的结果，所有颜色都离不开光。色彩在物理学上是可见光的特征。所以说色彩是人眼受到一定波长和强度的辐射能的刺激所引起的一种视觉神经的感觉，是人们受到物理刺激所产生的心理反应。三、 色彩的物理本质- 4 -nm可见光 射线 紫外宇宙射线 X 射线红外光 微波290 380 780 3000光是一种电磁波，有着极其宽广的波长范围，只有波长在 380780nm 的电磁波，对人类的视觉神经有刺激作用而称为可见光。太阳光常称为白色光，白
9、色光就是没有颜色的光，白色阳光中包含了除品红色以外的所有色光，白光被分解成各种色光的过程称光的色散。光谱中每一颜色的光只含有一种波长或对应于同一频率，此光称为单色光。可见光谱的波长变化呈现连续性，光谱的色彩变化也是逐渐过渡的，由于人眼的分辨能力有一定限度，波长在一定范围内变化就很难区分，平时所谓的单色光实际为波长在一定范围内的光。由单色光混合而成的光称为复色光。我们日常见到的太阳光光波范围在 2903000nm 之间，而人眼所能观测到的可见光部分，波长约在 400800nm 之间，占太阳光的 40%。除此之外，8003000nm 为红外光，占55%，290 400nm 为紫外光，约占 5%。我
10、们看到的可见光是一种复色光，它是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种单色光混合而成的白光，当这种白光照在红苹果上，它吸收橙、黄、绿、青、蓝、紫光，而反射红光，这样人眼接收后，即会感受到这个苹果是红色的。所以色彩的物理本质是光，是可见光，是物体反射的那部分可见光。四、 关于色彩视觉理论（1） 三色学说三色学说是根据红、绿、蓝三原色光混合可以产生各种色调及灰色的色彩混合规律，假设在视网膜上存在三种神经纤维，每种神经纤维的兴奋能引起一种原色的感觉。当光线作用在视网膜上，其中一种纤维的兴奋特别强烈。例如光谱中长波谱端的光，同时刺激红、绿、蓝三种纤维，但红纤维的兴奋最强烈，就有红色感觉；中间波段引起绿纤维最
11、强烈的兴奋，就有了绿色的感觉；短波端能引起蓝色的感觉。当光线刺激同时引起三种纤维强烈兴奋的时候就产生白色感觉。当发现某一颜色感觉时，虽然一种纤维兴奋最强烈，但另外两种纤维也同时兴奋，也就有三种纤维在活动，所以每种颜色都有白色成分即明度感觉。- 5 -在光谱色混合中，混合色是三种纤维按特定比例同时兴奋的结果。对于光谱的每一波长三种纤维都有其特有的兴奋水平产生相应的颜色感觉。红、绿两种纤维同时兴奋引起黄色感觉。绿、蓝两种纤维同时兴奋引起青色感觉。（2） 对立学说对立学说假设视网膜中存在三对视素：白黑视素、红绿视素、黄蓝视素。这三对视素的代谢作用包括建设（同化）和破坏（异化）两种对立的过程。光刺激破
12、坏白黑视素，引起神经冲动，产生白色感觉；无光刺激时，白黑视素便重新建设起来，所引起的冲动产生黑色的感觉。对于红绿视素，红光起破坏作用感觉红色，绿光起建设作用感觉绿色。对于黄蓝视素，黄光起破坏作用感觉黄色，蓝光起建设作用感觉蓝色。因为各种颜色都有一定的明度，即含有白色成分，所以每一颜色不仅影响其本身视素的活动，而且也影响白黑视素的活动。当补色混合时，某一对视素的两种对立过程（破坏和建设）形成平衡，因此不产生与该视素有关的颜色感觉。但是，各种颜色都有白色的成分，所以能引起白黑视素的破坏作用，而产生白色或灰色感觉。同理，所有颜色都同时作用到各种视素时，红绿、黄蓝高素的对立过程都达到平衡，而只有白黑视
13、素的活动，所以就引起白色或灰色的感觉。（3） 阶段学说颜色视觉过程可分为几个阶段。第一阶段视网膜上有三种独立的锥形感色物质，它们有选择地吸收光谱不同波长的辐射，同时又能单独产生黑和白的反应。第二阶段当神经兴奋由锥形感受器向视觉中枢的传递过程中，这三种反应又重新组合，最后形成三对“对立”性的神经反应，即红或绿、黄或蓝、黑或白的反应。第二节 色彩的科学表示通过上面的学习我们对色彩已有了一个初步的认识，那么我们如何去描述、表示它呢？一、 色彩的三个参数色调、明度、饱和度就是颜色的三属性，也称为色彩三要素。（1）色调色调又称色相、色别或色名。是色彩最主要的特征，是色与色的主要区别，如红、橙、黄、绿等。
14、一定波长的光或某些不同波长的光混合，呈现出不同的色彩表现，这些色彩的表现就称为色调。单色光色调取决于该色光的波长，复色光色调和波长与各波长光的比例有关。染料和颜料的- 6 -色泽纯正性无法与光谱色比拟。不同波长的色光刺激视网膜后产生了不同的颜色视觉。人的眼睛可以分辨光谱中的色调为100 多种，加上不存在于光谱中的谱外色约 30 种。（2）明度对于色调相同的颜色来说，如果光波的反射率、透射率或是辐射光能量不相等时，最终的视觉效果也不相同。这个变化的量称为明度。色彩的明度，取决于光线反射、透射及辐射光能量的大小。若指反射光的能量时用明度表示，对光源常用亮度表示。着色物明度值的大小取决于染料与颜料色
15、量的多少。（3）饱和度饱和度亦称纯度、艳度或彩度。指反射或透射光线接近光谱色的程度。某颜色的色相表现越明显，它的饱和度就越高。在纯色颜料中加入白色或黑色后饱和度就会降低。用染料和颜料的着色物的反射光可分解为色光与白光两部分色光愈多白光愈少则该颜色的饱和度就愈高，反之则饱和度低。饱和度最大的颜色在可见光谱中的各种单色光，称为光谱色。二、 色彩的表示体系世界自制国际标准色的国家有三个，他们是美国的孟塞尔(MUNSELL)德国的奥斯特瓦尔德（OSTWALD）及日本的日本色研所(P.C.C.S)。但目前国际通行的标准是国际照明委员会（Commission International dEclairag
16、e）CIE1976 L*a*b*色度空间体系。（1）孟塞尔色彩体系孟塞尔色彩体系是一个三维类似球体的空间模型，把物体各种表面色的三种基本属性色相、明度、饱和度全部表示出来。以颜色的视觉特性来制定颜色分类和标定系统，以按目视色彩感觉等间隔的方式，把各种表面色的特征表示出来。目前国际上已广泛采用孟塞尔颜色系统作为分类和标定表面色的方法。- 7 -孟塞尔颜色立体示意图 （2）奥斯特瓦尔德体系奥斯特瓦尔德（18531952） ，是德国的物理化学家，因创立了以其本人为名字的表色空间，而获得诺贝尔奖金。奥斯特瓦尔德颜色系统的基本色相为黄、橙、红、紫、蓝、蓝绿、绿、黄绿8 个主要色相，每个基本色相又分为 3 个部分，组成 24 个分割的色相环。蒙塞尔色相的标定系统- 8 -奥斯特瓦尔德色相环 奥斯特瓦尔德色系的颜色立体（3）日本色研所(P.C.C.S)体系日本色彩研究所即 p，c，c ，s 表色
