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1、工业产品造型设计2版,第四章 产品色彩设计,第一节 色彩的基本知识 第二节 色彩的生理学基础 第三节 色彩的心理学基础 第四节 色 彩 体 系 第五节 色彩的对比与调和 第六节 产品色彩设计,工业产品造型设计2版,第一节 色彩的基本知识,一、可见光谱 二、色彩的形成与变化 三、色彩三要素 四、原色 五、间色 六、复色 七、补色 八、色彩混合,工业产品造型设计2版,一、可见光谱,图4-1 电磁辐射波范围及可见光谱,工业产品造型设计2版,二、色彩的形成与变化,(一)非彩色与彩色 (二)固有色 (三)光源色 (四)环境色,工业产品造型设计2版,(一)非彩色与彩色,图4-2 白 黑系列,工业产品造型设
2、计2版,(二)固有色,人们能看到各种物体的色彩，是由于光的作用，色离不开光，没有光，也就看不到色彩。另一方面，色也离不开具体的物体，色彩和物体是不可分割的整体，没有具体的物，也就没有具体的色彩。日常生活中，各种物体大多是不发光的，为什么在人的视觉上会出现颜色呢？这同样是由于光的作用，任何物体对色光都有吸收与反射的能力，当光照射到物体上，一部分色光被吸收，一部分色光被反射。全吸收的就呈黑色；全反射的则呈白色；对所有的色光都等量地部分吸收、部分反射的即为灰色。而其他各种彩色，则是物体表面对不同色光选择吸收与反射的结果。,工业产品造型设计2版,(三)光源色,光源可分两大类；一类是自然光，如日光和月光
3、；另一类是人造光，如灯光、火光、电焊光等。灯光中还有日光灯、白炽灯、霓虹灯、特殊光源等。火光中又有炉火光、柴火光、烛光等。各种光都有各自的色彩特征，即使是阳光，早晨、中午和傍晚的色彩也不一样。由于日光中红、橙光波较长，蓝、紫光波较短，早晚日光是斜射到地面上的，空气层比较厚，蓝、紫光波被空气中的飘浮质点所散射，只剩下红、橙光波穿过大气层射到地面，所以早晚的阳光往往呈红、橙或金黄色。中午的日光是直射地面的，空气层较薄，在大气层中被散掉的青、紫成分比早晚散射的要少得多，红、橙、黄、绿、蓝、紫等色光基本上都能穿过，所以呈白光。晴空中的蓝天，就由于蓝、紫光波在大气层中被细质点所散射的缘故。 由于光源色的
4、变化，受光物体所呈现出的颜色也会随之发生变化。比如白色的物体，除在中午阳光照射下呈白色以外，在早晨阳光照射下受光部分呈橙黄色，傍晚夕阳照射下又会呈浅红色。这是因为早晨和傍晚大气层湿度不同，散射的成分也不尽相同，所以照射到受光体上的太阳光的颜色也有差异。由此可见，光源色在色彩关系中占支配地位，对物体的受光部分影响较大，特别是表面光滑的物体，如陶瓷、金属等的高光，往往是光源色的直接反射。,工业产品造型设计2版,(四)环境色,环境色是指被观察物体所处环境的色彩。环境色往往不是单一的，如庭院里除了绿色的树木和草坪以外，还有墙壁的颜色等。我们观察的主体受环境色彩的影响产生色彩变化，同时主体的色彩对环境也
5、产生影响，从这个意义来讲它们之间是互相影响、互相作用的。 环境色对于物体背光部分影响较大。如一个白色的圆球放在铺着蓝色台布的桌上，它在普通灯光照射下，略呈黄色调，而在背光部分由于蓝色台布的反射作用，则呈蓝色调。如果将台布拿走，直接放在黄色桌面上，光源改为日光灯，那么白球的受光部分又会呈现青色调，而背光部分呈黄色调。但在画球体时，无论在什么情况下，都必须保持白的感觉，决不能因强调光源色与环境色的影响，使人产生蓝色或黄色球体的错觉。,工业产品造型设计2版,三、色彩三要素,(一)色相(Hue) (二)明度(Value) (三)纯度(Chroma),工业产品造型设计2版,(一)色相(Hue),色相就是
6、每一种色彩的相貌。每一种色彩都有其不同的相貌特征，如红、橙、黄、绿、蓝、紫即为不同的色相，每一种色彩的名称就代表一种色彩的相貌。 光谱中各种色彩是按照其波长不同，依序排列成直线。为了色彩设计中使用与研究的方便，在紫色与红色之间加入红紫色作为过渡，就可排成一个环状。这种代表各种色相的环称为色相环或色环(彩图7)。这种色相环可以5、6、8种色相为基础，分别加入两色之间的色，就可获得10、12、16、24等多种色的色环，多的甚至可做到100多种色相的色环。色环在色彩设计的配色中很有实用价值，它可直观地反映出色与色之间的距离，设计者可从中求得准确的色相位置。因此，色相也可以说是色彩在色环上的相位。,工
7、业产品造型设计2版,(二)明度(Value),明度是指色彩的明暗程度。每一种色彩都呈现出自身的明暗程度。不同的色相，明暗程度是不同的，在红、橙、黄、绿、蓝、紫六个标准相位色中，黄色明度最高，紫色明度最低。 若将黑白二色混合，调配出若干个明度不同而依次均匀变化的灰色，加上原来黑白二色就可得到一个明度不同的白黑序列。利用这个明度序列作标准(亦称明度色标)，可用来衡量各种色彩的明度差别，彩图9即为色相的明度变化。 明度是人眼对物体表面明亮程度的感觉，这就涉及到物体表面本身的明亮程度和光照强度两个方面。色彩在不同的光源强度照射下，其明度会发生变化。白颜料是反射率最高的料色，在某种颜料中加入白色，可提高
8、混合色的反射率，即提高明度。反之，在颜料中加入黑色，可降低颜料的明度。运用这个方法，可以将同一色相的颜色作出明度阶段不同的明度推移(彩图10)。,工业产品造型设计2版,(三)纯度(Chroma),纯度又称彩度、艳度、饱和度。两个有彩色相混或在有彩色中单纯地加白或加黑，对于原来的色，在纯度上都会产生变化。但前者产生的是色相变化，后者产生的是明度变化。在某个色相里混合不同明度阶段的灰色所产生的变化，称为纯度变化。如果灰色的明度与色相明度一致，则该色相仅产生纯度变化。而若混入不同明度的灰色，则随着纯度变化，明度也产生变化。 根据上述原理，可以制作各色相的纯度色标。方法是先选出高纯度的色相，再找一个明
9、度与其相同的灰色，然后将此二色直接相混合。混合若干个纯度依次等变化的含灰色，直至无彩色灰，排列成纯度序列，即是该色相的纯度色标。 色彩的纯度与光线的强弱是有关的，暗处显黑，亮处显白。各种色彩的纯度对光线的强弱要求是不一样的，红、橙等色在强光下可达到饱和；而蓝、紫等色则在弱光下可达到饱和。例如，在白天的阳光下，人们就感到红花显得特别艳丽；而蓝色在晨暮的弱光下才显得鲜明，此时红花就会呈现出灰暗色彩。,工业产品造型设计2版,四、原色,物体的颜色与光线有关，但色光与颜色的性质有所不同。光是电磁波的一种，颜色是物质反射与吸收光线能力的反映。 无法用其他颜色或色光混合得到的，也无法再分解为其他色相的色称为
10、原色。色光的三原色是红、绿、蓝，颜色的三原色是红、黄、蓝，原色也称一次色。利用三原色互相调配，可产生出其他色彩。颜色的三原色混合为黑灰色，色光三原色混合为白色。原色纯度高，比较鲜明，是色彩中的基本色。,工业产品造型设计2版,五、间色,三原色中任意两原色“等量”相加，得到的新色彩称为间色，也称为二次色。例如： 色光红+蓝=紫红+绿=黄蓝+绿=蓝绿 颜色红+蓝=紫红+黄=橙蓝+黄=绿 在实际操作中，颜料的“等量”往往是凭经验和感觉来把握的。,工业产品造型设计2版,六、复色,原色和不含此原色的间色混合，或三个原色相互混合，或两个间色相互混合得到的新色称为复色，又称为三次色。复色种类很多，它的纯度较低
11、，色调也不鲜明，但它含色丰富，与原色相比，较为谐调、统一和雅致。 任何复色均同时含有三原色红、黄、蓝的成分，只是各占的比例不同。改变三原色的配比，就可混合出多种复色，加之色彩的明暗、深浅变化，色彩更是多样，不可能一一确切地叫出名字来。在工艺技术方面，对一些常用色往往借用自然景物，或特定器物来区别色彩或命名，如桃红、玫瑰红、水红、桔红、金红、脂红、洋红、威尼斯红、暗红等。这些色彩，除少数为二次色外，大多数是三次色。它们科学确切的命名方法，在第四节中将予以介绍。,工业产品造型设计2版,七、补色,三原色中的一个原色，与另外两个原色混合成的间色互为补色。如原色黄，与由另外两个原色红、蓝所混合的间色紫即
12、为互补色，即黄是紫的补色，紫也是黄的补色。从色环上观察，补色的关系就更加清楚，红与绿、蓝与橙、黄与紫为三对补色，它们的相位，在色环上相距180。实际上，在色相环上处于180相对位置的两种色相均互为补色。 从颜色的调和来说，凡是两种颜色调合在一起，产生中性灰黑色的即为互补色。而两种互补的色光混合在一起，就产生白光。互补色在色彩关系中，其对比最为强烈。如黄紫对比，使人觉得紫色明快，黄色响亮饱满。,工业产品造型设计2版,八、色彩混合,(一)加法混合 (二)减法混合 (三)中性混合,工业产品造型设计2版,(一)加法混合,加法混合是指色光的混合。两种以上的色光混合在一起，色光的亮度比混合前的单色光亮度要
13、高，混合色光的亮度为相混合单色光亮度之和，因此称为加法混合。 如朱红色光与翠绿色光相混产生紫红色光，蓝紫色光与朱红色光相混合产生紫红色光。,工业产品造型设计2版,(二)减法混合,减法混合是指色料的混合。当二种色料相混合后，获得的混合色其明度要比混合前的色料明度要低，故称为减法混合。 如蓝色料与黄色料相混合，蓝色料颗粒主要反射蓝光，同时它也反射邻近的绿光，而把其余光谱色光吸收掉，而黄色料颗粒主要反射黄光，同时它也反射邻近的绿光而把其余光谱色光吸收掉。当这两种颗粒混在一起时，它们都反射绿光而吸收了所有其他波长的光，因此产生减法混合效果。,工业产品造型设计2版,(三)中性混合,(1)颜色旋转混合 将
14、几种色彩并置于一圆盘上，当圆盘高速旋转时，视觉无法看清每种色彩的性质，只能获得视觉中的混合色。 (2)空间混合 当几种色彩并置在一起，且眼睛的视距又足够的远，各种色彩在视网膜上的投影十分的细小，以致不同色彩刺激会同时作用到视网膜上非常邻近部位的感光细胞上，使得眼睛难将它们单独地分辨出来，这时就会在视觉中产生色彩混合。,工业产品造型设计2版,第二节 色彩的生理学基础,一、眼睛的构造 二、颜色视觉理论 三、视觉的适应性,工业产品造型设计2版,一、眼睛的构造,图4-3 眼睛解剖图,工业产品造型设计2版,一、眼睛的构造,图4- 4 视网膜结构,工业产品造型设计2版,二、颜色视觉理论,由于视网膜中央凹部
15、分和边缘部位结构不同，所以视网膜不同区域的颜色感色性也有所不同。视网膜中央能分辨各种颜色，由中央向外圈部分过渡，对颜色分辨能力逐渐减弱，直到对颜色的感觉消失。在中央区相邻的外围区先丧失红、绿色的感受性，视觉是红、绿色盲。在这里眼睛只能看到红色和绿色所具有的明暗程度，即把这两种颜色及其混合色看成不同明度的灰色，而黄、蓝颜色仍然保留，有时红、绿色在这个区域被误认为黄色，这个视网膜区域叫做中间区域或红、绿盲区。在视网膜的更外围边缘，对黄、蓝色的感觉也丧失了，而成为全色盲区，在这个区域里有明暗感觉而无颜色感觉，各种颜色都被看成不同明暗的灰色。,工业产品造型设计2版,三、视觉的适应性,(一)明适应 明适
16、应是指人从暗处进入明处，在最初一瞬间感到眩目，什么也看不清楚，经过几秒钟视觉恢复正常的现象。明适应是人眼视觉机制由暗视系统向明视系统转移的过程，若明暗差不太大，明适应过程几乎觉察不出来。 (二)暗适应 人眼视觉的灵敏度会随着光刺激量的变化而产生改变。当人由光亮地方转到黑暗处，起初视觉感受性低，然后逐渐提高，在黑暗中视觉感受性逐渐增加的过程叫暗适应。暗适应包括两个生理过程，瞳孔大小的变化，瞳孔直径可从2mm扩大到8mm，使进入眼球的光线增加1020倍，但这个范围是有限的。暗适应的主要机理是由中央视觉转为边缘视觉的结果。杆体细胞内有一种视紫红质，这种感光化学物质类似胶片上的感光乳剂，在曝光时便被破坏褪色。当眼睛进入黑暗中，视紫红质又重新合成而恢复紫红色。视觉的暗适应过程是与视紫红质的合成程度相适应的。在黑暗中最初15min是关键时刻，在黑暗中停留半小对，视觉感受提高十万倍，完全适应大约需40min。 (三)色彩适应 人在日光下观察物体的颜色，然后突然改在室内灯光下观察物体，开始时物体的颜色带有黄色。几分钟后，当视觉适应了灯光的颜色，室内照明趋向变白，物体的颜色也趋向恢复到日光下原来的
