主讲：汤跃明,数字色彩的配色,一、数字色彩的模型 1.RGB 色彩模型 红色、绿色、蓝色三色分别是常用的光的三原色红（Red，记为R）、绿（Green，记为G）、蓝（Blue，记为B），它们是计算机显示器及其它数字设备显示颜色的基础RGB色彩模型是计算机色彩最典型、也是最常用的色彩模型RGB色彩模型用一个三维笛卡儿直角坐标系中的立方体来描述，RGB色彩框架是一个加色模型在这个立方体中，坐标原点代表黑色，坐标顶点代表白色，坐标轴上的三个顶点分别代表红、绿、蓝三基色，而剩下的另外三个顶点分别代表每一个基色的补色：青、品红、黄（ 如图）对角线上的颜色，是由黑色到白色过渡的一条灰色色带2. CMY(CMY) 色彩模型 C、M、Y三色分别是色料的三原色，青色、品红色、黄色青（Cyan, 记为C）、品红（Magenta，记为M）、黄（Yellow，记为Y），它们是打印机等硬拷贝设备使用的标准色彩，它们与红（R）、绿（R）、蓝（B）三基色形成色相上的补色关系CMY色彩模型采用的是一种颜料色彩的混合模式CMY 色彩模型也用一个三维笛卡儿直角坐标系中的立方体来描述，CMY色彩框架是一个减色模型，模型中的各种颜色都是由青、品红、黄三原色以不同的比例相加混合而产生的。
在笛卡儿坐标系中，CMY色彩模型与RGB色彩模型外观相似，但原点和顶点刚好相反它的坐标原点代表白色，坐标顶点代表黑色，坐标轴上的三个顶点分别代表青、品红、黄三原色，而剩下的另外三个顶点分别代表每一个基色的补色：红、绿、蓝如图）,由于颜料的化学成分和介质吸收等原因，C、M、Y三色经过打印混合后只能产生深棕色，因此在打印时要多加一个黑色（Black, 记为K）作为补充，实现色彩的还原所以在计算机实用软件里，没有CMY 色彩模型，而是用CMYK色彩模型来替代3. HSV(HSB)色彩模型 HSV（HSB）色彩模型用一个倒立六棱锥来描述六棱锥的顶面是一个正六边形，延H方向作圆周运动表示色相的变化，从0360历经可见光的全部色谱六边形的六只角分别代表红（R）、黄（Y）、绿（G）、青（C）、蓝（B）、品红（M）六个颜色的位置，每个颜色之间相隔60由六边形中心向六边形边界（S方向）作水平运动，表示颜色的饱和度（S）变化，越接近六边形外框的颜色饱和度越高，越接近中心的颜色饱和度越低；中心的颜色饱和度为零.,HSV色彩六棱锥,4. 不同色彩模型的色彩域比较 （1）CIE的可见光色域 从理论上讲，可见光分布的色域就是CIE（国际照明委员会）所表示的色域。
它是一个平面的色彩空间，只有主波长和纯度两个色彩要素，没有亮度因素；而“CIE 1931XYZ系统”是一个立体的色彩空间，是由亮度L，以及a、b两个色彩范围构成图5是CIE的Yxy 表色方法CIE 色度图,CIE 三维色彩空间 （动画）,（2）RGB屏幕颜色的色域 RGB是计算机荧光屏及其它常见数字设备显示颜色的色彩方式，它们的所有颜色都是由R、G、B三种发光质通过加光混合产生的由于R、G、B三种颜色各能产生2的8次幂即256级不同等级亮度的颜色，它们叠加在一起就可形成2的24次幂，即16,777,216种颜色RGB色域涵盖了CMYK色域和所有颜料、涂料的色域根据三基色（三原色）的生成原理，三基色的色域只能限制CIE色度图中由所选定的三点连成的三角形以内从CIE色度图我们得知，任何三基色能混合产生的颜色，都不能包含人的视觉能感知的全部色域RGB色彩空间的色域,（3）CMYK印刷颜色的色域,当今的印刷术以CMYK四色印刷为代表，它采用C（青）、M（品红）、Y（黄）、K（黑）四色高饱和度的油墨以不同角度的网屏叠印形成复杂的彩色图片由于这四色彩色油墨的网点相互错开，各种颜色之间保持了相对独立的饱和度，形成了中性的空间混合。
CMYK印刷颜色，是印刷油墨所能表现的色域，它与计算机上CMYK色彩模型能表达的色彩不是一回事因此，我们在应用计算机进行色彩设计时，系统可提示你超出印刷、打印的“警告色”，即使你设计了比较鲜艳的颜色，如果超出了CMYK印刷颜色的色域，计算机就会用一个接近它的较灰暗的颜色去顶替它可见CMYK印刷颜色的色域小于RGB屏幕颜色的色域从上图 可观察到CMYK印刷油墨的色域 4）CMYK打印颜色的色域,CMYK打印颜色，是打印机彩墨所能表现的色域由于打印机的彩墨其色彩饱和度低于印刷油墨，喷墨打印墨点之间还会出现色料的减色混合，因此它的色域也小于CMYK印刷颜色的色域，打印机打印出来的彩色图片，色彩表现力也次于印刷色彩从图8 上可看到CMYK打印颜色的色域5）经典颜料色彩的色域,传统绘画的色彩调配最多有一百多种颜料颜料在配制的过程中需要加入大量的白色粉质等充填剂，饱和度较低经过绘画过程的颜料相互调和后，色彩的饱和度（彩度）继续降低，它能产生的色彩种数远远少于数字化的RGB色彩和CMYK色彩，其色域范围也小得多，完全被数字色彩的色域所涵盖它跟CMYK打印颜色的色域接近，但略小于打印颜色的色域综上所述，我们可以从这几种不同颜色的色彩域中比较出它们之间的区别：CIE 所表示的色域最宽，它跟可见光分布的色域一致；其次是RGB屏幕颜色的色域，它的色域较宽；再次是CMYK印刷颜色的色域，它比RGB的色域要窄得多；再往后是CMYK打印颜色的色域，它小于CMYK印刷颜色的色域；最后是经典颜料色彩的色域，它得色域最窄。
二、数字色彩的配色工具 HSV色彩模型是用户（设计师）直观的色彩模型，它在计算机实用软件里，被称为HSB因为它跟蒙塞尔色彩模型最接近，它的三个颜色参数正好对应色彩的主观三属性，跟我们传统的颜料色彩设计相类似，最适合视觉的直观表达数字色彩的配色工具就是基于HSV色彩模型开发的，数字色彩构成的各种色彩搭配，也围绕HSV色彩六棱锥展开1. HSV色彩六棱锥剖析 （1）HSV六棱锥模型的演变 HSV色彩模型是从RBG立方体的正投影演化而来，如果我们沿RBG立方体的对角线从白色顶点向黑色原点看去（如图），可以得到如图所显示的立方体六边形外形RBG立方体的红（R）、黄（Y）、绿（G）、青（C）、蓝（B）、品红（M）六个顶点依次组成HSV色彩模型顶面的基本色点，白（W）则作为顶面的中心点，以此形成的六边形向RBG立方体的黑（B）做正投影而形成的倒棱锥，就是HSV色彩模型HSV色彩六棱锥演变图,（2）HSV六棱锥的结构 HSV六棱椎顶面是一个正六边形，是一个饱和度最高的有彩色系的色相环在这个六边形色相环中，色相是沿逆时针方向变化的，用H（hue）来表示色相每变换1夹角，色相就有细微的变化从0到360，色相变化的顺序按红橙黄绿蓝品红，每个颜色相隔60，这6个颜色也构成了六边形的6个顶点。
从0到359，色相按光谱色带依次排列，当到达360时，色相又回到0时的色彩HSV色彩模型六边形色平面,六棱椎立面及其明度、饱和度 我们把HSV色彩六棱椎在红色的位置上纵向剖开，可得到一个等腰三角形的红色剖面图如图） 剖面图显示了红色（H0,S100，B100）的明度及饱和度变化趋势水平方向表示饱和度变化，垂直方向表示明度变化2. HSV色彩六棱锥分解模型 （1） 分解后的六棱锥立体模型 为了便于设计的色彩搭配和鉴于人眼识别颜色的敏锐程度我们将HSV色彩六棱锥分解为一个用色彩方块组成的六棱锥立体模型，它们的每个相邻色相相差12度，饱和度H及明度V皆分为5个等级，共305个方块颜色2）六棱锥横截面的分解 沿六棱锥顶面六边形作圆周方向运动，我们把色相环上的6个标准色之间各插入4个色相，共分解为30个基本色相，每1级色相值的差是124圈加起来就是150个基本色相，它们粗略显示了颜色的色相渐变3）六棱锥纵截面的分解 我们把HSV 色彩六棱椎纵向剖开，可得到两个等腰直角三角形，我们取其中靠右边的一个直角三角形，并分别把它两直角腰上的色彩分成5个等级 水平方向是有彩色系的颜色，它显示颜色的饱和度变化。
等腰直角三角形最左边的颜色饱和度为0，每级的色彩值差为25%；它们依次是25%、50%、75%、100；最右边的颜色是最纯的颜色，饱和度也最高垂直方向是无彩色系的颜色，它显示颜色的明度变化垂直中心轴的顶端呈纯白色，垂直中心轴最下面的颜色明度最低，是纯黑色，中间三个等级颜色的明度从上至下依次减弱，每级的色彩值差为25%3. 数字色系五级配色表 （1）单色五级配色表的色调分布 我们把这10个等级的色彩进行编号并确定其色调名称水平方向直角边上的颜色统称为“纯色系色调”, 它们的编号是：1. 纯色调、2.中纯调.3.低纯调、4.浅色调三角形内部的颜色称为“浊色系色调”，其编号是：5. 明灰调、6. 中灰调、7.暗灰调三角形底边上的颜色称为“暗色系色调”，其编号是：8. 微暗调、9. 中暗调、10. 深暗调于是我们就得到了一个单色的五级配色表的色调分布图,图上的三角形彩色分布表呈“三三制”：它由3个饱和度变化的颜色(2、3、4)，3个含有灰色的颜色（5、6、7）、3个明度变化的颜色（8、9、10）组成，把这9个有彩色系的颜色跟1个纯色加起来，共10个等级，它们都能在水平方向和垂直方向上相互对齐。
纯色系色调”：1纯色调、2中纯调.3低纯调、4浅色调； “浊色系色调”：5明灰调、6中灰调、7暗灰调； “暗色系色调”：8微暗调、9中暗调、10深暗调2） 标准的“数字色系五级配色表” 我们把上图单色的数字色系五级配色表推广到其他的各色相，就可以得到多个单色数字色系五级配色表为了使用方便，我们创造一个涵盖所有色相的简单易懂的“数字色系五级配色表”在上面的直角三角形里，我们把每个方形的色块划分成六个不同的颜色，依次按红黄绿青蓝品红的顺序排列，它表示在这个纵切面的位置上，色相是按照HSV色彩六棱锥顶面的色彩从0360依次排列的我们这里只是选取了HSV顶面六边形6个转折点的6个标准色来示意它的全部色相它相当于这6个标准色的6个纵切面的集合图这就是标准的“数字色系五级配色表” 三、以色相为主的配色 我们把HSV色彩六棱锥的顶面色相环内的色相进行大致的分区： 一、间隔520的颜色为邻近色； 二、间隔2080的颜色为类似色； 三、间隔80160的颜色为对比色； 四、间隔180左右的颜色为互补色 并以此为依据来进行以色相为主要因素的色彩搭配1. 邻近色的弱对比配色 在HSV色彩六棱锥顶面的色相环中，我们以一个颜色为基准，把它左旋或右旋方向间隔20以内的颜色定为邻近色。
邻近色在色相环上的位置很接近，色相对比较柔和邻近色之间在色相上具有很大的共性，它们都包含有较多对方色彩的成分譬如红色与红橙色的色相成分是：红色：M 100，Y 100； 红橙色：M 66，Y 100蓝色与紫色的色相成分是：蓝色：C 100，M 100 ； 紫色：C 66，M 100色相环中的邻近色,,,邻近色的搭配 1,,,邻近色的搭配 2,2. 类似色的中度对比配色 在HSV色彩六棱锥顶面的色相环中，我们以一个颜色为基准，把它左旋或右旋方向间隔2080的颜色定为类似色从类似色在色相环上的位置，我们可以看出它们之间的色相对比属于较柔和的一类，仅次于邻近色类似色在色相上具有较多共同的因素，它们都包含有对方色彩的成分譬如红色与绿黄色的色相成分是：红色：M 100，Y 100； 绿黄色：C 33，Y 100青色与翠绿色的色相成分是：青色：C 100； 翠绿色：C 100，Y 50类似色的搭配 1,,,类似色的搭配 3,类似色的搭配 4,类似色的搭配 5,3. 对比色的较强对比配色,在HSV色彩六棱锥顶面的色相环中，我们以一个颜色为基准，把它左旋或右旋方向间隔80160的颜色定为对比色。
在色相环上相隔很远，它们的色相对比较强烈，对比色一般在色相上具有的。