2022年色彩基础知识概括.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思颜色设计基础第一章 绪论 一、颜色的意义 形成人们审美观的主要途径 颜色既是一种感受,又是一种信息 颜色美已经成为人们物质和精神上的一种享受 二、颜色感觉的形成 人的颜色感觉信息传输途径是光源、彩色物体、眼睛和大脑,也就是人们颜色感觉形成的四大 要素;这四个要素不仅使人产生颜色感觉,而且也是人能正确判定颜色的条件;在这四个要素中,假如有一个不的确或者在观看中有变化,就不能正确地判定颜色及颜色产生的成效;光源的辐射能和物体的反射是属于物理学范畴的,而大脑和眼睛却是生理学讨论的内容,但是 颜色永久是以物理学为基
2、础的,而颜色感觉总包含着颜色的心理和生理作用的反映,使人产生一系 列的对比与联想;美国光学学会( Optical Society of America 空间的和时间的不匀称性以外的光的一种特性,)的色度学委员会曾经把颜色定义为:颜色是除了 即光的辐射能刺激视网膜而引起观看者通过视觉而获得的景象;在我国国家标准 GB5698-85 中,颜色的定义为:色是光作用于人眼引起除形象以外 的视觉特性;依据这肯定义,色是一种物理刺激作用于人眼的视觉特性,而人的视觉特性是受大脑 支配的,也是一种心理反映;所以,颜色感觉不仅与物体原来的颜色特性有关,而且仍受时间、空 间、外表状态以及该物体的四周环境的影响,同
3、时仍受各人的经受、记忆力、看法和视觉灵敏度等 各种因素的影响;其次章颜色的形成原理大脑必定导致对不同的颜色产生某种情感活动,不同第一节颜色现象的心理性质不同波长的光作用与人的视觉器官以后,的颜色会影响人们的心情、性情和行动,这是颜色的心理性质;几种常用颜色的情感功能 红色:兴奋、兴奋、欢快、危急、紧急、恐惧等 橙色:期望、健康、跃动、成熟、向上、等 黄色:光明、轻快、丰硕、暖和、轻薄、颓废等 绿色:生命、青春、成长、寂静、满意等 蓝色:深远、纯洁、冷静、沉静、哀思、压抑等 紫色:庄重、寂静、伤痛、神奇等 黑色:深沉、庄重、阴森、缄默、凄凉等 白色:纯洁、朴实、轻巧、单薄、哀伤等 灰色:平淡、沉
4、闷、孤寂、含蓄、高雅、安适等 1红色 红色是热闹、冲动、强有力的颜色,它能使肌肉的机能和血液循环加快;由于红色是可见光波最长的波长这一特性,所以它及易引起留意,心理产生庞大的激励作用;它常传达有活力,积极,热诚,暖和的表情,对于人的纯色的心理特性:热忱、活泼、引入注目,喧闹、革命,同时也给人以恐惧的心理;2橙色 橙色的刺激作用虽然没有红色大,但它的视认性注目性也很高,即有红色的热忱又有黄色的光明,活泼的性格,是人们普遍宠爱的颜色;它使人联想到金色的秋天,丰硕的果实,是一种富足、欢快而幸福的颜色;3黄色 黄色是最为光亮的颜色,在有彩色的纯色中明度最高,给人以光明、快速、活泼、轻快的感觉;它 的明
5、视度很高,注目性高,比较温顺;4绿色 绿色为植物的颜色,明视度不高,刺激性不大,对生理作用和心理作用都极为温顺,因此入对绿色名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思的嗜好范畴很大,给人以安静、休息、寂静等;5蓝色 蓝色是博大、深远的颜色;蓝色的注目性和视认性都不太高,但在自然界如天空、海洋均为蓝色,所占面积相当大,蓝色给人冷静、聪明、深远的感觉;纯色的心理特性:天空、水面、太空、冰冷、遥远、无限、永恒、透亮、沉静、理智,高深、冷酷、深思、朴实、愁闷;6紫色 紫色因与夜空、阴影相联系,
6、所以富有神奇感;紫色易引起心理上的愁闷和担心,但紫色又给人以 名贵、庄重之感,所以女性对紫色的嗜好性很高;纯色的心理特性:朝霞、紫云、美丽、忧雅、名贵、娇媚,温顺、昂贵、自傲、虚幻、魅力、真诚;纯色加白 明清色 :给人以女性化、清雅、含蓄、清秀、娇气、羞怯的心理感觉;7灰色 是完全的中性色,依靠邻近的颜色获得生命;灰色意味着一切颜色对比的消逝,是视觉最平稳的休 息点;所以给人以平淡、沉闷、孤寂之感;灰色的视认性、注目性都很低;又给人以高雅、含蓄的印象;8白色 / 黑色 白色为不含纯度的色,除因明度高而感觉冷外基本为中性色,明视度及注目性都相当高;白色的心理特性:雪白、明快、清白、纯粹、真理、神
7、圣、正义感等 黑色在心理上是一个很特殊的色,它本身无刺激性,但是与其它色协作能增加刺激,黑色是消极 色所以单独时嗜好率低,可是与其它颜色协作均能取得很好的成效;黑色的心理特性:黑夜、深沉、庄重、阴森、缄默、凄凉、庄重、死亡、恐惧等其次节 颜色现象的物理性质 颜色是我们日常生活中最熟识、最靠近的一种生活中的喜、怒、哀、乐;直到 17 世纪中叶牛顿进行了一系列科学试验,人们才将颜色界定于 一、光的性质“试验的 ”科学理论范畴,颜色和光产生了关系;人们对光的本质的熟识, 最早可以追溯到十七世纪; 从牛顿的微粒说到惠更斯的弹性波动说,从麦克斯韦的电磁理论,到爱因斯坦的光量子学说,以至现代的波粒二象性理
8、论;光按其传播方式和具有反射、干涉、衍射和偏振等性质来看,有波的特点;但很多现象又说明 它是有能量的光量子组成的, 如放射、吸取等;在这两点的基础上, 进展了现代的波粒二象性理论;光的物理性质由它的波长和能量来打算;波长打算了光的颜色,能量打算了光的强度;光映像 到我们的眼睛时,波长不同打算了光的色相不同;波长相同能量不同,就打算了颜色明暗的不同;在电磁波辐射范畴内, 只有波长 380nm 到 780nm(1nm=10-6mm )的辐射能引起人们的视感 觉,这段光波叫做可见光; 红外线红 橙 黄绿 青蓝紫 紫外光 不行见光谱 可见光谱 不行见光谱在这段可见光谱内,不同波长的辐射引起人们的不同颜
9、色感觉;英国科学家牛顿在 1666 年发 现,把太阳光经过三棱镜折射,然后投射到白色屏幕上,会显出一条象彩虹一样漂亮的色光带谱,从红开头,依次接临的是橙、黄、绿、青、蓝、紫七色;在可见光中:红光波长最长,紫光最短,黄光适中;这条依次排列的彩色光带称为光谱;这种被分解过的色光, 即使再一次通过三棱镜也不会再分解为其它的色光; 我们把光谱中不能再分解的色光叫做单色光;由单色光混合而成的光叫做复色光,自然界的太阳光,白炽灯和日光灯发出的光都是复色光;光与色的关系 颜色现象是一种视觉的现象,产生视觉的主要条件是光线,物体是受到光线的照耀,才产生形与色彩;眼睛所以能观察颜色,是由于有光线的作用,才得以看
10、清四周的景物;所以,颜色是光线产生名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思的现象,没有光就没有色,光是人们感知颜色的必要条件,色来源于光;所以说:光是色的源泉,色是光的表现;光是人们感觉全部物体外形和颜色的唯独物质性;色是由物体的化学结构所打算的一种光学特性,是光作用于人眼引起除形象以外的视觉特第三节 颜色现象的生理性质光仍必需作用与人的健康的视觉器官眼睛;色光(包括光源或物体反射光)射向我们的健康的眼睛并通过视觉神经传到支配大脑的视觉中枢,才能使人产生颜色的感觉; 这就是颜色现象的
11、 生理性质;一、眼睛的光学系统 人之所以能够感知到光线并产生外形与颜色的反应,是由于眼睛的视觉作用,才产生的;人眼的构造和照相机的构造一样,分为眼帘(镜头盖)、虹膜、瞳孔(光圈)、角膜、晶状体(透镜)、视网膜(底片)、视觉神经细胞底层(包括锥体、杆体细胞,即等于底片上的感光药膜)等,只要 具有正常视觉功能的眼睛,光线一旦进入后,瞳孔就发挥对光量的掌握作用,使形象经过角膜的水 晶体和玻璃体到达视网膜上,便产生外形和颜色;二、视觉的两重功能 眼睛是一种视觉装置,它不但能对物体感应,也能对某些波长作快速的响应,眼球内主要含有 锥体及杆杆二类感光细胞; 其中锥体细胞是感觉动作并对明暗之间的差别特殊敏锐
12、,当亮度减弱时,杆体细胞便会发挥功能, 但看不见颜色; 而在较亮的情形下, 视网膜中的三种锥体细胞始对长、中,短三种光域产生不同的视觉反应,便能让我们观察光谱中的红、绿、蓝三个主要色域来形成颜色;明视觉:锥细胞,能辨论物体的细节和颜色;暗视觉:杆细胞,只能辨论出物体的外形、明暗;视网膜中有三种锥体细胞能分别由红、绿、蓝三种色光的刺激引起兴奋;三种锥体不同的兴奋 量在大脑皮质中综合,便有如颜料的调配一般,产生各种各样的颜色感觉;三、颜色视觉 颜色视觉的生理结构特点,引起了一些特殊的颜色视觉现象;1、颜色对比(同时对比与连续对比)所谓同时对比, 就是同时看到两种颜色所产生的对比现象;当两种或两种以
13、上颜色同时并放在一起,双方都会把对方推向自己的补色;如:红和绿放在一起,红的更红,绿的更绿;黑和白方在 一起,黑的更黑,白的更白,这种现象属于颜色的同时对比;连续对比是先看某种颜色, 然后又看到其次种颜色时所产生的对比现象;连续对比现象与同时 对比现象都是视觉生理条件的作用所造成的,它们出于一个缘由,但发生在不同的时间条件;同时 对比主要指的是同一时间下颜色的对比成效,连续对比指的是不同时间的条件下,或者说在时间运 动的过程中,不同颜色刺激之间的对比;如:当我们长期的凝视一块红颜色之后,看到四周的东西 发绿;当我们在暖色光的环境适应后,突然来到正常光线下,会觉得颜色发冷;2、颜色适应:人眼在颜
14、色刺激作用下所造成的颜色视觉变化;在日常生活中,我们常常可以遇到这样的现象;当你从亮处走进暗室时如迟到闯入电影院 ,开头什么也看不清, 经过相当长时间后, 又逐步开头复原清楚的视觉, 这种现象叫做暗适应; 反之,当我们从暗处走向亮处时如电影院散场以后走出门外,在最初的一瞬时也会感到刺眼发眩,什么都看不清,但经过几秒钟后,视觉又复原正常,这种现象叫明适应;眼睛在暗适应过程中,瞳孔直径扩大,使进眼球的光线增加10-20 倍,视网膜上的视杆细胞的感受性快速兴奋,视敏度不断提高,从而获得清楚的视觉,完成视觉暗适应的过程大约需要 钟;明适应是视网膜在光刺激由弱到强的过程中,视锥细胞和视杆细胞的功能需要快
15、速转换,适应40 分时间比暗适应短得多,大约只需要1 分钟;明适应受到较强光线的连续作用,引起视网膜对光刺激的敏锐度下降;暗适应从光亮的环境转到黑暗处,在黑暗中视觉的感受逐步递增的过程;四、颜色视觉理论名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思1、扬 赫姆霍尔兹的三色理论 1807 年 , 英 国 医 学 物 理 学 家 扬 ( T Young ) 和 德 国 生 理 物 理 学 家 赫 姆 霍 尔 兹(HLFvonHelmholtz )依据红、绿、蓝三原色光混合可以产生各种色的色光混
16、合规律,假设在视网膜上有三种神经纤维,每种神经纤维的兴奋都会引起一种原色的感觉,分别对可见光谱中的红、绿、蓝最敏锐;如当一种神经纤维处于兴奋状态,那么就产生一种原色觉, 假如两种或三种神经纤维都处于兴奋状态,那么就产生综合色觉; 如:当“红”神经纤维受到红光刺激而兴奋时, 就产生红色觉; 当“红”、“绿”、“蓝”三种神经纤维同时受到红、绿、蓝三种色光的刺激而兴奋时,就产生白色觉;三色学说的优缺点优点:a、能充分说明混色现象,为现代色度学奠定了理论基础;b、在颜色测量和数值运算时,与试验理论符合;c、现代的彩色印刷复制、摄影、照相分色、彩色电视都是建立在该基础上的;缺点:不能中意地说明色盲现象;
17、2、赫林的对立颜色学说德国物理学家赫林的对立颜色学说也叫做四色学说;1878 年赫林观看到存在R、G、B、Y 四种心理原色,并且颜色现象总是以红蓝、黄 蓝、黑 白成对关系发生的,因而假设视网膜中有三对视素: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,所引起的神经冲动产生黑色感觉;对红绿视素,红光起破坏作用,绿 光起建设作用;对黄 蓝视素,黄光起破坏作用,蓝光起建设作用;特点:很好地说明颜色视觉的一些生理和心理现象,如红绿色盲、黄蓝色盲;没有方法说明三原色能产
18、生一切颜色的现象;3、阶段学说扬赫姆霍尔兹的三色学说和赫林的四色学说自 两种学说都只是对问题的一个方面获得了正确的熟识,得较为全面的熟识;19 世纪以来始终处于对立的位置;事实上,这 只有通过二者的相互补充才能对颜色视觉获阶段学说:三色论与四色论的 统一颜色视觉过程假设可以分成 三个阶段:第一阶段,视网膜有三种独立的锥体 感觉物质,它们有挑选地吸取光谱不同波长的 辐射,同时每一物质又可单独产生白和黑的反 应,在强光作用下产生白的反应,无光刺激时是 黑的反应;第二阶段,在神经兴奋由锥体感受器 向视觉中枢的传导过程中,这种反应又重新组 合;最终阶段形成三对对立性的神经反应;颜色视觉的机制在视网膜上
19、的锥体细胞感受 是一个三色的机制,这种说明符合扬赫姆霍尔兹的学说;而在视觉信息向脑皮层视区的传导通路中就变成四色机制,这种说明又符合赫林的学说;颜色视觉机制的最终阶段发生在大脑皮层的视觉中枢,在这里才产生各种颜色感觉;颜色视觉过程的这种设想常叫做“阶段 ”学说;第三章 物体的基本颜色物体颜色的显示方式多种多样;一类物体的颜色是由其本身辐射的光波形成的,我们把这类物体称为发光体,如太阳、火焰、电灯等等,发光体的颜色打算于所发色光的光谱成分;另一类本身不辐射光能量,能不同程度地吸取、反射和透射其上的能量而出现颜色;我们把这类物体称为非发光体;对颜色成因起主要作用的是透射、吸取和反射第一节、物体对光
20、的透射、吸取和反射一、透射名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思是入射光经过折射穿过物体后的出射现象;二、吸取物体对光的吸取有两种形式:假如物体对入射白光中全部波长的光都等量吸取,称为非挑选性吸取;例如白光通过灰色滤色片时,一部分白光被等量吸取,使白光能量减弱而变暗;假如物体对入射光中某些色光比其它波长的色光吸取程度大,或者对某些色光根本不吸取, 这种不等量地吸取入射光称为挑选性吸取;例如白光通过黄色滤色片时,蓝光被吸取,其余色光均可透过;物体表面的物质之所以能吸取肯定波长的光,这
21、是由物质的化学结构所打算的;可见光的频率 为 不同物体由于其分子和原子结构不同,就具有不同的本征频率,因此,当入 射光照耀在物体上,某一光波的频率与物体的本征频率相匹配时,物体就吸取这一波长(频率)光 的辐射能,使电子的能级跃迁到高能级的轨道上,这就是光吸取;白光投射到非挑选性吸取物体上时,各种波长的光被吸取的程度一样,所以,从物体上反射或 透射出来的光谱成份不变, 即这类物体对于各种波长的光的吸取是均等的,只是反射或透射出来的 光与入射光的强度相比,有不同程度的削减,产生消色的成效;反射率不到 10%的非挑选性吸取的 物体的颜色称为黑色; 反射率在 75%以上的非挑选性吸取的物体的颜色称为白
22、色;非挑选性吸取的 物体对白光反射率的大小标志着物体的黑白的程度;白光照耀在挑选性吸取的物体上,物体对不同波长的光具有不同的吸取率;这种吸取称为选 择性吸取;具有挑选性吸取的物体出现彩色;物体在不同光谱组成的光照耀下,会出现不同颜色;三、反射 指挑选反射,非透亮体受到光照耀后,将可见光谱中某一部分波长的辐射能吸取了,而将剩余 的色光反射出来;其次节、物体的基本颜色 一、物体色 物体对光的挑选性吸取是物体呈色的主要缘由;我们说 花是红色的 ,是由于它吸取了白色 光中 400 500nm 的蓝色光和 500600nm 的绿色光,仅仅反射了 600 700nm 的红色光;花本 身没有颜色,光才是颜色
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