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1、 第二章 颜色视觉 颜色是怎样形成的，自古以来就受到人们的注意。从20世纪30年代开始，以颜色为研究对象的颜色科学作为一门新兴的交差学科而崛起。 众所周知，每一种物体都呈现出一定的颜色。颜色是物体的一种基本特征，它不仅可以吸引我们，而且从视觉上的感觉，我们还可以得到符合自己心理属性的信息。 第一节 颜色视觉理论颜色理论主要有三大类：第一类：杨赫姆霍尔兹学说（三色学说）第二类：赫林的对立颜色学说（四色理论）第三类：阶段学说理论 关于颜色视觉的形成理论有多种说法，但比较有影响的是杨-赫姆霍尔兹的三色学说和赫林的对立学说。前者建立在颜色混合的物理学规律上，后者是由视觉现象总结出的规律。这两种学说都能

2、够解释大量的颜色视觉现象，但也都存在着不足，因此，在这两种常说的基础上，产生了一种相对完善的理论，叫阶段学说。一、三色学说 1802年，英国的医学、物理学家托马斯杨提出。托马斯杨，他不仅在物理学领域领袖群英、名享世界，而且涉猎甚广。光波学、声波学、流体动力学、造船工程、潮汐理论、毛细作用、用摆测量引力、虹的理论力学、数学、光学、声学、语言学、动物学、埃及学，他对艺术还颇有兴趣，热爱美术，几乎会演奏当时的所有乐器，并且会制造天文器材，还研究了保险经济问题。这是一个将科学和艺术并列研究、对生活充满热望的天才。托马斯杨擅长骑马，并且会耍杂技走钢丝。赫姆霍尔兹：对托马斯杨的三色学说进行补充。德国物理学

3、家，生理学家，生物物理学家。1821 年10月31日生于柏林波茨坦，1894年9月8日卒于柏林附近夏洛滕堡。中学毕业后在军队服役8年，取得公费进入在柏林的王家医学科学院。1842年获医学博士学位后，被任命为波茨坦驻军军医。1847年他在德国物理学会发表了关于力的守恒讲演，在科学界赢得很大声望，次年担任了柯尼斯堡大学生理学副教授。赫姆霍兹在这次讲演中，第一次以数学方式提出能量守恒定律。在柯尼斯堡工作期间，赫姆霍兹测量了神经刺激的传播速度，发表了生理力学和生理光学方面的研究成果。在1851年他发明了眼科使用的检眼镜，并提出了这一仪器的数学理论。1855年他转到波恩大学任解剖学和生理学教授，出kok电子竞技了生

4、理学手册第一卷，并开始流体力学的涡流研究。1857年起，他担任海德堡大学生理学教授。他利用共鸣器（称赫姆霍兹共鸣器）分离并加强声音的谐音。1863年出kok电子竞技了他的巨著音调的生理基础。 1868年赫姆霍兹研究方向转向物理学，于1871年任柏林大学物理学教授，这期间，他研究了电磁作用理论。 赫姆霍兹不仅对医学、生理学和物理学有重大贡献，而且一直致力于哲学认识论。他确信：世界是物质的，而物质必定守恒。1887年，赫姆霍兹任国家科学技术局主席。三色学说： 人的视网膜上有感红、感绿、感蓝三种基本视觉神经纤维。这三种视神经纤维末梢分别含有对不同色光敏感的光敏细胞，即感红、感绿和感蓝细胞，它们分别对可见光谱中的

5、红、绿、蓝最敏感。这三种细胞在光的刺激下产生兴奋，并分别将这种兴奋转换成各自视神经所固有的特殊能量传送到大脑，在大脑中分别形成红色、绿色和蓝色感觉后最综融合成综合的、完整的色觉,完成了颜色的混合匹配。视网膜上的三种感色神经对所有的可见光刺激均产生反应，只是感红神经、感绿神经、感蓝神经分别对光谱中的红色光、绿色光和蓝色光最为敏感。白光作用于人眼时，三种神经的兴奋程度一样，则产生白色的感觉。如果是一种混合色，则它是三种神经按不同比例兴奋的结果，这就是三色学说。红感觉绿感觉蓝感觉感红神经感绿神经感蓝神经综合色觉视网膜感红细胞感绿细胞感蓝细胞赫姆霍尔兹平行构造色觉三色模型红橙黄绿蓝紫感红神经纤维感绿神

6、经纤维感蓝神经纤维赫姆霍尔兹光谱基本感觉曲线（三色学说的人眼神经纤维光谱反应曲线）三色学说的优点1、能够充分解释颜色混合现象。是色彩学中颜色测量和颜色计算的理论基础。彩色印刷、彩色摄影及彩色电视等都是在三色学说基础上建立的。2、能够很好地解释负后像现象。 负后像是神经疲劳的结果。当眼睛注视某一颜色一段时间后，该颜色感色细胞被激起活动，当眼睛转到另一个中性灰色背景时，该感色细胞因过度疲劳不再发生反应，而其它二个感色细胞仍能对白光中其它二色起反应，所以得到该颜色的补色，这种现象称为负后像。3、能够解释颜色的对比效应。人在观察物体时并不是一直注视某一点不动，而是视线不断地在附近转来转去。当观察一个蓝

7、、白相间的邻近区域时，感蓝视觉神经更为疲劳，从而降低蓝色的灵敏度，送出的信息中蓝色成分少，而在白色区域就看到了蓝色的补色。三色学说的缺点1、不能很好的解释色盲现象。 对于色盲现象，三色学说认为是因为人的视觉器官缺少一种颜色纤维而造成单色盲，同时缺少三种感色纤维而造成全色盲。如按此说法以，应该有三种色盲，分别是红色盲、绿色盲和蓝色盲，并且它们可以单独存在，但事实上几乎所有的红色盲同时也是绿色盲，即红绿色盲。其次，三色学说认为，只有三种感色神经同时兴奋时，才能产生白色和灰色的感觉，而色盲都既然缺乏一种或三种神经，他们是不可能有白色感觉的，而事实上色盲者是能够看到白色的。再次，按照三色学说理论，红绿

8、色盲是因为没有感红神经纤维和感绿神经纤维，所以由这两种神经产生的黄色的感觉也应是不存在的，事实上，红绿色盲对黄色感觉却是正常的。2、三色学说不能解释颜色为什么会存在补色。二、四色学说在1878年，德国生理学家埃瓦尔德根据精神物理学的研究观察发现，红绿、黄蓝、黑白总是呈现对立关系的色彩现象，赫林提出了四色学说，四色学说（对立色理论）： 在视觉机构中的感光细胞存在红-绿、黄-蓝和黑-白三种视素，这三种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。白光刺激时，黑-白视素破坏，引起神经冲动产生白色的感觉；而无光刺激时，黑-白视素重新建设起来，所以引起的神经冲动产生黑色的感觉。对于红-绿视

9、素，红光起破坏作用，绿光起建设作用。对于黄-蓝视素，黄光起破坏作用，蓝光起建设作用。由于各种颜色都有一定的亮度，因此每一种颜色不仅影响本身的视素活动，而且也影响黑-白视素的活动。感光化学视素视网膜过程感觉白-黑破坏白建设黑红-绿破坏红建设绿黄-蓝破坏黄建设蓝对立学说视网膜中视素的作用红橙黄绿蓝紫黑-白视素黄-蓝视素红-绿视素对立学说的视素代谢作用四色学说的优点1、能够很好的解释各种颜色感觉和颜色混合现象。 当两种颜色为对立色时，混合时则得到白色。这是因为它们对某一对视素的两种对立过程形成平衡的结果。而当所有的颜色同时作用于各种视素时，红-绿、黄-蓝视素的对立过程都达到平衡，只有黑-白视素活动，

10、因而引起白色或灰色的感觉。2、能够很好的解释颜色的生理和心理现象。如红绿色盲或黄蓝色盲。色盲是由于缺乏一对视素或两对视素的结果。如果缺乏红-绿视素，则是红绿色盲，如果两对彩色视素均不存在，则是全色盲。3、能够解释负后像现象。负后像是因为当某一色彩刺激停止时，与该色彩相关的视素的对立过程开始活动，因而产生该色的对立色，即补色。对于同时颜色对比，当视网膜正发生某一对视素的破坏作用，其相临部分便会发生建设作用，而引起同时颜色对比现象。四色学说的缺点 赫林学说对于红、绿、蓝三原色能够产生所有光谱色彩的现象无法得到满意的解释。 尽管如此，赫林提出的“对立色理论”学说，在近年的色度学理论中是一个相当重要的

11、学说，最明显的例子就是国际照明委员会的Lab、Luv等色彩空间坐标都是应用赫林所提的对立色，红-绿、黄-蓝、黑-白三个坐标所组成，所以赫林的这一色彩视觉理论对于近代色度学来说也是相当重要的基础理论。三、阶段学说（现代颜色视觉理论） 三色学说和四色学说对立了近一个世纪。近30年，由于新型实验材料的出现，人们对这二个学说有了更进一步的认识，逐步统一起来发展成为颜色视觉的阶段学说理论。阶段学说理论是颜色视觉理论的近代发展。 阶段学说最早是由姆勒和乍德提出的。他们认为在视网膜上确实存在三种不同的颜色感受器，它们是三种感色的视锥细胞，分别对应着不同的光谱敏感性。同时在对视神经传导通路的研究中发现，视神经

12、系统中可以发出三种反应，即光反应，红-绿反应和黄-蓝反应。因此可以认为，视网膜上的锥体细胞是一个三色系统，而在视觉信息向大脑皮层视觉中枢传导中则变成了四色机制。 颜色视觉的形成过程可分为二个阶段。第一阶段，当光线进入人眼视网膜时，三种独立的锥体细胞中的感色物质会选择吸收不同波长光谱的辐射，同时每一种锥体细胞根据光刺激量又可独自产生明度（黑-白）与色彩（红、绿、蓝）的反应。这一阶段符合三色学说理论。第二阶段，在神经兴奋由锥体细胞向视神经细胞传递过程中，这三种反应重新组合，形成三对对立性的神经反应，即红-绿反应、黑-白反应、黄-蓝反应。颜色视觉过程的这种设想称为阶段学说。RGBY-BLR-G颜色视

13、觉机制示意图红-绿黑-白黄-蓝信息接收信息加工颜色感觉第二节 颜色的分类与视觉属性一、颜色分类颜色可以分为非彩色和彩色非彩色 非彩色(无色彩)是指黑、白以及从黑到白之间一系列深浅不同的灰色所组成的一系列颜色。非彩色又称黑白系列颜色。一端是纯黑,另一端是纯白，中间是一系列明暗程度不同的灰色。纯白:该物质对于一切光线都反射,其反射率为100%；纯黑:该物质对于一切光线都吸收,其反射率等于零。 实际生活中没有纯白、纯黑的物质，氧化镁只能近似白，黑绒接近纯黑。黑白系列的非彩色只能反映物质的光反射率的变化，在视觉上的感觉是亮度上的变化。 当印刷的表面对可见光谱所有波长的辐射的反射率都在80%-90%以上

14、时，视觉上的感觉便是白色。反射率在4%以下则是黑色。 白色、黑色和灰色物体对光谱各波长的反射没有选择性，所以也称他们为中性色。 如果用颜色的三属性来说明非彩色，由于非彩色对光的反射和吸收没有选择性，也就没有主波长，因此谈不上色相，可称为非彩色或消色。非彩色的饱和度为0。非彩色只能反映物体的光反射率的大。谑泳跎细惺艿降氖敲鞫鹊谋浠，纯黑色的明度为0，纯白色的明度最大。人眼是依靠明度的变化来辨别非彩色物体的。彩色 黑白系列以外的各种颜色称为彩色。与非彩色不同，任何一种彩色都有三个特征，即色相、明度和饱和度。这三个属性彼此互不联系，只有当他们都固定时，才能确定一种颜色。只要有一个属性发生改变，则

15、颜色也随之改变。所以利用颜色之间属性的不同来区别颜色。 经过长期的实践证明，利用颜色的三属性，可以定性或定量地描述任何一种颜色。色彩中的任何一色都具备这三个属性。 二、颜色的视觉属性 自然界中的颜色一般可以分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色。但可见光谱为连续光谱，它的颜色也是从红到紫的过渡的，并且每一种颜色都有从明到暗、由浅到深的差别，这给衡量颜色带来了困难。 总得来讲，颜色有三个特征，每个颜色都有其色貌，一定的明暗程度和一定的浓淡程度。即色相、明度、饱和度。将表达颜色的这三个物理量称为颜色的三属性，也称为颜色的三要素。 色相、明度、饱和度经实践证明，任何一种颜色都具备这三个属性，并且这三

16、个属性相互独立。只有当三个物理都确定时，才能表达一个固定的颜色。1、色相(Hue) 色相是一种颜色所固有的基本特征，即颜色的相貌。色相是色与色之间相区别的最主要的特征。 一种色相对应着一个波长的单色光，但这一颜色也可由不同波长的光混合得到，这一单色光的波长叫做同一颜色混合光的主波长，所以一个色相对应着一个主波长。 色相是颜色之间除去明暗、浓淡以外的差别。色相是由刺激人视觉器官的光谱成分决定的，色彩主波长相同，色相便相同；主波长不同，色相便不同。所以色相一般决定于颜色的光谱组成，它表示了彩色性质上的差别，没有数量大小的概念。 为了直观地表示色相，可将光谱色的色带作弧状弯曲，形成一个色相圈，称为色

17、相环。如图 色相环直观地将颜色用图形表示，并体现了颜色的互补关系，对设计和颜色处理都是非常有意义的。在色相环上，通过中心O点的两个对称的颜色就是互补色。 中性色没有色相。 一般人眼可以分辩的光谱色色相为100多种，谱外色约30多种。对色彩高度敏感的人其色相的辨认能力会超过130种。而作为一个色彩设计、色彩复制的工作者，即使缺乏色彩的高敏感性，只要经过不断的色彩实践，对色相的辨认能力也会不断提高超过130种。 若从光谱反射率来看，颜色的主波长色就是该色的色相。见下图。 400 500 600 70010080604020RGB()主波长与色相2、明度 明度是人眼所能感受到的色彩明暗程度，它是与人

18、的心理、生理有关的一个属性。 明度的基础是颜色的亮度，但亮度不等于明度。亮度是可以用光度计测量的，它是与人的视觉无关的客观量。亮度在色彩学上是与光的能量大小相关的，但能量较大的蓝紫色明度值却较低。而明度则不然，它是颜色的亮度在人眼视觉上的反映，明度是从感觉上来说明颜色的性质。 同一色相但明度不同的颜色，就不是同一颜色。不同颜色的明度差异较大，例如黄色较亮，蓝色较暗。对中性灰来说，白色的明度最大，灰色次之，黑色明度最小。在光谱反射率曲线上，颜色的光谱反射率越高，颜色的明度值越大。 不同颜色的光，强度相同时照射在同一物体也会产生不同的亮度感觉。人眼对颜色明亮程度的变化敏感，即便有一个很小的亮度变化

19、，人眼便会有不同的颜色感觉。三维空间坐标与明度变化 各种色彩的明度取决于颜色对光的辐射能力。对于单色光来说，光线越强，其色彩越明亮；对物体而言，反射或透射的光通量越多，物体看起来越明亮，其颜色的明度值也越大。同一色相物体，它的颜色越接近于白色，其明度值越大，越接近于黑色，其明度值越小。 对于不同色相的物体，即使其反射率或透射率相同，明度也各不相同。在可见光谱中，黄色、橙黄色、黄绿色的明度较高，橙色和红色的明度居中，而青色和蓝色的明度较低。明度是颜色的亮度在人的视觉上的反映，明度是从感觉上来说明颜色的性质。因此，不能把明度单纯地理解为是一个物理学的度量，它同时还是一个心理的量度。亮度相同的各色块

20、明度感觉 物理学上通常用光的能量来描述颜色光的亮度。但是色光的能量的大小与视觉并不是成比例的。对于色光的能量问题，视觉的判断与光度计测得的能量也不相符合。例如，能量较大的蓝色光的可见度反而低于比它能量小的绿色光。由此可知，光的能量只能用于描述光的亮度，但不能用于明度的描述，因为亮度和明度不是同一个概念。 同一种色相正是由于明度的差别而具有不同的色彩，也同样由于色彩的明暗不同，才显示出画面的层次感和立体感。在各种颜料中，白色颜料是反射率极高的物质，黑颜料是反射率极低的物质，如果在其他颜料中加入白色，可以提高混合色的明度；加入黑色，可以降低混合色的明度。但是这种混合方式改变的不仅仅是颜色的明度，而

21、且还有颜色的饱和度。 若用光谱反射率曲线来判断明度，则可由曲线的波峰和波谷的平均值来确定。 如下图：三条曲线是平行向上移动的，表明它们对光谱的反射率不同，颜色的明度也不同，且最上面的曲线代表的颜色的明度要比下面两条曲线代表的颜色的明度要高。10080604020RGB明度差异3、饱和度 饱和度又叫颜色的纯度或彩度，是指颜色的纯洁性。 可见光谱的各种单色光具有最饱和的颜色，其他物体颜色的饱和度要看它反射光或透射光与光谱色的接近程度。越接近单色光其饱和度越大，反之饱和度越小。 当光谱掺入白光成分越多，就愈不饱和。因此光谱色的饱和度通常以色彩白度的倒数表示。 物体色的饱和度取决于该物体表面反射光谱的

22、选择性，物体对光谱某一较窄波段的反射率高，而对起其他波长的反射率很低或没有反射，则表明它有很高的光谱选择性，这一颜色的饱和度就高。 色彩的饱和度与呈色物体的表面结构有关，如果呈色物体表面光滑，表面反射光的主反射面上，光线耀眼，而其它反射面上反射的光线较少，颜色饱和度就高。如果呈色表面较粗糙，其表面的光呈漫反射，在任何方面上都有白光的反射，所以降低了色彩的饱和度。 不同光谱色能分辨出的饱和度级数是不等的，甚至相差很大。其中红色的级数最多，有25级，黄色的级数最少，有4级。400 500 600 70010080604020RGB()ab饱和度差异4、颜色三属性的关系 颜色的三属性是对颜色的全面描

23、述。色相决定于色刺激的光谱组成及光谱功率分布峰值的位置；明度决定于色刺激的光强；饱和度决定于最强波长的功率对其他波长占优势的程度。虽然颜色三属性与主波长、光强度和光谱能量分布有关，但它们并不是光的物理属性，其表现形式和度量都取决于人的视觉器官。 颜色的三属性是相互独立的，但并不是单独存在的，它们之间的变化是相互联系相互影响的。在某一颜色中加入白色可以提高明度，加入黑色会降解低明度，在明度变化的同时，颜色的饱和度也发生了变化，加入白色或黑色，使颜色的饱和度降低，加入量越大，饱和度降低得越多。 颜色的色相、明度和饱和度只有在适当亮度情况下才能充分表现出来。在极亮的条件下，人眼接受刺激的能力达到了极

24、限，便会产生耀眼的感觉，这是对颜色的一切属性都难以辨认；当在极暗的环境时，色彩难以体现，自然无法区别色彩的色相和饱和度了。实验发现，在中等亮度下，人眼能够分辨的色彩总数为10000种左右，彩色印刷品可以表现出2000种不同的颜色。 物体颜色的三属性可以用光谱的反射率曲线来表示。曲线的峰值反射率对应的波长为色彩的主波长，主波长表示色彩的色相。相同的反射率，如果主波长不同，则色相也不同。曲线的反射率越大，则色相明度就越大。曲线的反射峰窄，颜色的饱和度就越高，反之，饱和度越低。10080604020RGB()饱和度差异10080604020RGB明度差异10080604020RGB色相差异()()第

25、三节 颜色视觉现象 颜色视觉形成有四个要素：可见光、物体、眼睛和大脑。它们形成颜色视觉涉及到三个科学领域。一是受物理法则支配的物理学系统；二是爱生理学法则支配的生理学系统；三是受心理学法则支配实施的心理学系统。 从色彩研究观点来说，受物理学法则支配的“色彩真实”，有时往往与按人的生理学和心理学法则支配的“色彩效果”不一致，即在人的颜色视（知）觉中关于色彩的主观心理映像与外界客观刺激的关系，并不完全服从物理学规律，这是人类在自然环境中长期生活所具有的适应性和保护性所造成的。由于生理和心理上的这种应适应性，从而造成了色彩设计和复制工作中和复杂性和多元性。也说明了颜色感觉的形成是一个综合的系统。在这

26、个系统中受到各种因素的影响，并形成了一些有规律的视觉现象。一 、暗适应 当人眼从明亮的环境进入到一个较暗的环境中时，刚开始的时候人眼看不清物体，一段时间后，人眼的感受能力逐渐提高。这种人从光亮处到暗处时，眼睛的感受能力逐步增强的现象叫暗适应。 暗适应的过程包括瞳孔大小的变化和视网膜上感光化学物质的变化。从光亮的环境进入黑暗的环境中时，瞳孔的直径扩大，进入眼睛的光线增加，以适应暗环境，看清物体。但这种适应能力是有限的，如进入全黑的的地方，无论瞳孔如何扩大，依然无法看到物体。 暗适应过程中人的视觉功能会发生变化，在黑暗中视觉功能由中央视觉转为边缘视觉以完成暗适应。 例如：人从光亮到电影院或暗室中，

27、要经过一段时间才能看清东西，这就是暗适应现象。二、明适应 当人们从暗室中走到光线很强的户外时，刚开始会觉得光很强，刺激眼睛睁不开，不能看清周边的物体，但过一会，人眼就会适应光亮的环境，并能看清物体。这种由于强光的作用，而引起的视网膜对光的刺激敏感度下降的现象，叫做明适应。 与暗适应相比，明适应的过程时间短。三、颜色适应 先看到的色彩对后看到的色彩的影响所造成的颜色视觉变化的现象叫做颜色适应。 对于从事印刷复制工作的人员来说，在观测颜色时，强调不要在白炽灯或其他色温太低和非标准光源下来研究色彩，其目的就在于消除由光源色而产生的颜色适应的影响。四、闪光盲 当眼受到高强度光的刺激时，引起的暂时性视觉

28、不敏感的现象叫做闪光盲。 如果人在黑暗的环境下呆时间过长，眼睛就不能马上见到强光，否则就会造成永久性失明。五、色弱与色盲 在人眼的视网膜中存在三种视素细胞，分别为感红、感绿、感蓝细胞。根据色彩学理论，人眼就是靠这三种感色细胞来辨别颜色。 人眼对于光谱色中红色或绿色区域的颜色辨别能力较差的现象称之为色弱。多发生于后天因素。 色盲属于严重色觉异常着，分为局部色盲和全色盲。局部色盲是指红绿或黄蓝色盲。全色盲患着辨别不出任何颜色。六、颜色辨别 正常人的视觉在一定的亮度条件下，能看到可见光谱中的各种颜色，人的视觉还能在两个相邻颜色范围的过度区看到各种“间色”以及许多难以叫出名的颜色。 对于某些波长，人们

29、感觉到的颜色和波长之间的关系不是完全一致的，因为这些颜色受到光强度的影响，随光强度而变化。颜色随光强度变化而变化的这种现象叫做贝楚德-朴尔克效应。 随着光强度的变化，各种波长在视觉上颜色向红色或蓝色的方向变化，而只有黄色（572nm）、绿色(503nm)、和青色(478nm)这三点不变。 在可见光谱中，从红端到紫端，中间有许多过渡颜色。在整个可见光谱上，人眼一般可以分辨100多种不同颜色，最敏感的部位在490nm及590nm附近，最迟钝的部分是在光谱的两端。 在可见光谱中，从红色端到紫色端，其间有各种各样的过渡色，这些中间色，人眼的辨别能力是不一样的。在有的区域，光的波长稍有变化，人眼便可分辨

30、，但是有的区域，光波得有一个较大的变化时，人眼方可区别出颜色的不同。人的视觉在辨认波长的微小变化方面的能力称为辨认阈限。实验证明，人眼对光波变化最敏感的部位在490nm的青绿色光及590nm的橙黄色光附近，波长有1-2nm的改变，人的视觉器官便会有不同的颜色感受。对于540nm的绿色光谱段需要有2-3nm的波长变化人眼才可以对颜色有所区别。最不敏感的部位在可见光谱的两端，人眼对波长变化的反应能力近乎迟钝，特别是在波长在于655nm以及小于430nm的可见光范围，人眼几乎无法分辨颜色上的差别。七、颜色对比 人在观察物体时，常常是许多不同颜色的物体同时共存，相邻区域的不同颜色相互影响叫做颜色对比。

31、颜色的对比现象有两种情况。一种是同时颜色对比，另一种是先后颜色对比。 颜色对比的变化，主要涉及色相、明度和饱和度三个方面。1.同时颜色对比 同时颜色对比，是指两种颜色同时呈现在视网膜上时所产生的对比现象。例如将一块灰色，置于底色是白色上观察时，感觉颜色较暗。当将它置于黑的底色上则感觉较亮。如下图：同时颜色对比 将几片同样大小、同样颜色的灰纸放在不同的背景上，在绿色背景上灰色会带有红色的感觉，而在蓝色的灰纸上会有黄色的感觉。 如果是两种反差相当大的彩色放在一起，则两种颜色的对比会特别强烈。明度不同的颜色匹配时，明度大的更明，明度小的显暗。饱和度不同的颜色匹配时，饱和度高的颜色显得鲜艳，饱和度低的

32、颜色显得浑浊。通过大量实验可知：在非彩色范围里颜色向着彼此距离最远的方向变化。对于彩色对比，颜色基本上是向背景（底色）颜色的补色方面变化。2.先后颜色对比 先后颜色对比是指先看一种颜色，之后再看第二种颜色时，两种颜色感觉就会相叠加，产生不稳定的颜色现象。对比结果，应是先注视过的那种颜色补色。 根据色光三原色学说的观点，感受某种颜色的视锥细胞被前一种颜色的刺激所引起的兴奋越。咨碳ひ鸬男朔茉酱。因此先后颜色对比现象的结果，就应该是先注视过的那种颜色的补色，然而实际上是补色相近似的颜色，例如注视红色之后，眼睛对于红色光线的感受性就会降低。于是在白色上诱导出原来颜色的补色相似的浅绿色，又称为负

33、后像。它也有亮度特征。 与同时颜色对比不同的是，先后颜色对比是时间运动的过程中发生的颜色对比现象。但是这种色彩不稳定的现象只是视觉器官的感受，并不是颜色真的发生了变化。在灰色背景上注视白色较长时间，当移开白色块之后，灰色背景上原来白色块的地方出现较暗的负后像；若灰色背景上是黑色块，则出现较亮的负后像。3、边界颜色对比 在观察颜色控制条的灰梯尺时，会感到每一条边界线的右侧显得亮一些，而左侧显得暗些，并能感到每个梯级内的明度是变化的。如果只观察一个梯级，就会看到在一个梯级内亮度是一致的，不存在一侧发亮，一侧发暗的现象。这种在明暗图形轮廓边界部分发生的主观对比加强的现象，称为边界对比。八、颜色恒定

34、外界条件发生变化时，物体的颜色也随之变化。但人们对一些常见物体的颜色的认识却是相对恒定的，这种现象就是颜色的恒定现象。 日光是呈现物体色的最主要的光源之一，但日光从早到晚也在发生着不断的变化，然而人们的视觉仍保持着对物体颜色感受的恒定性。如：红色的花，绿色的树，蓝色的天空等等。这说明颜色恒定现象是与人的视觉系统对颜色的记忆有一定的关系。九、颜色错觉 错觉是人们对外界刺激的一种不正确的反映。色彩能够造成心理上各种不同的错觉感。例如：大小错觉、远近错觉和重量错觉等。大小错觉远近错觉造成这些现象的原因是由于人眼的视觉适应。一般来讲，短波长的冷色在视网膜前部成像，长波长的暖色在视网膜后方成像，这造成在

35、视网膜上正确成像的条件下感觉红色比实际距离近，而蓝色比实际距离远。根据颜色错觉的生理作用，可以在宣传海报、网站设计、电子出kok电子竞技物制作中采用不同的颜色进行效果展示。第四节 颜色的心理感受 自然界中的色彩丰富多彩，和谐的色彩给人以美的享受。但色彩的组合搭配有一定的原则和规律，如果组合不当就会产生不协调感。由于色彩本身有一定的个性和特点，当不同颜色搭配在一起，它们就会体现一种综合效果，给人以不同的感受。 和谐的色彩搭配是美丽的，不同的色彩调和，给人产生不同的心理感受。一、色彩的调和 色彩的调和又称为色彩的配合，是指两种或两种以上的颜色组合在一起时色彩和谐，能满足人的视觉要求，并使人心情愉快的色彩搭配关

36、系。 色彩的调和就是要达到色与色的关联和统一，达到色彩的丰富多样、自然和谐。 大自然的色彩是调和的。但人为的色彩配合是根据人的经验进行的。好的色彩配合，给人以美的感受，而不调和的色彩配合，给人产生不舒服，甚至是厌恶感。 色彩的配合在生活中无处不在，如着装、物品使用、色彩创意设计等。对于印刷专业人员来讲，由于从事的是设计并生产出精美的印刷品工作，因此在印刷品的颜色应用上，色彩配合更为重要。色彩配合的好坏，水平的高低与工作者的欣赏水平、个人爱好、艺术修养有直接的关系，因此，印刷工作者懂得色彩的调和十分重要。 要得到好的色彩配合，首先要了解色彩的性质，掌握色彩之间的相互关系和相互影响，研究不同地区、

37、不同民族以及不同文化层次的人的用色习惯和爱好，同是还要知道不同色彩对人的心理产生的作用。 色彩的配合要通过颜色的对比来完成。颜色的对比主要是指色彩对比。包括相反色对比、对比色对比和类比色对比。基本色相反色对比色黄蓝紫青、绿、紫红、品红品红绿黄、黄绿、青绿、蓝紫红青绿黄绿、绿、青、蓝青绿紫红红紫、品红、大红、橙青大红品红、紫红、橙、黄基本色与相反色、对比色列表二、色彩的对比 色彩之间的关系，可以通过色彩之间的对比来了解色彩之间的相互差别，从而研究其对整体颜色效果的影响。 色彩之间不同形式的对比，会产生不同的色彩效果。 颜色对比有同时颜色对比和先后颜色对比，同时颜色对比最能体现色彩同时出现时的效果

38、。出时颜色对比主要有色相对比、纯度对比和明度对比三种。1、色相对比 色相对比是由于色相差别而引起的色彩对比现象。色相对比可以是不同纯度之间的颜色对比，比如高纯度与高纯度、高纯度与低纯度及低纯度与低纯度之间的对比。 同类色对比：是指在色相环上所处位置接近的颜色之间呈现出的色彩效果。它们是属于同一色相而在明度与饱和度上稍有差别的色彩之间的的比较。 邻近色对比：是指在色相环上相差45度左右颜色所形成的差别对比所呈现的色彩效果。 对比色对比：是指某一颜色和与之相差90-120度之间的色彩的对比效果。 补色对比：是指在色相环上分布位置相差180度的两个颜色对比所呈现的色彩效果。2、明度对比 由于明度的差

39、别而引起的颜色对双效果称为明度对比。 明度越高，给人的感觉越清冷、纯洁、明朗，明度越低，给的人感觉越深觉、厚重、忧郁。 明度差在3以内的明度对比为短调对比，其明度差别不大，对比弱，显得：、柔和；明度相差3-5个级数的明度对比叫中调对比，其色彩明度有一定的差别，但对比适中，颜色效果清晰、鲜明；明度相差5个级别以上的明度对比叫长调对比，其色彩明度差别大，效果强烈，有冲击力。3、纯度对比 纯度对比也称饱和度对比，是指饱和度较高的颜色与低饱和度颜色之间的对比。不饱和色有被白色颜料冲淡的亮调色彩，也有被灰或黑颜料冲淡的暗调色彩。纯度对比可以体现单一色相中不同纯度色的对比，也可以体现不同色相之间的对比。

40、 高纯度的色彩搭配在一起具有积极、华丽、快乐的情绪，能显出生机，但有时会给人以过分强烈刺激、不安分不稳定的感觉；高纯度与低纯度的色彩配合在一起，会显得色彩均衡，有层次感，强与弱搭配和谐，色彩统一，表现较好的画面效果；中纯度与低纯度搭配在一起，会显得画面过于不饱和，造成画面发灰、苍白，没有生气。三、色彩的心理作用 色彩进行对比时能产生一定的心理感受，其实不同色彩本身也具有各自的感情色彩。当色彩刺激人的视觉器官时，能产生两种作用，一是产生视觉，另一种是引起视觉的同时由色彩的刺激引起人的思想感情变化，即心理的活动和感受。 1、色彩的冷暖 色彩的种类繁多，每种颜色都有各自的颜色特点，给人的感觉也不同。

41、有的色彩看上去感觉有冷的心理感受，有的有温暖的心理感受。这是由于物理色与人的视觉经验以及心理暗示而形成的一种心理感觉，色彩的冷暖并不是色彩本身的温度有冷暖的差别，而是一种心理作用。2、色彩的轻重 色彩的明度、饱和度和色相都能影响色彩的轻重感，而明度的影响最大。 纯度低的颜色感到重，纯度高的颜色感到轻。在色相上，红、橙、黄给人以重的感觉，青、蓝、蓝绿等给人以轻的感觉。3、色彩的空间感 高纯度、高明度的暖色具有向前迫近与扩大的感受，被人们称之为前进色。低纯度、低明度的冷色有后退与收缩的感觉，称之为后褪色。当前进色与后褪色并存时，刚会形成平面上的前后空间层次感。利用色彩的明度层次关系，也可以表现色彩

42、的空间感。4、色彩的动力感 不同的色彩蕴含不同的力与能量。5、色彩的透明感 色彩的透明感会表现出轻快、舒畅、富于韵味的视觉效果。6、色彩的音乐感 色彩明度的高低与声音的高低也有关系。强烈的色彩具有尖锐高亢的音乐感，暗浊的颜色则具有低沉浑厚的音乐感。四、色彩的感情及对人情绪的影响 色彩的不同能引起人们强烈的心理反应，产生不同的感觉和兴趣。人们把由色彩的不同而产生的联想、感觉，进而产生的不同感情叫色彩感情。 颜色除了使人产生不同的感情外，还能对人的思想情绪产生明显的影响。比如明快的色彩会使人心情愉快，深暗的色彩会使人倍感压抑和紧张，艳丽的色彩使人兴奋，清冷的色彩让人冷静沉着。 在实际的色彩应用上，

43、人们可根据色彩对人情绪的不同影响，营造出不同的色彩氛围，以达到最佳的色彩效果。五、色彩的象征 人们对各个色彩赋予的特定内容穭为色彩的象征。不同的色彩引起人们种种的心理活动，与人们的民族特点、风俗习惯、文化背景都有着一定的关系。 红色象征：热情、喜庆、警告 橙色象征：华丽、甜蜜、快乐 黄色象征：希望、高贵、注意 绿色象征：和平、安全、平静 蓝色象征：沉静、永恒、寒冷 紫色象征：高贵、魅力、自傲 白色象征：圣洁、朴素、明快六、色彩配合的原则 色彩配合的目的是为了使各色相互之间达到调和的效果。色彩差别太小的画面，平淡苍白，不够生动，难以引起人的注意，可用增强色彩对比的方式显示出层次感。 色彩调和的基

44、本原则：在统一中求变化，在变化中求统一。1、对比色的调和原则 使对比色的面积差别增大，它们之间就容易调和。把对比色的彩度同是降低，可以使原来对比强烈的色彩达到调和。改变对比色的明度，可以达到色彩的调和。2、类比色调和的原则 类比色容易调和，但由于它们所有色彩的主要基调相似，应注意色彩单调、主题不突出的问题。 冷色和暖色的配合原则：冷色易与它的类比色中彩度较低的高调色彩取得调和。 在颜色难于调和时，可以用黑、白、灰、银、金色进行补救。同时要考虑到色彩的远近感、轻重感、虚实感以及主从关系、均衡关系、空间关系。第四章 颜色混合规律 颜色是可以混合的，在日常生活及生产中，经常会有颜色混合的情况发生。比

45、如：画水彩水粉画，大型晚会舞台灯光，纺织印染、印刷复制等等。 不同颜色的光的混合称为色光混合。 颜料、染料、油漆、油墨、涂料的混合称为色料的混合。第五节 颜色混合规律 1854年，德国数学家格拉斯曼对前人关于色光的颜色相加混合的研究成果进行了研究和整理，得出格拉斯曼颜色混合定律。 1、人的视觉只能分辨颜色的三种变化：明度、色相和饱和度。 2、混合色的总亮度等于组成混合色的各种色光亮度总和。这一定律叫做亮度相加定律。3、由两个成分组成的混合色中，如果一个成分连续地变化，混合色的外貌也连续地变化。由这一定律又导出两个定律： 补色律：每一种颜色都有一个相应的补色，如果某一颜色与其补色以适当的比例混合，便产生白色或灰色，如果两者按其他比例混合，便得到近似比重大的颜色。 中间色律：任何两种非补色相混合，便产生中间色，其色调取决于两种颜色的相对数量，其饱和度取决于两者在色相顺序上的远近，近则饱和度大，远则小。4、颜色外貌相同的光，不管他们的光谱组成是否一样，在颜色混合中具有相同的效果，即凡是在视觉相同上相同的颜色都是等效的，由上述定律导出颜色代替律： 代替律：相似色混合后仍相似，若颜色A=颜色B；颜色C=颜色D，那么：颜色A+颜色C=颜色B+颜色D需要注意的是，格拉斯曼颜色混合定律只适用于各色光的混合和搭配，而不适合于色料的混合。所以在应用当中要对其适用性有所掌握。