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1、2,第1章 色彩的基本原理,学习要点及目标了解色彩的物理性质，色立体以及色彩体系的应用。掌握色彩的属性以及色彩混合，重点掌握色彩的属性。掌握色彩的对比与调和规律，能够在实际设计中进行很好的色彩搭配。通过色彩规律的认识，培养学生对色彩的感知能力、理解能力和运用能力。核心概念色相 明度 纯度 色立体 色彩对比 色彩调和,3,第1章 色彩的基本原理,引导案例约翰伊顿将色彩和谐定义为：“两种以上颜色的共同效果。”当两种以上的色彩被感知，并创造出一种令人愉悦且独立完整的视觉效果，那么色彩的和谐也就实现了。对于各种和谐的色彩组合来说，其首要特征就是这些组合看上去轻松自如，无矫揉造作之感。每种颜色都与其他颜
2、色保持着自然和谐的关系。有百年历史的可口可乐之所以能够深入人心，除了它那特有的口感，世界皆知的曲线般的瓶形，还有就是它那动感流畅的CocaCola专用字体以及色彩的和谐搭配，给人以视觉上势不可挡的冲击，如图1.1所示。,4,1.1 色彩的物理性质,色彩的物理性质是人们经过长期研究发现的自然属性，它的理论形成为我们提供了有效的依据，可以更加深刻地研究光与色给我们带来的多彩世界。,5,1.1.1 光与色,光是属于一定波长范围内的一种电磁辐射。电磁辐射的波长范围很广，最短的如宇宙射线，最长的如交流电。在电磁辐射中，只有波长为380780nm的电磁辐射能够被人的视觉接受，此范围称为可见光，如图1.2所
3、示。光是属于一定波长范围内的一种电磁辐射。电磁辐射的波长范围很广，最短的如宇宙射线，最长的如交流电。在电磁辐射中，只有波长为380780nm的电磁辐射能够被人的视觉接受，此范围称为可见光，如图1.2所示。,6,1.1.2 物与色,从光源发出的光若碰到不透明的物体或颜料，在那里一部分被吸收，剩下的部分反射到眼睛中，这就是我们看到的色彩，如图1.5所示。比如蓝色，它是将白色光中的其他成分吸收，而不吸收蓝色光，所以呈现出蓝色；红色是因为它吸收了光的其他色彩，而仅仅反射红色；黑色是将六种色光都吸收了，不反射光，所以呈现黑色；白色是平均反射六种色光，故而呈现白色。物体在正常的日光照射下所呈现的颜色称为固
4、有色。在日光照射下物体都有相对稳定的物理性质，因此我们日常看到的物体都有相对稳定的颜色。,7,1.2 色彩的属性,色彩具有多种属性，它是我们进行研究的基本理论依据，通过属性的了解与研究可以更加深刻地掌握色彩的多变性，有效地服务于画面。,8,1.2.1 无彩色与有彩色,色彩大致可划分为无彩色与有彩色两大类。无彩色系是指黑色、白色及黑白色相间隔而成的各种深浅不同的灰色系列，如图1.6(a)所示。有彩色系是指包括在可见光谱的全部色彩，如图1.6(b)所示。,9,1.2.2 色彩的三属性,1明度明度是指色的明暗程度，也可称色的亮度、深浅度。它主要由光波的振幅所定。若把无彩色的黑、白作为两个极端，在中间
5、根据明度的顺序，等间隔地排列若干个灰色，就成为有关明度阶段的系列，即明度系列。靠近白端为高明度色，靠近黑端为低明度色，中间部分为中明度色，如图1.7所示。色彩的明度有两种情况：一是同一色相不同明度。如把有彩色系中的颜色加黑或者加白混合以后能产生各种不同的明暗层次。二是不同颜色的明度不同。,10,1.2.2 色彩的三属性,2色相色相是指色彩不同的面貌，它是区分色彩种类的名称。光谱色中的红、橙、黄、绿、蓝、紫为基本色相。色彩学家把红、橙、黄、绿、蓝、紫等色相以环状形式排列，如果再加上光谱中没有的红紫色，就可以形成一个封闭的环状循环，从而构成色相环(亦称色轮)，如图1.8所示。,11,1.2.2 色
6、彩的三属性,3纯度纯度是指波长的单纯程度，也就是色彩的鲜艳度，亦称彩度或饱和度，如图1.9所示。,12,1.3 色立体,色彩按照三属性的关系，有秩序、有系统地排列与组合，就可形成具有三维立体的色彩体系，简称色立体。色立体的基本结构(如图1.10所示)是以无彩色为中心轴，顶端为白，底端为黑，之间分布不同明度渐次变化的灰色；色相环呈水平状包围着中轴，呈圆形；这上面的各色与无彩色轴连接，表示纯度。靠近无彩色轴处纯度低，离无彩色轴越远纯度越高。,13,1.3.1 蒙塞尔色立体,蒙塞尔色立体的色相环(如图1.11所示)是以红(R)、黄(Y)、绿(G)、蓝(B)、紫(P)5色为基础，再加上它们的中间色黄红
7、(YR)、黄绿(YG)、蓝绿(BG)、蓝紫(BP)、红紫(RP)，作为10个主要色相。蒙塞尔色立体的纵断面及外形断面图如图1.12和图1.13所示。,14,1.3.1 蒙塞尔色立体,蒙塞尔的10种主要色相中，以红(5R)的纯度最高，纯度阶段有14个色，距N轴最远；而蓝绿色的纯度阶段只有6个色，距N轴较近。由于纯度阶段长短不一，其复杂的外形使人联想到树，故被称为色树(Color Tree)，如图1.14所示。,15,1.3.2 奥斯特瓦德色立体,奥斯特瓦德是德国化学家，1921年出版了奥斯特瓦德色彩图示一书，后被称为奥氏色立体。奥斯特瓦德色立体是以黄、橙、红、紫、蓝紫、蓝、绿、黄绿这8个主要色相
8、为基础，各主色再分3等份，形成24色相的色相环，如图1.15所示。,16,1.3.2 奥斯特瓦德色立体,奥斯特瓦德色立体的中心轴也由无彩色构成，自白到黑共计8个明度阶段，分别用a、c、e、g、i、l、n、p这8个英文字母表示。每个字母表示该色的白色与黑色含有量。作为色标的白(a)比理论上的白多含11%的黑，黑色标(P)比理论的黑多含3.5%的白，如表1.1所示。,17,1.3.2 奥斯特瓦德色立体,用这个明度阶段为垂直轴，作一个以明度系列为边长的三角形，其顶点配置纯色，形成等色相三角形，然后把它们分割成28个菱形，各附以记号以表示该色标的含白与含黑量。如nc，n是含白量5.6%，c是含黑量44
9、%，其中所含的纯色量则为：1005.644=50.4。奥斯特瓦德色立体的每个纯色单页称为三角色表，如图1.16图1.18所示。,18,1.3.3 P.C.C.S色立体,P.C.C.S色相是以红、黄、绿、蓝4个原色为基本色相，每两个色之间再插入橙、黄绿、蓝绿、紫形成8色，然后再三等分形成24色相环，并以124编码标定，其中偶数12色相是色彩教育用标准色相，如表1.2和图1.20所示。,19,1.3.3 P.C.C.S色立体,P.C.C.S纯度是以S为标示。它吸取了奥斯特瓦德色系的各纯色的纯度等价性的特点，将24个纯色相均定在第9级纯度，并将从灰到艳各色加以等差分割，以1S3S为低纯度区，4S6S
10、为中纯度区，7S9S为高纯度区，便于色彩设计应用，如图1.21和表1.3所示。,20,1.3.3 P.C.C.S色立体,P.C.C.S将彩色系划分为11个色调，每一色调包括该区域的全部色相，而同一色调的各色在明度上并不很一致。并将彩色色调区分为清色调和中间色调两大类，清色调是纯色加白或加黑，中间色调是纯色加灰，如图1.22和图1.23所示。,21,1.3.3 P.C.C.S色立体,CIE(国际照明委员会)1931年制定了一个色度图，用组成某一颜色的三基色比例来规定这一颜色，即用三种基色相加的比例来表示某一颜色，并可写成方程式：C=RGB。国际照明委会制定的CIE1931色度图如图1.24所示。
11、设色度图上有一颜色S，由C通过S画一直线至光谱轨迹点O(590nm)，S颜色的主波长即为590nm，此处光谱的颜色即S的色调(橙色)，如图1.25所示。,22,1.3.5 NCS色体系,NCS有6个基准色，这6个基准色分别是：白色(W)、黑色(S)，以及黄色(Y)、红色(R)、蓝色(B)、绿色(G)，如图1.26所示。4个彩色基准色黄(Y)、红(R)、蓝(B)、绿(G)在色彩圆环上呈直角分布，每两个基准色之间被等分为100阶，取每10阶表示在NCS色谱(Atlas)中的位置，如图1.27所示。,23,1.3.5 NCS色体系,NCS色彩空间如图1.28所示，有如两个圆锥相扣，纵轴W-S表示非彩
12、色，顶端是白色(W)，底端是黑色(S)，中部水平周长是纯彩色形成的色彩圆环。NCS规定任何一种颜色所包含的原色数量总量为100，即白+黑+彩色=100，其具体的计算和表示方法如下：若某颜色表示为S2030Y90R，字母S表示NCS第2版(Second edition)，此外，还代表标准色样(Standard)。,24,1.4 色彩混合,两种或两种以上的颜色混合在一起，构成与原色不同的新色称为色彩混合。我们将其归纳为三大类：加色混合、减色混合、中间混合。,25,1.4.1 加色混合,加色混合也称色光混合，如图1.29所示。其特点是把所混合的各种不同光源的辐射光的明度相加，混合的成分越多，明度就越
13、高。,26,1.4.2 减色混合,减色混合又称为色料混合，如图1.30所示。其特点是颜色越混越暗，混合后的色彩在明度、纯度上较之最初的任何一色都暗。,27,1.4.3 中间混合,中间混合的明度不像加色混合那样越混合越亮，也不像减色混合那样越混合越暗，而是混合色的平均明度，因此称为中间混合。中间混合有两种：一种是空间混合，一种是旋转混合空间混合，是指不同的颜色并置在一起，通过一定的空间距离，在人视觉内达成的混合。旋转混合，将色料三原色等分色盘，放在圆形的转盘上，这些色盘在旋转中产生漂亮的灰色。,28,1.4.3 中间混合,案例分析：如图1.31图1.34所示。空间混合的色彩表现形式能够训练学生有
14、目的、有规律地组织色彩和组织画面的能力，并且有效地处理画面灰调色彩。,29,1.5 色彩的对比与调和,对比与调和是色彩表现的重要手段，对比可以使画面变得更加丰富，调和可以使画面变得整体、协调。,30,1.5.1 色彩对比与调和的理解,色彩对比是指两种或两种以上的色彩放在一起时，由于相互影响的作用而显示出差别的现象。色彩间差别的大小，决定着对比的强弱：色彩的差别大形成强对比，差别小形成弱对比，差别适中形成中对比。色彩调和指两种或两种以上的一组有差别、不协调的色彩为达到一个共同的表现目的，经过设计、组合、安排，使画面产生秩序、统一与和谐的现象。色彩的对比与调和是色彩构成中重要的核心理论，也是评判作
15、品优劣的标尺。,31,1.5.2 色彩对比,从色彩性质来划分，对比的种类有色相对比、纯度对比、明度对比；从色彩的形象来划分，对比的种类有形状对比、面积对比、位置对比、虚实对比、肌理对比；从色彩的生理与心理效应来划分，对比的种类有冷暖对比、轻重对比、动静对比、胀缩对比、进退对比、新旧对比；从对比色数来划分，对比的种类有双色对比、三色对比、多色对比、色组对比、色调对比；另外还有同时对比、连续对比等。,32,1.5.2 色彩对比,1明度对比明度对比，是指色彩间明暗层次的对比。人眼对明度的对比最敏感，明度对比对视觉的影响力也最大、最基本。图1.35 明度对比的10种调子2色相对比色相对比是指色相之间形
16、成的差别而造成的对比。色相对比是给人带来色彩知觉的重要手段。互补色相对比，是指色相距离180的对比，是色相中最强的对比关系，是色相对比的归宿，如图1.38所示。,33,1.5.2 色彩对比,3纯度对比纯度对比，是指色彩纯度差别形成的对比。纯度对比较之明度对比、色相对比更柔和，更含蓄。将不同颜色的纯度色标分别划分为三段，靠近中轴的段内称低纯度色，纯色所在段内称高纯度色，中间部分称中纯度色，如图1.41所示。纯度对比大体可划分为7种纯度调子：鲜强对比、鲜弱对比、中强对比、中弱对比、浊强对比、浊弱对比、最强对比，如图1.42所示。,34,1.5.2 色彩对比,4同时对比与连续对比同时对比是色彩间对比
17、反映在视觉上的一种方式，即不同的色块并置在一起，由于色彩间的视觉作用，此时各色的感觉与色块的原色相产生差异与变化。当我们用色彩构图时，同一灰色在黑底上发亮，在白底上变深；同一灰色在红底上呈现绿味，在绿底上呈现红味，在紫底上呈现黄味，如图1.45所示。,35,1.5.2 色彩对比,5冷暖对比冷暖对比是由于色彩感觉的冷暖差别所形成的对比。6面积对比面积对比指各种色块在构图中所占据的量的比例关系。图1.48和图1.49展现了不同的面积对比给人不同的视觉感受。,36,1.5.3 色彩调和,1统一调和1)同一调和同一调和是指在色相、明度、纯度中有某一种要素或某两种要素完全相同，变换其他要素所构成的调和。
18、2)近似调和近似调和是近似要素的结合，指在色相、明度、纯度中有某一种要素或某两种要素近似，变换其他要素所构成的调和，如图1.54图1.56所示。,37,1.5.3 色彩调和,2对比调和这种调和主要是在对比当中寻求的调和。在对比强烈的两色中，放入等差或等比的渐变系列，使画面和谐，达到调和的效果，如图1.57所示。将对比的两色(或几色)同时混入或带入第三色，使双方同时具有相同因素，成为中间系列，使之调和统一起来。如图1.58所示。,38,1.5.3 色彩调和,几何形秩序的调和主要指依色相环上的位置变化来确定的调和效果。它包括如下几种。三色调和：指在色环上呈现三角形的位置关系，又称补色单开叉调和。四
19、色调和：又可称为补色双开叉调和。根据开叉的宽窄，可形成它们在色相环上正方形和长方形的位置关系，如红橙、红紫与黄绿、蓝绿的长方形开叉效果。多色调和：在色相环上呈现为五角形、六角形色彩位置形状时，称为多色调和。通过面积的变化统一色彩，可以使对比色中的面积一大一小，在视觉上一强一弱，增加画面的调和感，如图1.59和图1.60所示。,39,本 章 小 结,色彩的基本原理是进行色彩研究的基本理论，是人们把感性的色彩进行的理论升华。只有真正掌握色彩的理论知识，才能进行各方面的色彩训练。没有理论作为指导，色彩便是无源之水、无本之木。,40,复习思考题,1如何理解光与色的关系？2什么是色立体？常用的色立体有哪些？3如何理解对比与调和？,41,课堂实训,1根据色彩对比理论，分别做明度对比、色相对比、纯度对比的练习各一幅。要求：明度选用有彩色和无彩色均可，以一个图形，采用变换明度的方法，做高长调、高中调、高短调、中长调、中中调、中短调、低长调、低中调、低短调的练习。色相对比选35个色，用高纯度色，以一个图形做同类色、邻近色、对比色、互补色的练习。注意色彩面积的运用。纯度对比选34套色，用变换纯度关系的方法，以一个图形，构成4个不同的纯度调子，如鲜强对比、鲜弱对比等。2根据色彩调和的理论，做统一调和及对比调和作业各一幅。要求：图形抽象、具象均可，符合色彩调和的理论，画面和谐统一。,
