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1、第五章 颜色的显色系统表示法,5.1.1 色相(Hue H)颜色在不同波长彼此区分的特性 颜色的外观相貌,5.1 颜色的心理三属性,5.1.1 色相(Hue H),5.1 颜色的心理三属性,从人的颜色视觉生理角度认识色相：是指人眼的三种感色视锥细胞受不同刺激后引起的不同颜色感觉。因此，色相是表明不同波长的光刺激所引起的不同颜色心理反应。,明度不等于亮度。根据光度学的概念，亮度是可以用光度计测量的、与人视觉无关的客观数值，而明度则是颜色的亮度在人们视觉上的反映，明度是从感觉上来说明颜色性质的。明度是表示物体颜色深浅明暗的特征量，是颜色的第二种属性。,5.1.2 明度(L),影响明度的因素：,反射
2、率的大小物体所处环景色的影响,颜色引起视觉相对浓淡的特性,5.1.3 饱和度(S),饱和度是指颜色的纯洁性。可见光谱的各种单色光是最饱和的彩色。当光谱色加入白光成分时，就变得不饱和。因此光谱色色彩的饱和度，通常以色彩白度的倒数表示。,物体色的饱和度取决于,该物体表面选择性反射光谱辐射能力,5.1.3 饱和度(S),物体表面状况的影响,在光滑的物体表面上，光线的反射是镜面反射，在观察物体颜色时，我们可以避开这个反射方向上的白光，观察颜色的饱和度。粗糙的物体表面反射是漫反射，无论从哪个方向都很难避开反射的白光，因此光滑物体表面上的颜色要比粗糙物体表面上颜色鲜艳，饱和度大些。,5.1.3 饱和度(S
3、),5.1.4 颜色三属性的相互关系,颜色的三个属性在某种意义上是各自独立的，但在另外意义上又是互相制约的。一个颜色的某一个属性发生了改变，那么，这个颜色必然要发生改变。为了便于理解颜色三特征的相互关系，可用三维空间的立体来表示色相、明度和饱和度。,用颜色的心理属性描述颜色的体系称为颜色感受空间几何模型。由于所选用的心理属性不同而有不同的几何模型：（1）HLS心理三属性模型，例如孟塞尔(Munsell)HV/C系统;（2）R-G.Y-B 和W-Bk 感觉对立模型，例如自然颜色系统（NCS）。,5.2 颜色感觉空间几何模型,双锥体模型,垂直轴表示黑、白系列明度的变化，上端是白色，下端是黑色，中间
4、是过渡的各种灰色。色相用水平面的圆圈表示。圆圈上的各点代表可见光谱中各种不同的色相（红、橙、黄、绿、青、蓝和紫），圆形中心是灰色，其明度和圆圈上的各种色相的明度相同。从圆心向外颜色的饱和度逐渐增加。在圆圈上的各种颜色饱和度最大，由圆圈向上（白）或向下（黑）的方向变化时，颜色的饱和度也降低。在颜色立体的同一水平面上颜色的色相和饱和度的改变，不影响颜色的明度。,双锥体模型,柱形模型,空间坐标模型,理想的颜色立方体,5.3 孟塞尔系统,孟塞尔所创建的颜色系统是用颜色立体模型表示颜色的方法。它是一个三维类似球体的空间模型，把物体各种表面色的三种基本属性色相、明度、饱和度全部表示出来。以颜色的视觉特性来
5、制定颜色分类和标定系统，以按目视色彩感觉等间隔的方式，把各种表面色的特征表示出来。目前国际上已广泛采用孟塞尔颜色系统作为分类和标定表面色的方法。,5.3 孟塞尔系统,(1)孟塞尔立体,(1)孟塞尔立体,在孟塞尔颜色立体中，中央轴代表色彩的明度，颜色越靠近上方，明度越大；垂直于中央轴的圆平面周向代表颜色的色相；在垂直于中央轴的圆平面上，距离中央轴越近的颜色彩度越小，反之越大。,(1)孟塞尔立体,(2)孟塞尔色相(Hue,记为H),孟塞尔色相是以R、Y、G、B、P五色为基础,加上它们的中间色相 RP、PB、BG、GY、YR形成十个主要色相,再将十个色相各自十等分,总计形成一百个刻度的色相环,叫做国
6、际照明委员会色系。,(2)孟塞尔色相(Hue,记为H),以色立体的中央轴代表无彩色（消色）轴，并按等明度差从0-10共分11个等级，在0（黑体）和10（完全漫反射体）之间加入等明度渐变的9个灰色，用N0、N1、N2等表示。对于彩色，用与其等明度的灰色明度表示其明度，记为 V=1、V=2、V=3 等。,(3)孟塞尔明度(Value,记为V),(3)孟塞尔明度(Value,记为V),(4)孟塞尔彩度(Chroma,记为C),彩度表示颜色离开相同明度值灰色的程度。从0-20之间，按等视觉原则划分，用2，4，6等表示。,(5)孟塞尔系统表色法（HV/C表色法）,中性色表示方法：N 5,彩色表示方法：H
7、V/C=色相明度值/彩度,5.4 其它显色系统表色方法,5.4.1 自然颜色系统,5.4.1 自然颜色系统,自然色彩系统:Natural Color System，简称NCS，是以颜色视觉对立学说为基础,用待测颜色与红(R)、绿(G)、黄(Y)、蓝(B)、黑(S)、白(W)六个心理对立原色的相似度来表示该颜色的。,1611A.S.Forsius 出版NCS早期研究理论。1874Ewald Hering出版了相关著作。1920-1975经过超过10人的10多年的科学研发工作，在 建筑师、设计师、心理学家、物理学家、化学家和色彩学家的共同努力下最终完成了NCS。1979NCS成为瑞典的国家色彩标准
8、。1984成为挪威的国家色彩标准。1994成为西班牙的国家色彩标准。,1995 拥有1750色的NCS第2版诞生,具有高精确度色彩和质量保证的NCS成为欧洲最广泛采用的色彩编号系统。1997 NCS获得最权威的国际色彩科学组织AIC国际色彩学会的颁奖。1998 NCS产品和质量获得ISO 9001 认证。1999 推出1750色高光泽版NCS产品。2000-2003推出数字版NCS系统。2003成为南非的国家色彩标准。,NCS的发展历史,5.4.1 自然颜色系统,心理原色：红(R)、绿(G)、黄(Y)、蓝(B)、黑(S)、白(W),基本原理,介于4个色彩基准色之间的自然色彩,白色、黑色与彩色叠
9、加的视觉色彩,色相环,色彩三角,W+S+C=100，白色=50%,NCS色彩编号,W(白)S(黑)Y(黄)R(红)B(蓝)G(绿)|10 10 24 56 0 0|/黑度 S=10 彩度 C=24+56=80 Y-R相对比例=(5680)100=70 NCS表记为:1080-Y70R,表色方法,国家标准 从每10%阶中挑选的1750种颜色 在整个色彩空间中可以通过视觉找到所需颜色 有逻辑、便于理解和使用简单 不受流行色左右,NCS 色谱,NCS Architect-design tools,建筑、设计和工业用专业色彩工具,NCS Brilliant,NCS有光产品,Electrolux red
10、-matt and high gloss,工业设计哑光/有光版Electrolux,NCS Palette,NCS配色系统 数字化NCS色彩库,适用于:Photoshop,Illustrator,FreeHand,CorelDraw,PageMakerArchiCADAutoCAD,NCS Colour meter,NCS Natural Color System The international language of colour communication,NCS 测色仪便携式NCS色彩读取仪器,工业设计厨房家电惠尔普,Swedish Flag,瑞典国旗NCS 0580-Y10R405
11、5-R95B,NCS色彩系统用于交通工具中,NCS色彩系统用于零售店设计,NCS色彩系统用于企业形象中,Ericsson mobiles,工业设计爱立信手机,瑞士某学校将216个NCS色彩用于建筑及走廊设计中,5.4.2 奥斯瓦尔德表色系统,奥斯特瓦尔德（1853-1932），是德国的物理化学家，因创立了以其本人为名字的表色空间，而获得诺贝尔奖金。该颜色体系包括颜色立体模型（如图所示）和颜色图册及说明书。,奥斯特瓦尔德颜色系统的基本色相为黄、橙、红、紫、蓝、蓝绿、绿、黄绿8个主要色相，每个基本色相又分为3个部分，组成24个分割的色相环，从1号排列到24号（如下图所示）。,5.4.2 奥斯瓦尔德
12、表色系统,奥斯瓦尔德的全部色块都是由纯色与适量的白黑混合而成，其关系为白量W+黑量B+纯色量C=100 消色系统的明度分为8个梯级，附以a、c、e、g、i、l、n、p的记号。a表示最明亮的色标白，p表示最暗的色标黑，其间有6个阶段的灰色。这些消色色调所包含的白和黑的量是根据光的等比级数增减的，明度是以眼睛可以感到的等差级数增减决定的。,5.4.2 奥斯瓦尔德表色系统,表 奥斯瓦尔德的白黑量,从上表可以看出，作为色标的白（a）比理想的白色含有11%的黑量；而作为色标的黑（p）则比理想的黑含有3.5%的白。并且还有如下关系：,看出：并不是按照视觉特征来分级的，这是该系统的一大缺点。,将分级的数字代
13、入则得：,把这个明度阶梯作为垂直轴，并作成以此为边长的正三角形，在其顶点配以各色的纯色色标，这个三角形就是等色相三角形（如图所示）。,奥斯瓦尔德颜色系统共包括24个等色相三角形。每个三角形共分为28个菱形，每个菱形都附以记号，用来表示该色标所含白与黑的量。例如某纯色色标为nc，n是含白量5.6%,c是含黑量44%，则其中所包含的纯色量为：100-（5.6+44）=50.4%再如纯色色标为pa，p含白量为3.5%,a含黑量11%,所以含纯色量为:100-(3.5+11)=85.5%这样作成的24个等色相三色形，以消色轴为中心，回转三角形时成为一复圆锥体，也就是奥斯瓦尔德颜色立体,优点：通俗易懂，
14、它给调配使用色彩的人提供了有益的指示。做色彩构成练习中的纯度推移时的指导。色相三角形的统一性也为色彩搭配特性显示了清晰的规律性变化。缺陷:等色相三角形的建立限制了颜色的数量。与心理颜色是不符的，目前采用混色盘来配制同色相三角形，以弥补这一缺陷。,5.4.3 中国颜色体系,中国颜色体系色立体,5.4.3 中国颜色体系,色调环的组成,5.4.3 中国颜色体系,明度标尺及彩度标尺,5.4.4 色谱表色法,色谱：也称为色表或色彩图,是供用色部门参考的色彩排列表。色谱表示法：是一种以有规律排列的一系列实际色块作为参考色样的最直观、通俗易懂的颜色表色方法。,(1)中国色谱（普通色谱）,组成：彩色部分非彩色
15、部分,1957年10月由中国科学院出版。,彩色部分,8个基本色：黄、橙、红、品红、紫、蓝、青、绿分别用罗马数字 表示。每个基本色由浅到深分为7个等级，组成一页49个深浅不同色块的色谱。,非彩色部分,非彩色部分明度最大到最小分成14个等级。,(2)印刷色谱,印刷色谱的组成：单色部分双色部分三叠色部分四叠色部分,印刷色谱的作用,有利于整个印刷工艺过程的标准化、数据化、规范化客户的业务人员可以由色谱得知在本厂的现有条件下所能获得的彩色复制效果照相分色人员可以依据色谱来分析原稿，制作相应的蒙版电子分色人员可依据色谱来定标打样及调墨人员可以根据色谱调配出各种彩色印品所需要的专色油墨印刷人员可以根据色谱各种纸张和油墨的呈色效果，评定彩色印刷品的质量,作业,P61 12,
