顏色有哪三個表觀特征?顏色三屬性是如何描述顏色的?
2023-05-05
顏色有哪三種表觀特征?顏色可以分為彩色和非彩色兩大類,彩色必須具備三個特征:明度、色調(diào)和飽和度,特征參數(shù)的不同,表示著顏色間的差別。非彩色只有明度值的差別,沒有色調(diào)區(qū)分,其色調(diào)和飽和度均為0。本文對顏色的三種表觀特征及顏色定量描述的方法做了介紹。
顏色的大體分類:
顏色分為非彩色和彩色兩大類。非彩色指白色、黑色及白與黑之間深淺不同的灰色所構(gòu)成的顏色系列,彩色指白黑非彩色系列以外的所有顏色,如各種光譜色均為彩色。根據(jù)顏色形成機(jī)理的不同,顏色又分為光源色、物體色及熒光色。自發(fā)光形成的顏色,稱為光源色;自身不發(fā)光,憑借其他光源照明,通過反射或者透射而形成的顏色,稱為物體色;物體受光照射激發(fā)所產(chǎn)生的熒光與透射或反射光共同形成的顏色稱為熒光色。
顏色的表觀特征:
顏色有三種表觀特征,即明度、色調(diào)和飽和度。明度表示顏色明亮的程度;色調(diào)是彩色彼此相互區(qū)分的特性,是決定彩色本質(zhì)的基本參量;飽和度表示顏色接近光譜色的程度即彩色的純潔性,每種顏色都可以看成是某種光譜色與白色混合的結(jié)果,光譜色所占比例越大,顏色的飽和度就越高。
彩色必須具備上面三個特征,特征參數(shù)的不同,表示著顏色間的差別。
非彩色只有明度值的差別,沒有色調(diào)區(qū)分,其色調(diào)和飽和度均為0。
顏色三屬性定量描述顏色方法:
顏色是人類視覺系統(tǒng)對光波刺激的反應(yīng),但它不是光波本身的物理性質(zhì),而是由人眼的生理結(jié)構(gòu)和心理活動所產(chǎn)生的。一方面,任何視覺正常的人,其眼睛的生理結(jié)構(gòu)和顏色的心理活動是基本一致的,所以人們對顏色的感知具有確定性的一面,人眼的顏色視覺特性可以定量描述出來;另一方面,不同的人,眼睛的生理結(jié)構(gòu)和顏色的心理活動都有或多或少的差別,所以對顏色的定量描述應(yīng)盡量避免主觀因素的影響,應(yīng)以大量統(tǒng)計實驗為基礎(chǔ)。
顏色光學(xué)的大量實驗表明,人類對色光刺激的反應(yīng)是三變數(shù)的,主要表現(xiàn)為:①人眼只能感受顏色的三種變化,例如:亮度、色調(diào)、飽和度,也可以用其它類似的三種特性表示;②每一種顏色都能用三個選定的原色按適當(dāng)?shù)谋壤旌隙?,即三基色原理?/p>
顏色可以由其亮度、色度和飽和度來定量描述,如下圖所示。垂直方向表示明度變化,圓周方向表示色度變化,徑向表示飽和度變化。
用亮度、色調(diào)和飽和度來表達(dá)顏色具有形象、直觀的優(yōu)點,但主觀性強(qiáng)。常用的顏色表達(dá)多是根據(jù)三基色原理而構(gòu)成。
三基色原理:適當(dāng)選取三種基色(如紅、綠、藍(lán)),將它們按不同的比例進(jìn)行合成,就可以引起不同的顏色感覺,合成彩色光的亮度由三個基色的亮度之和決定,色度由三基色分量的比例決定。三基色彼此獨立,任一種基色不能由其它兩種基色配出。
隨著三基色選取的不同,可以構(gòu)成任意多個顏色空間。國際照明委員會(CIE)選定三基色R、G、B,如果一種顏色S可以由r份R,g份G,b份B,則點(r,g,b)可唯一確定該顏色,三基色R,G,B構(gòu)成了一個顏色空間,用一個立方體來表示,如下圖所示。
(使用三基色表示顏色)也就是RGB顏色空間紅色、綠色和藍(lán)色組成了三個軸。在三基色RGB彩色立方體上,每一種顏色都有其幾何坐標(biāo)。黑色位于立方體后方下部。0,0,0表示完全沒有光線,或者是加色色彩模型中的黑色。立方體前方的頂部是白色。在這一點上,所有色彩的光線都集中在此。光線增加可以生成新的色彩,光線越多,色彩就越淺色。白色的光線是由紅色、綠色和藍(lán)色組成的。彩色電視正是利用這一原理,用三基色分量值來傳輸和顯示豐富多彩的顏色。