色彩管理与应用项目二颜色视觉

关于色彩管理与应用项目二颜色视觉2教学目标颜色视觉不仅取决于颜色刺激，还与生理、心理因素有关。本部分通过对颜色的视觉属性即色相、明度、饱和度及一些颜色视觉现象的介绍，掌握一定的判断颜色特点和颜色间差异的能力，并理解几种典型视觉现象，以进一步了解在观察颜色时应该注意的问题。第2页,共36页，2024年2月25日，星期天3颜色视觉能力目标：具有根据颜色视觉属性对颜色进行分类辨认的能力。具有对实际应用中产生的颜色视觉现象进行分析解释的能力。知识目标：理解色相、明度、饱和度的概念。了解几种典型视觉现象。第3页,共36页，2024年2月25日，星期天4项目二颜色视觉任务一颜色分类与视觉属性第4页,共36页，2024年2月25日，星期天5颜色的分类颜色可分为非彩色和彩色两类。非彩色指白色、黑色和各种深浅不同的灰色组成的系列，称为白黑系列。当物体表面对可见光谱所有波长反射比都在80%~90%以上时，该物体为白色；当反射比均在4%以下时，该物体为黑色；介于两者之间是不同程度的灰色。彩色是指白黑系列以外的各种颜色。第5页,共36页，2024年2月25日，星期天6颜色的视觉属性颜色的三属性，也称为颜色三要素色相明度饱和度（或纯度）第6页,共36页，2024年2月25日，星期天7颜色的视觉属性/色相色相色相（hue，简写为H），即色彩的相貌，是色彩最基本的特征，也是色与色彼此相互区分最明显的特征。色相由刺激人眼的光谱成分所决定。颜色主波长相同，色相便相同；主波长不同，色相就有差别。颜料红色（R）的色感是700nm的主波长反射的结果。如在这个红色颜料中加入不同量的白、灰或黑，可得出灰艳、亮暗不同的色彩，但这些色彩仍然属于一个色相，因为主波长因素未变。第7页,共36页，2024年2月25日，星期天8颜色的视觉属性/色相

色相环

0度——R 60度——Y 120度——G 180度——C 240度——B 300度——M红绿蓝青品黄第8页,共36页，2024年2月25日，星期天9颜色的视觉属性/色相人眼对色相的分辨能力对不同的波段，分辨能力是不同的。最敏感：

490nm附近的青绿色光 590nm附近的橙黄色光 540nm绿色光谱段次之3～4nm

光谱两端差7～8nm一般人眼可以分辨的光谱色色相为100多种，谱外色约30种左右。光强度变化会引起色相的变化

最强1～2nm第9页,共36页，2024年2月25日，星期天10颜色的视觉属性/明度明度（value，简写为V）是人眼所能感受到的色彩的明暗程度。明度的基础是颜色亮度，但亮度不等同于明度。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的明度值却较低。第10页,共36页，2024年2月25日，星期天11颜色的视觉属性/明度对中性色来说，白色的明度最大，灰色次之，黑色明度最小。对同一色相的彩色来说，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。对于不同色相的颜色，即使其光谱反射率相同，明度也各不相同。在可见光谱中，黄色、橙黄、黄绿等色的明度较高，橙色和红色的明度居中，青色和蓝色的明度较低。第11页,共36页，2024年2月25日，星期天12颜色的视觉属性/明度由于明度的差别，同一种色相具有不同颜色，如同一种绿色可以分为明绿、淡绿、暗绿等。人眼能分辨明暗层次的数目约在600种左右。亮度太大或太小时，人眼分辨明度差别的灵敏度就会降低，只有在亮度适中的场合，人眼的明度分辨力才能处于最佳状态。第12页,共36页，2024年2月25日，星期天13颜色的视觉属性/饱和度饱和度（chroma或saturation，简写为C或S），也称为纯度或彩度，是指反射或透射光线接近光谱色的程度，或者说是表示离开相同明度中性灰色的程度。饱和度一般以色彩中的含单色光成分的比例乘以百分数来表示。可见光谱中的单色光是最饱和的彩色光。在纯色的颜料中加入白色或黑色后，就会降低颜色的饱和度。所以饱和度可理解为含颜色多少的程度，也可说是含“灰”的程度。第13页,共36页，2024年2月25日，星期天14颜色的视觉属性/饱和度物体色的饱和度取决于该物体表面反射光谱色光的选择性。物体对光谱某一较窄波段的光反射率高，而对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，其饱和度就高。如果物体能反射某一色光，同时也能反射一些其他色光，则该色的饱和度就小。第14页,共36页，2024年2月25日，星期天15颜色属性间的关系颜色三个属性是相互联系、相互影响的。色相和饱和度又称为色度。彩色物体既有色度又有明度，消色物体只有明度没有色度。色彩的色相、明度、饱和度只有在照明亮度适中的时候才能充分体现出来。在亮度极低或极高的场合，很难区别色彩的色度。第15页,共36页，2024年2月25日，星期天16颜色属性间的关系光谱反射率曲线表示颜色三属性曲线的峰值反射率对应的波长（主波长）表示该色彩的色相曲线的峰值反射率高低为不同的明度曲线反射峰的宽窄为色彩饱和度的高低第16页,共36页，2024年2月25日，星期天17项目二颜色视觉任务二颜色视觉现象第17页,共36页，2024年2月25日，星期天18颜色恒常性外界条件发生变化后，我们对颜色的感觉仍然保持相对的不同，这种现象称为颜色恒常性。颜色恒常性是一个复杂的问题，对于该现象也有多种解释有人认为是与物体的物理属性有关；有人认为与人的记忆、经验、知识有关，受一定的心理因素支配；有一种解释认为，颜色恒常现象与周围环境的参照对比有关（√）第18页,共36页，2024年2月25日，星期天19颜色恒常性第19页,共36页，2024年2月25日，星期天20颜色恒常性颜色恒常现象与周围环境的参照对比有关，因为照明光源既照射在物体上在照射在背景上，物体与背景的照明条件同时变化，眼睛总是以背景为参照来观察外推，所以物体的颜色在一定程度上可保持相对的恒常性。如果我们将参照条件破坏，恒常性也可能会受到破坏而发生很大颜色感觉的变化。例如，一张白纸在红光照射下，让观察者通过一小孔看被照射的白纸的一小块面积，观察者会将白纸看成是红色的。用绿光照射时会看成是绿色的。但是如果观察者能看到纸的全部，他常常会将纸看成是白色的。第20页,共36页，2024年2月25日，星期天21颜色适应颜色适应指人眼在颜色刺激作用下所造成的颜色视觉变化。颜色适应包括有亮度适应和颜色适应。第21页,共36页，2024年2月25日，星期天22颜色适应亮度适应包括明适应和暗适应。当人由暗环境进入亮环境后时，人会感到睁不开眼睛，看不清物体。但经过一段时间后，人眼适应了，能够获得清晰的视觉，这种适应过程称为明适应。当人由明亮环境进入暗环境时，开始人也不适应，看不清周围的物体。经过一段时间，人眼的瞳孔放大，以增加射入眼内的光能，同时人眼由锥体细胞起作用转变成杆体细胞起作用，因此人眼适应了新的亮度水平，能够看清周围的物体，这种适应过程称为暗适应。第22页,共36页，2024年2月25日，星期天23颜色适应颜色适应人眼对某一色光适应后，观察另一物体的颜色时，不能立即获得客观的颜色印象，而带有原适应色光的补色成分。第23页,共36页，2024年2月25日，星期天24颜色适应/观察现象第24页,共36页，2024年2月25日，星期天25颜色适应/观察现象第25页,共36页，2024年2月25日，星期天26颜色适应负后像在一个白色或灰色背景上注视一块颜色纸片一段时间，当拿走颜色纸片后，仍继续注视背景的同一地位点，背景上就会出现原来的补色，这一诱导出的补色时隐时现，直到最后完全消失，这种现象称为负后像现象，也是颜色适应现象。第26页,共36页，2024年2月25日，星期天27颜色对比在视场中，相邻区域的不同颜色的相互影响叫做颜色对比。颜色对比有两种情形：一种是同时对比；另一种是连续对比。第27页,共36页，2024年2月25日，星期天28颜色对比/同时对比第28页,共36页，2024年2月25日，星期天29颜色对比/同时对比第29页,共36页，2024年2月25日，星期天30颜色对比/同时对比第30页,共36页，2024年2月25日，星期天31颜色对比/同时对比第31页,共36页，2024年2月25日，星期天32颜色对比连续对比是先看某种颜色，然后又看到第二种颜色时产生的对比现象。连续对比最显著的特征是，对比着的双方具有颜色的不稳定性。不同的色彩配置在一起时并不总会产生这种对比的效果，有时还会适得其反，会产生所谓“近朱则赤，近墨则黑”的现象。这被称为色彩同化。第32页,共36页，2024年2月25日，星期天33颜色对比由几种色彩组成的画面是出现对比还是同化往往还要看这色彩组成的形状，一般较为大块的色彩配置时易引起对比。由对比而产生的色彩感觉，只是发生在观察者的眼睛中，并非色彩的真正变化。第33页,共36页，2024年2月25日，星期天34色觉缺陷颜色视觉正常的人视网膜上有三种椎体细胞，含有三种不同的视色素：感红、感绿和感蓝。他们能够分辨出各种颜色，可以用红、绿、蓝三原色光相加混合出各种颜色，因此称他们为三色觉者。有少数人由于视觉系