色彩與視覺的原理

1.光與色

光色並存，有光才有色。色彩感覺離不開光。 （1）光與可見光譜。光在物理學上是一種電磁波。從0.39微米到0.77微米波長之間的電磁波，才能引起人們的色彩視覺感覺受。此范圍稱為可見光譜 。波長大於0.77微米稱紅外線，波長小於0.39稱紫外線。 （2）光的傳播。光是以波動的形式進行直線傳播的，具有波長和振幅兩個因素。不同的波長長短產生色相差別。不同的振幅強弱大小產生同一色相的明暗差別。光在傳播時有直射、反射、透射、漫射、折射等多種形式。光直射時直接傳入人眼，視覺感受到的是光源色。當光源照射物體時，光從物體表面反射出來，人眼感受到的是物體表面色彩。當光照射時，如遇玻璃之類的透明物體，人眼看到是透過物體的穿透色。光在傳播過程中，受到物體的干涉時，則產生漫射，對物體的表面色有一定影響。如通過不同物體時產生方向變化，稱為折射，反映至人眼的色光與物體色相同。

2.物體色 自然界的物體五花八門、變化萬千，它們本身雖然大都不會發光，但都具有選擇性地吸收、反射、透射色光的特 性。當然，任何物體對色光不可能全部吸收或反射，因此，實際上不存在絕對的黑色或白色。 常見的黑、白、灰物體色中，白色的反射率是64％-92.3％；灰色的反射率是10％-64％；黑色的吸收率是90％以上。 物體對色光的吸收、反射或透射能力，很受物體表面肌理狀態的影響，表面光滑、平整、細膩的物體，對色光的反射較強，如鏡子、磨光石面、絲綢織物等。表面粗糙、凹凸、疏松的物體，易使光線產生漫射現象，故對色光的反射較弱，如毛玻璃、呢絨、海綿等。 但是，物體對色光的吸收與反射能力雖是固定不變的，而物體的表面色卻會隨著光源色的不同而改變，有時甚至失去其原有的色相感覺。所謂的物體“固有色”，實際上不過是常光下人們對此的習慣而已。如在閃爍、強烈的各色霓虹燈光下，所有建築及人物的服色幾乎都失去了原有本色而顯得奇異莫測。 另外，光照的強度及角度對物體色也有影響。

二、 色立體及表色系

1.色立體

 色立體是依據色彩的色相、明度、純度變化關系，借助三維空間，用旋圍直角坐標的方法，組成一個類似 球體的立體模型。它的結構經了比地球儀的形狀，北極為白色，南極為黑色，連接南北兩極貫穿中心的軸為明度標軸，北半球是明色系，南北半球是深色系。色相環的位置則赤道線上，球面一點到中心軸的重直線，表示純度系列標准，越近中心，純度越低，球中心為正灰。 色立體有多種，主要有美國蒙賽爾色立體、德國奧斯特瓦爾德色立體、日本色研色立體等。

2.蒙賽爾表色系

三、色彩三要素及色彩對比

<一>.色相對比的基本類型

　　兩種以上色彩組合後，由於色相差別而形成的色彩對比效果稱為色相對比。它是色彩對比的一個根本方面，其對比強弱程度取決於色相之間在色相環上的距離（角度），距離（角度）越小對比越強，反之則對比越弱。

1.零度對比

（1）無彩色對比 無彩色對比雖然無色相，但它們的組合在實用方同很有價值。如黑與白 、黑與灰、中灰與淺灰，或黑與白與灰、黑與深灰與淺灰等。對比效果感覺大方、莊重、高雅而富有現代感，但也易產生過於素淨的單調感。

（2）無彩色與有彩色對比 如黑與紅、灰與紫，或黑與白與黃、白與灰與藍等。對比效果感覺既大方 又活潑，無彩色面積大時，偏於高雅、莊重，有彩色面積大時活潑感加強。

（3）同種色相對比 一種色相的不同明度或不同純度變化的對比，俗稱姐妹色組合。如藍與淺藍（藍+白）色對比，橙與咖啡（橙+灰）或綠與粉綠（綠+白）與墨綠（綠