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纽约摄影学院中国学员班 -色彩讲堂7:色彩的命名与特征(下)-

2010-02-19  玉垒山人
色彩讲堂7:色彩的命名与特征(下)

2. 减色法

    首先让我们设想:一块黄玻璃与一块青玻璃重叠后将呈现什么颜色?第一讲中曾指出透明物体只能透过自身的颜色,从(图12a)中可见由于黄光是由红光与绿光组成的,因此黄玻璃可以透过红光与绿光,同样可知青玻璃可以透过绿光与蓝光,二者重叠后入射的白光中蓝光被黄玻璃吸收、红光被青玻璃吸收,只有绿光能同时透过二者,因此黄、青玻璃重叠后呈现绿色。同理可知:黄、品玻璃重叠呈红色(图12b),青、品玻璃重叠呈蓝色(图12c)。


而一块红玻璃与一块蓝玻璃重叠后,白光中的红光被蓝玻璃吸收、蓝光被红玻璃吸收、绿光同时被红、蓝玻璃吸收,因此将呈现黑色。同样可知任意两块原色玻璃重叠都将呈现黑色(图13)。将颜料涂到白纸上成色的原理与重叠色玻璃类似:打印机与印刷机的墨水与油墨都是半透明的,光线穿透颜料再被白纸反射(图14):每种颜料只能透过或反射自身的颜色,在青、品、黄中,任意两种颜料混合或重叠均会产生一种原色,因此用黄、品、青作颜料还可以形成红、绿、蓝三种原色(图14a)。这种用补色滤色镜或色料吸收光线形成各种颜色的方法称为减色法。

(图15)是一张彩色印刷品的局部放大图,从图中可见各种色彩都是由青、品、黄、黑四色的网点组成的,这些网点有的重叠如同(图14a),有的密密排列,用(图10)电视机光点密排的原理成色,但是由于这些墨点自身不发光,只是将入射的白光吸收一部分后,把剩余的反射出去,因此还是减色法。在减色法中,青、品、黄称为色料三原色。由于在减色法中无论透明体还是反射体,红、绿、蓝中任何两种原色混合均成为黑色或灰色(图14b)。因此减色法的色料中一般都慎用红、绿、蓝。与加色法最大的不同是:减色法混合的颜色越多,生成的颜色越暗,理论上三种补色同时混合则成黑色。但是由于人们难于获得纯净的黄、品、青色料,导致三种补色混合后得不到纯黑,也由于一种黑色料比同时使用三种色料更便宜,为此在减色法成色时多数还必须使用黑色。减色法使用C(青)、M(品)、y(黄)、K(黑)四个色值表示颜色,色值越大,颜色越暗,这种命名颜色的方法又称为CMYK模式。几乎所有的彩色打印机与印刷机都使用青、品、黄、黑颜料或油墨。因此它们都是以减色法为基础的硬件设备。在Photoshop中将颜色调板设置为CMYK模式,可以用拾色器读出西红柿A部的色值为Ca=41%、Ma=95%、Ya=100%、Ka=7%(图16),苹果B处的色值为Cb=45%、Mb=100%、Yb=85%、Kb=13%。

色彩的特征

    我们虽然已经从数据上分辨出了(图1)中两种颜色的差异,但是由于RGB与CMYK的数值难于直接表达颜色的特征,因此仅从这些数据很难令人明白两种色彩的特性与视觉上的差异。

    我们平时是从颜色的三大特征辨认颜色的,即色相、饱和度与明度。这正是我们的眼睛与大脑对组成色光的光谱成分所产生的生理与心理的感觉。

    色相(Hue)又称色调,是颜色感觉最基本的特征。颜色的基本名称:红、橙、黄、绿、青、蓝、紫就是根据色相确定的。前面所说的桃红、橙红、洋红、砖红等则是对红色从色相上进一步地细分。一旦颜色的色相从一种颜色进入了另一种颜色的范围,人眼将立即发现它的变化。色相是人眼对色光主波长的认知。所谓主波长是指与混合光线色相相同的单色光的波长(图17a)。由于自然光中无品色,我们所见的品色都是由红光与蓝光合成的,因此品光对应着红、蓝两个波段的主波长(图17b)。

    明度(Lightness或Value)表示颜色明暗的程度,对于单色光,明度表示了光线的强弱,对于物体,明度表示物体反射或透射光线的能力,反射率越高,明度就越高。人们常用“深”、“浅”表示颜色的明度,例如“深红”、“浅红”。在色光的光谱分布曲线中,明度表示波峰与波谷平均值的大小(图18)。涉及到色彩的明暗时还要注意明度与亮度的区别:亮度是指色光所含光能量的大小,是一个物理量,是可以用各种仪器直接测量的。明度则是人对色彩明暗程度的心理感觉,它与亮度有关,但是不成比例。此外明度还与色光的色相有关,对于不同色相的物体,即使亮度相同明度也不同,黄色、黄绿色最亮、蓝紫色最暗。(图19a)是几种亮度相同、明度不同的颜色的外观效果,(图19b)是将(图a)转成灰度模式以便直接显示色彩的明度差异。(图c)是将(图a)用Photoshop的“去色”处理之后阶调相同,证明原(图a)各色块的亮度的确相同。这个试验表明:明度不仅是人对色光物理特征的生理反映,还包含着复杂的心理因素。 在RGB色彩模式中,三个色值越高颜色的明度越高,在CMYK模式中四个色值(尤其是K值)越高色彩的明度越低。

    饱和度(Saturation)有时又称为彩度(Chroma),表示颜色纯净(鲜艳)的程度,实际上是显示出色光中彩色成分与消色成分(中性色,如黑、白、灰)的比例关系。中性色越多,饱和度越低。从色光的光谱分布曲线上看,表明曲线波峰与波谷差值的大小,差值越大,饱和度越高。特别要注意的是:当颜色由于加入白色或黑色而降低饱和度时,还会伴随着明度的变化(图20)。例如与“鲜红”相比,“粉红”与“暗红”不仅饱和度较低,而且明度也不同。饱和度与彩度在表示方法上略有不同:饱和度常用纯色成分在总色彩成分(纯色成分+中性色成分)中所占的百分比表示,而彩度则常用于表示色彩中纯色成分的主观相对量(见下节“孟塞尔系统”的彩度)。饱和度还会受到物体表面特性与照明光线特性的影响:粗糙的表面或散射光照明都会降低饱和度。

    一般情况下,在以上两种色彩模式中,R、G、B或C、M、Y的色值中最大值与最小值相差的越多,饱和度越高。

    一个从事色彩设计与色彩复制的人,经过实践的锻炼,能够辨认超过130种色相的颜色。在此基础上进一步通过对不同明度与饱和度的辨识,在中等亮度下可分辨的色彩总量可达数十万种。

    我们是用色相、明度与饱和度来辨识与评价颜色的,而RGB与CMYK并不能直接反映色彩的这些特征,生活用语中的诸多形容词又无法定量的描述色彩。因此我们更愿意使用一些能够直接表现色彩3大特征的颜色系统,这就是我们下节将要研究的问题了。

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