颜色的基本知识-三原比例

颜色的基本知识

一.颜色的特性

1 颜色的分类 1.1光源色与物体色

由光源本身发出的颜色称为光源色。

由物体接受光源照射后反射出的颜色，称为物体色。物体色又分再为表面 色和透过色两种。

1.2知觉色

指依人们个别知觉判断所观测到的颜色。如：红，橙，黄，绿，青等。

1.3心理物理色

具有光滑性质，以三刺激值X（红），Y（绿），Z（蓝）加以测量而得的 颜色。

2 光源色特性 2.1发光体与被照体

(1)发光体：能自行发光的物体。 (1)被照体：受外来光照射才能看见物体。 (1)透明体：光线可以穿透的物体。 (1)半透明体：光线可以部分穿透的物体。 (1)不透明体：光线无法穿透的物体。

2.2显色性

当以某光源照射有色彩的物体时，物体显示出的色彩与物体在白天阴天下所 显示出的色彩的相同程度，称为光源的显色性。

平均显色评价指数Ra

常用光源的平均显色评价指数Ra之值 光源 Ra值 白炽灯 100 色评价日光灯 99 普通日光灯 86 暖白日光灯 64 水银灯 53 高显色金卤灯 90 普通金卤灯 65 纳灯 27 2.3色温

定义:色温是用绝对温度K来表示的.将一个能够完全吸收入射能量的标准黑体 加热,温度升高到某一程度时,颜色开始由深红->浅红->橙黄->白->蓝白->蓝, 逐渐改变,利用这种光色变化的特性,将光源的光色与黑体的光色比较,我们 将相同颜色时黑体的绝对温度,称为光源的色温。

冷色温与暖色温

光源色温越高，光色越蓝，感觉越冷。当高于5000K的色温，称为冷色，低于 3300K的色温，称为暖色。

常见光源的色温：

晴朗的天空：15，000---20，000K 薄云的天空：6，500---7，000K 正午的太阳：5，000---5，500K

日光灯：6，000---6，500K 水银灯：5，500---6，000K 白色日光灯：3，000---4，500K 金卤灯：3，500---4，000K 卤钨灯：3，000---3，500K 白炽灯：2，500---3，000K

2.4色温，照度与人体感受的舒适度

3 表色的三属性

有色彩的表面色有三个属性：色相，明度和彩度。 3.1色相(H)

我们将颜色人为地分割为10个色相:R(红),RP(红紫),P(紫),PB(紫蓝),B(蓝), BG(蓝绿),G(绿),GY(黄绿),Y(黄),YR(黄红),再将每一个色相分割为10个小段, 于是便可以用这些色相段来表示不同的颜色了.

3.2明度(H)

在无色彩的领域中,把理想的黑色之明度定为0,而把理想白色的明度定为10,

其间,依明暗之知觉差异分为10等分,并以数字表示。 (如：N8代表无彩色，明度为8的白色) 3.3彩度

在有色彩的领域中，可依其色彩的浓淡分级排列，由无色彩的彩度定为0开始， 依此编号为：1，2，3，4...等,以表示彩色的浓度.

二.CIE(国际照明委员会)色度学系统

1 RGB系统

1.1基色量和三刺激值

一般而言,光源发出的光都是由许多颜色的光按一定的比例混合组成的。与用 分光仪器将白光色散成多种单色光相反,人们用几种单色光相混合,也可以得 到所需要的颜色。经过试验发现,所有颜色的光都可以由某三种单色光按一定 的比例混合而成，而这三种光又都不可以由其余两种混合而成。人们将这三种 光称为“三原色”。

三原色有多种选择方法，1931年，CIE规定RGB系统的三原色为： 红光(R) λ=700.0nm 绿光(G) λ=546.1nm 蓝光(B) λ=435.8nm

在RGB系统中,等能量大白光是由三原色的光通量Fr/Fg/Fb按下列比例混合而成的: Fr:Fg:Fb=1:4.5907:0.0601 即如果把

1lm的红光 4.5907lm的绿光和0.0601lm的蓝光相混合, 就可得到光通量为5.6508lm的白光。

于是,人们定义:(R)=1lm (G)=4.5907lm (B)=0.0601lm为三原色的单位量, 简称为基色量。

规定了基色量后,就可以将混色试验的结果用数学方式表达为: F=R(R)+G(G)+B(B)

其中,F代表某种颜色的光通量,R,G,B分别表示各需要多少个(R),(G),(B)单位。

1.2色度坐标

如果只需要颜色光的色度，而不需要光通量，则只要知道R，G，B的相对值就 可以了。定义：

r=R/（R+G+B） g=G/（R+G+B） b=B/（R+G+B）

则这三个新量r，g，b值就只表示颜色光大的色度，称之为色度坐标。 r+g+b=1

2 XYZ系统

采用RGB系统时，在某些情况下，光谱三刺激值中的r￣(λ)要取负值,给计算带来 不便。于是，在1931年，国际照明委员会又规定了一个新的色度学系统----1931

CIE--XYZ系统。

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