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色彩学原理色彩学是视觉神经生物学的重要分支，它研究的就是受到视觉刺激后，视觉体验所产生的一系列心理特征。
伴随着近代科学的发展，色彩学也有了迅猛的发展。
科学家们的研究，不仅解释了令人惊奇的视觉偏好，还为实现有效的视觉沟通提供了重要的指导。
色彩是一种具有光学性质的物质，而色彩学是对色彩的物理性质和心理特性的综合研究。
色彩是物体发出的不同波长的光，而色彩学则是研究不同颜色在生活中的表现及其作用等问题的一门学科。
色彩学相关的原理有三种，分别是色光反射原理、色光传导原理和色光融合原理。
色光反射原理是指当物体表面受到白光的照射时，其表面可以反射出不同的颜色。
这些不同的颜色就是物体表面的反射色。
色光传导原理是指当光照射到物体表面时，物体表面会把光的一部分能量传给表面下方的物质，反射出表面下方物质的颜色。
色光融合原理指当物体表面受到两种或两种以上不同波长的光照射时，物体表面反射出的颜色会混合产生新的颜色。
色彩学还分析了，观看者对色彩及色彩组合的心理反应。
色彩在不同的文化和社会环境中可能有不同的联想和反应，但是质的感觉基本上是不变的。
科学家发现，色彩的选择，会影响人们的感情，产生不同的心理反应，有时还会影响人们的行为和判断。
色彩学不仅在艺术领域有重要意义，在其他领域也有着广泛的应用。
例如，室内设计、建筑、景观设计、产品包装、平面设计等，都在用色彩来提升视觉效果，实现有效的视觉沟通。
色彩学的原理也被广泛用在人工智能和计算机图形研究中，有助于实现更真实的视觉效果。
色彩学的发展为人们提供了一个新的视角，去观察色彩，去理解色彩的物理性质及心理特性，去识别出色彩的基本特征和色彩组合的构成因素，更重要的是，色彩学还为实现有效的视觉沟通提供了重要的指导。
色彩学的原理在人们的生活和工作中起着重要的指导作用，在某种程度上，它也起着改变世界的作用。
色彩感情认识色彩除了客观方面还有主观的方面，即有关色彩的视觉心理基础理论知识。
<一>色彩视觉心理不同波长色彩的光信息作用于人的视觉器管，通过视觉神经传入大脑后，经过思维，与以往的记忆及经验产生联想，从而形成一系列的色彩心理反应。
1.共同感受色觉心理（1）色彩的冷、暖感色彩本身并无冷暖的温度差别，是视觉色彩引起人们对冷暖感觉的心理联想。
暖色：人们见到红、红橙、橙、黄橙、红紫等色后，马上联想到太阳、火焰、热血等物像，产生温暖、热烈、危险等感觉。
冷色：见到蓝、蓝紫、蓝绿等色后，则很易联想到太空、冰雪、海洋等物像，产生寒冷、理智、平静等感觉。
色彩的冷暖感觉，不仅表现在固定的色相上，而且在比较中还会显示其相对的倾向性。
如同样表现天空的霞光，用玫红画早霞那种清新而偏冷的色彩，感觉很恰当，而描绘晚霞则需要暖感强的大红了。
但如与橙色对比，前面两色又都加强了寒感倾向。
（这个示意图在最后贴。
）人们往往用不同的词汇表述色彩的冷暖感觉，暖色——阳光、不透明、刺激的、稠密、深的、近的、重的男性的、强性的、干的、感情的、方角的、直线型、扩大、稳定、热烈、活泼、开放等。
冷色——阴影、透明、镇静的、稀薄的、淡的、远的、轻的、女性的、微弱的、湿的、理智的、圆滑、曲线型、缩小、流动、冷静、文雅、保守等。
中性色：绿色和紫色是中性色。
黄绿、蓝、蓝绿等色，使人联想到草、树等植物，产生青春、生命、和平等感觉。
紫、蓝紫等色使人联想到花卉、水晶等稀贵物品，故易产生高贵、神秘感感觉。
至于黄色，一般被认为是暖色，因为它使人联想起阳光、光明等，但也有人视它为中性色，当然，同属黄色相，柠檬黄显然偏冷，而中黄则感觉偏暖。
（2）色彩的轻、重感这主要与色彩的明度有关。
明度高的色彩使人联想到蓝天、白云、彩霞及许多花卉还有棉花，羊毛等。
产生轻柔、飘浮、上升、敏捷、灵活等感觉。
明度低的色彩易使人联想钢铁，大理石等物品，产生沉重、稳定、降落等感觉。
（3）色彩的软、硬感其感觉主要也来自色彩的明度，但与纯度亦有一定的关系。
色彩原理与应用一、光的颜色特性：1、颜色国家标准定义：色是光作用于人眼引起除形象以外的视觉特性2、光是一种能在人眼的视觉系统中引起明亮感觉的电磁辐射（大致10-14----数千千米）3、可见光（可见光谱）：波长在380----780nm波长范围的那部分电磁辐射注：单位：nm（纳米），1nm=10-9m4、色散：白光被分解成各种色光的现象（紫色光折射系数最大，偏离最大；红色光折射系数最小，偏离最小）5、单色光（光谱色）：只含有一种波长而不能再分解的光光色波长λ（nm）主波长（nm）红（red）630----780 700橙（orange）600----630 620黄（yellow）570----600 580绿（green）500----570 550青（cyan）470----500 500蓝（blue）420----470 470紫（purple）380----420 420注：光谱不受光强度变化的影响的要素：红（478nm）、绿（503nm）、572（nm）6、复色光：单色光混合而成的光注：人们大多见的都是复色光7、光源的光谱功率分布：光源中各个波长色光的辐射功率按波长的分布，即功率是波长的函数（1）类型：①线状光谱，如：宝石激光②带状光谱，如：紫外线③连续光谱，如：阳光、白炽灯④混合光谱：如：荧光灯（2）光谱功率分布的特性主要影响颜色8、光源的光谱功率分布曲线：功率的函数的曲线注：不同光源具有不同的光谱功率分布曲线9、光源的颜色：取决于光谱分布中各单色光的相对比例，而不是它们的能量绝对值10、相对光谱功率分布：令光谱功率分布函数的最大值为1或100，将函数的其他值进行归一化，经过归化后的反光谱功率分布，记作：S（λ）11、光源的颜色特性：取决于不同波长单色光的能量比例，与光谱辐射能量的绝对值无关，绝对值的大小只反映光源发光强度的大小，只决定光源的亮、暗感觉，不会引起光源颜色感觉的变化注：可见光是一种能在人眼的视觉系统上引起明亮感觉的电辐射，也是人们感觉所有物体形态和颜色的唯一物质12、色觉三要素：（1）光线的照射（2）呈现颜色的物体（物体的透射）（3）功能正常的视觉器官及大脑二、物体的颜色特性：1、类型：（1）发光体（光源）：能自行向外界辐射光能（2）非发光体：本身不辐射光能的物体2、发光体的颜色形成：由光源中不同的光谱成分共同决定的注：哪种光谱成分的比例大，则发光体的颜色就偏向于哪种光源3、非发光体的颜色形成：（1）光谱特性：物体的这种特性（2）类型：①消色物体：随着吸收比例的不同，物体在日光下将呈现从白色、各种灰色到黑色的一系列中性颜色物体②彩色物体：选择性吸收特性的物体4、非选择吸收（等比吸收）：当白光照射到物体上时，该物体表面对白光中光谱各段的辐射能做等量吸收，而反射或透射光谱组成比例不会改变5、选择性吸收：当白光照射在物体上，物体对不同波长的光具有不同的吸收率，对某些波长的光吸收多些，对另一些吸收少些注：经过选择性吸收以后，其反射或透射的光与入射光比较，不仅能量（光强）上有所减弱，光谱成分也发生了改变6、要点：（1）物体的光谱反射率是由物体的自身材料所决定的，不会随照明光源和观察条件而改变（2）具有相同光谱反射率的物体用不同的光源照明，因为不同光源所发光的光谱成分不同，就会产生不同的颜色刺激三、视觉的生理基础：1、眼球的构造：（1）屈光系统：①作用：将不同远近的物体清晰地成像在视网膜上②器官（如左图）（2）感光系统：①过程：当眼睛注视外界物体时，由物体发出的光线通过角膜、房水、晶状体及玻璃体折射，聚焦成像于人眼感光记录系统——视网膜上②视网膜的构成：（三层）a.最外层是锥体细胞（明视觉器官）和杆体细胞（暗视觉器官）b.中层为双极细胞，起桥梁作用c.最内层主要含有神经节细胞注：人眼是靠锥体细胞视觉和杆体细胞视觉转换来适应照度的变化2、暗视觉：杆体细胞的作用注：⑴暗视觉只能分辨出物体的形状和明暗⑵在这种条件下，对色光最敏感的波长为510nm⑶杆体细胞适合于10-2尼特以下条件工作3、明视觉：锥体细胞的作用（红光只对其起作用）注：明视觉能分辨出物体的细节与颜色4、视觉器官的两重功能：暗视觉和明视觉5、光谱光视效率：眼睛的灵敏度与波长的依赖关系四、颜色视觉理论：1、三色学说：（扬 赫姆霍尔兹提出）（1）内容：人的视神经只有感红、感绿、感蓝三种基本视神经，感受的峰值为680nm、540nm、430nm。
色采学原理第一节色采的形成一、光与色采光是自然界的一种物理现象。
对于地球来说，最大的光源就是太阳。
太阳给地球带来生命，同时也赋予世界奼紫嫣红的色采。
我们习惯上认为太阳光是白色的，但实际上，它包含了彩虹的全部色采一一红....橙….黄….绿….青….蓝….紫，这就是光谱的颜色，是人类肉眼可感知的可见光颜色。
在牛顿的光学色采理论里，光与色采是密不可分的，有光才会有色采，人们之所以能够感知色采，是因为有光照（发射光和反射光）的结果。
我们把人眼所能见到的颜色，由它们的光学性质分为两大类别，一是"发射光"，二是"反射光"。
"发射光"就是光源发出的光，如阳光、灯光、计算机显示器、数码相机显示屏等，它是数字色采得以存在的前提条件。
严格意义上的数字色采的颜色，都是发射光形成的颜色。
"反射光''是从物体表面反射出去的光，我们能用肉眼看到的一切非发光体的颜色，都属于反射光，如山川、天空、建造、园林、花草、服装、家具.........等等。
从物体表面反射出去的“反射光”，其颜色可以由物体表面材质的不同而发生改变。
因为光源照射在物体上的光，有一部份被物体吸收，有一部份被物体反射，惟独那些被反射出来的光才干被人眼所接受，这就是人眼能感知不发光物体颜色的缘故。
二、光的色散我们让阳光或者灯泡发出的白光（发射光）透过三棱镜，把它折射到白色的屏幕上，就可以看见白色光分解成彩色光（图1-1 ）o光谱颜色是一条从红色到紫色柔和过渡的彩色光带, 它不是仅有七种生硬的颜色（图1-2）,我们平时所说的七色光，只是一种高度的语言概括。
"发射光”可以是全色光（白光），也可以是任何几种光的组合，或者仅仅是一种单色的光。
发射光经由光源直射人们的眼睛时，便可以看见带色光源发出的颜色。
不同的色光有不同的波长，在可见光范围内，红色的波长最长，蓝紫色的波长最短。
一、概述人类眼睛是一种复杂而精密的视觉器官，它可以感知并识别丰富多彩的色彩。
色彩是由光的波长和强度所决定的，而人眼对色彩的感知则受到多种生理学和心理学因素的影响。
本文将探讨人眼色彩感知的基本机制和原理，以便更好地理解人类视觉系统的运作方式。
二、人眼色彩感知的生理基础1. 视网膜中的视锥细胞和视杆细胞人类视网膜中主要包含两类感光细胞，即视锥细胞和视杆细胞。
其中，视锥细胞对色彩的感知起主要作用，而视杆细胞则负责感知光线的亮暗程度。
视锥细胞分为三类，分别对应红、绿、蓝三种波长的光线。
2. 视锥细胞的光谱特性每种颜色的视锥细胞对不同波长的光线具有不同的光谱特性，即在特定波长范围内对光线的吸收最强。
人眼对色彩的感知受到视锥细胞对光线的敏感度所决定。
三、色彩视觉系统的心理学基础1. 心理学上的原色传统上，红、绿、蓝被认为是人类视觉系统中的三种原色，它们可以通过适当的混合产生其他所有色彩。
这一理论为彩色显示技术和色彩管理系统的设计提供了基础。
2. 饱和度和亮度的心理感知除了色相，色彩的饱和度和亮度也是人眼感知色彩的重要因素。
饱和度指的是色彩的纯度和鲜艳程度，而亮度则决定了色彩的明暗程度。
这些心理属性的解释和量化对于色彩科学和视觉传达领域具有重要意义。
四、色彩混合的原理1. 加法混色与减法混色色彩混合的原理包括加法混色和减法混色两种方式。
加法混色是指将不同颜色的光线叠加在一起，形成新的颜色。
而减法混色则是指通过混合颜料或染料来实现。
2. 色彩混合的数学模型色彩混合可以用数学模型进行描述和分析。
光的混合可以通过三原色理论进行解释，而颜料的混合则需要考虑颜料的吸收和反射特性。
五、色彩辨识和识别的感知机制1. 色彩辨识的神经基础大脑中的视觉皮层对于色彩的辨识和识别起着关键作用。
在这一过程中，不同波长的光线被转化为神经冲动，经过感光细胞、视神经和视觉皮层的处理，最终形成对色彩的感知和认知。
2. 色彩的文化差异除了生理与心理因素外，文化因素也会影响人们对色彩的认知和识别。
