色彩學顏色的顯色系統(tǒng)表示課件

第五章 顏色的顯色系統(tǒng)表示法1第一節(jié) 顏色的心理屬性與術(shù)語第二節(jié) 顏色感覺空間的幾何模型第三節(jié) 孟塞爾系統(tǒng)第四節(jié)自然顏色系統(tǒng)第五節(jié)

中國顏色體系第六節(jié)其他顏色體系第一節(jié)顏色的心理屬性與術(shù)語色彩的心理屬性：色相、明度、飽和度一、色相(H)：色別、色的相貌。如：紅、橙、黃、綠、青、藍、紫2概念：顏色之間彼此區(qū)分的最基本特征。一

定波長的光就呈現(xiàn)一定的顏色表相，稱為 色相。表示：用波長λ表示色相。色相主要決定于光的波長。是一種顏色固有的基本特征。3單色光:取決于該單色光波長?；旌仙猓喝Q于組成這種混合色光的各單色光的比例。光源色：取決于輻射的光譜組成對人眼所產(chǎn)生的感覺。4物體色：取決于光源的光譜組成和物體的表

面選擇吸收后所反射（透射）的各

波長輻射比例對人眼所產(chǎn)生的感覺。3.判斷：峰值所對應的波長。二、明度(L)：色彩的明暗、深淺程度黃色調(diào)的明度最高，紫色調(diào)的明度最低51.概念：由光的刺激所產(chǎn)生的視覺感受。表示：判斷：通過反射率曲線波峰與波谷的平均值

來判斷。明度主要決定于物體反射率的高低。6三、飽和度(S)概念：指色彩的純潔性。取決于物體表面對光譜色的選擇吸收程度。表示：3.判斷：通過反射率曲線波峰與波谷的差值來判斷。飽和度主要決定于物體反射率光譜選擇性7

。四、顏色三屬性的相互關(guān)系色相決定于色刺激的光波組成及光譜功率分布峰值的位置。明度決定于色刺激的光強。飽和度決定于最強波長的功率對其他波長占優(yōu)勢的程度。三屬性相互獨立，但不單獨存在，它們

之間的變化是相互聯(lián)系相互影響。加入白色，明度提高，加入黑色，明度降低；明度變化

的同時，飽和度也發(fā)生了變化。加入黑色和白色，使顏色的飽和度降低。8一、色彩立體9第二節(jié) 顏色感覺空間的幾何模型1.雙錐形立體102.柱形立體113.心理顏色空間12二、色相環(huán)13第三節(jié) 孟塞爾系統(tǒng)14孟塞爾色彩空間系統(tǒng)包括色彩圖冊、色彩立體模型和色彩表示說明書三個部分。色彩圖冊包括兩套樣品，每一色彩樣品的

尺寸大約是1.8

cm×

2.1cm。有光澤樣品：共包括1450塊色彩樣品，附有

一套由白到黑共37塊中性色樣品。無光澤樣品：由1150塊色彩樣品、32塊中性色樣品組成。15色相（H）R

YR

Y

GY紅

黃紅

黃

綠黃G

BG

B

PB

P

RP綠

藍綠

藍

紫藍

紫

紅紫明度

（V）10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0白

灰

黑彩度（C）0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

……中性色

彩色 飽和11色6一、孟塞爾色相H17二、孟塞爾明度V三、孟塞爾彩度C18四、孟塞爾顏色標號彩色HV/C=色相、明度/彩度例: 5

Y

8/8低彩度

N

V/(H,C)例:N

8/(Y,0.3)中性色非彩色的黑白系列中性色用N表示。NV/=中性色、明度值/例: N

8/19第四節(jié) 自然顏色系統(tǒng)對于任何一個具有正常色視覺的人，瑞典的自然色系統(tǒng)（NCS）都將是進行顏色評價的最有用的工具。人們無需使用測量儀器測量，也不需使用顏色樣品去進行比較，就可以用NCS的方法直接去評價物體的顏色。NCS的基本概念來源于赫林的對立學說。赫林指出：“當對顏色按對稱性進行分類時，唯一所關(guān)心的事情是顏色本身。至于輻射物理性質(zhì)的

質(zhì)的方面(頻率)和量的方面(振幅)都和這無關(guān)。

”他說明了，對顏色的描述屬于現(xiàn)象學的范疇，因此必須用心理的方法去評價，而不必考慮引2起0物理刺激的原因。一、原理NCS定義了六種基本色感知：白(W)、黑(S)、黃(Y)、紅(R)、藍(B)、綠(G)。其中任何一種都與其他五種不相似。非彩色：可用與同白(W)和黑(S)的類似程度表示。彩 色：任何一個彩色可用與同白(W)、黑(S)和四個心理

原色黃(Y)、紅(R)、藍(B)、綠(G)的類似程度來表示。所有的感知色僅由它們與基本色的相似程度來描述，

這是具有正常色視覺的人所固有的色感知特性。NCS建立的基本原則是相似性原理：任何顏色最多相近于兩種基本有彩色及黑和白，它并不需要參考有彩色樣品或無彩色樣品，即可對于顏色進行判斷。21自然顏色系統(tǒng)是一種類似程度系統(tǒng)，無“混

合”概念。對于非彩色，可用與同白（W）和黑（S）的類似程度來表示。對于彩色，任一個彩色可用與白（W）、黑（S）和四個心理原色Y、R、B、G的類似程度來描述。如果一個彩色于白（W）和黑（S）無類似

度，那么它是一個純的彩色，只與一個或二個基本彩色相類似，如黃可以和紅、綠色相似，藍與紅、綠色相似。22二、自然顏色系統(tǒng)NCS232425NCS

色相環(huán)例如：色相

B40G表示該藍綠色相中藍

色占60％、綠色占40％。26二、NCS

基本屬性及NCS標注NCS

基本屬性來描述：白度、黑度、黃度、紅度、藍度、綠度。w

s

y

r

b

gNCS

標注：sscc-A

B這里ss為黑度，cc為彩度，

為色調(diào)角，色調(diào)

角為由基本色A向基本色B沿順時針方向按0…100

的分度

(

這里字母雙寫表示填寫兩個

字)；A和

B為任意相鄰的兩個基本有彩色。27NCS

標注：sscc-A??B28色

whitenessA(%)

10blackness30yellow

redness0

0blueness36greenness24NCS

黑度：s=30NCS

彩度：c

=

y+

r

+

b

+

g=

36+24=

60w+s+c=100NCS

色相：φ=

100g/(

b

+

g)=

100.

24/(36+24)=

40NCS

標注:3060–B40G29圖示為

NCS

色立體中一個恒定色相平

面B70G?？v線為恒定NCS彩度，斜線是恒定NCS黑度，黑點代表在NCS色譜中色相B70G的顏色樣品．圖中點P的黑度s

=20，彩度c

=50，該顏色的標注是2050-B70G。NCS

色相三角形30-G90Y31-R90B3233使用NCS標注可直接把感知色與基本色聯(lián)系起來，因此可在任何情況下不使用參考色樣就能對色表進行可靠

的評價。在特定條件下這個評價可以和標準光譜光度法評價的結(jié)果相比擬。絕對NCS評價法可以看成是一種統(tǒng)計的方法，可以用10～30個觀察者的觀察結(jié)果來評價這種方法的準確性。它有兩種主要的評價方法：（1）NCS基本屬性的絕對目視評價法：觀察者按照

034的分度判斷色樣顏色與想象中的六個基本色的～

100似程度．（2）NCS坐標的絕對目視評價法：分別對色相、黑度

彩度進行判斷，然后用前述公式計算NCS標注。第五節(jié) 中國顏色體系35中國顏色體系中各種不同顏色在空間的排列也是依據(jù)顏色的三屬性即色相、明度和飽和度來標定

排列和標定的，并規(guī)定觀察條件用標準光源D65照明和在10o視場以及0／45o的觀察下來察看顏色和標定顏色，使中國顏色體系與CIE色度系統(tǒng)相匹配。1、中國顏色體系的色相（H）主色：紅色(R)、黃色(Y)、綠色(G)、藍色(B)、

紫色(P)，間色：紅黃色(YR)、黃綠色(GY)、藍綠色(BG)、

紫藍色(PB)、紅紫色(RP)

。中國顏色體系色調(diào)標定在色相環(huán)上總共標示出

40個不同的色調(diào)362、中國顏色體系的明度中國顏色體系的明度以字母V表示。從0到10共

分出11個等級。規(guī)定：明度小于2.5的中性顏色為黑色，明度大于8.5的中性顏色為白色，介于明度2.5和8.5級之間其他中性顏色為灰色。

中國顏色體系明度等級與

CIE 亮度因數(shù)

Y

之間的換算關(guān)系：V

0

1

2

3

4

5Y(％)

0.00

0.91

3.04

6.74

12.43

20.50V

6

7

8

9

10Y(％)

31.26

44.86

61.20

79.85

100.0373、中國顏色體系的飽和度中國顏色體系的飽和度以字母C

表示。顏色樣品離開中央軸的水平距離代表飽和度的變化。在顏色立方體上，不同色調(diào)、不同明度的顏色，其最大飽和度是不一樣的。4、中國顏色體系的標定方法中國顏色體系將顏色分為彩色和中性色(非彩色)兩類。彩色以

H

V

/

C標示。例如5

R6／10是中等亮度、顏色鮮艷純正的紅色。

中性色以

NV

/標示，例如

N2.5／是一個明度很低的近似黑色。38第六節(jié) 其他顏色體系一、奧斯瓦爾德系統(tǒng)1.奧斯瓦爾德色空間用一個正三角形圍繞其一個邊長WB旋轉(zhuǎn)而成的。392.奧斯瓦爾德色相環(huán)40色相(1-24編號)2

5

8

11

14

17

20

23黃

橙

紅

紫

藍 藍綠

綠 黃綠明度(8級)a

c

e

g

i

l

n

p含白量

89.0

56.0

35.0

22.0

14.0

8.90

5.60

3.50含黑量

11.0

44.0

65.0

78.0

86.0

91.1

94.4

96.5a/c=c/e=e/g=g/i=i/l=l/n=n/p=常數(shù)3.奧氏體系參數(shù)41奧斯瓦爾德系統(tǒng)的等色相三角形424.奧氏體系顏色標號：43由數(shù)字（或數(shù)字和大寫字母）和兩個小寫字母組成色彩表示法：色相號含白量 含黑量純色含量

C

=

100

-

含白量

-

含黑量例：14pl

指色調(diào)是14的藍，含白量為3.5%，含黑量為91.1%，藍的含量為5.4%中性色表示法：含白或含黑量5.奧斯瓦爾德色彩立體的不足在于用三角形把色彩限制了，新的、更飽和的顏料發(fā)現(xiàn)后在圖上難以表示出來，并且色彩的分級也是不符合視覺心理的。44二、美國光學學會（OSA）勻色系統(tǒng)1977

年美國光學學會

(OSA)

均勻顏色標定委員

會制定了一套均色標以配合學會制定的勻色空間(UCS)，它共有558種顏色，其中424種顏色組成一套，這套色卡稱為美國光學學會勻色標

(OSA-UCS)。OSA

勻色標色卡分2

cm×2

cm

、6

cm×8

cm

、4cm×6

cm

、2

cm×6

cm

和3

cm×4

cm

等5

種規(guī)格。套勻色空間顏色色卡片具有能夠長期保存、色彩均勻、測定的數(shù)字準確等優(yōu)點，與孟塞爾色彩圖能定量的聯(lián)系起來。45OSA-UCS系統(tǒng)標注OSA-UCS系統(tǒng)標注：（L，j，g）

其中：L

表示明度值

(–7～

+5)；j

表示顏色的黃-藍度

(-6～+11)

對于偏黃的顏色

j

為正值，對于偏藍的顏色

j為負值；g

表示顏色的綠-紅度

(-10～+6)

對于偏綠的顏色

g為正值，對于偏紅的顏色

g為負值。46OSA-UCS系統(tǒng)色空間分布示意圖4748三、日本實用顏色坐標系統(tǒng)和色彩大全500049（一）

日本實用顏色坐標系統(tǒng)日本顏色研究所吸收盂塞爾系統(tǒng)和奧斯瓦爾德

系統(tǒng)的優(yōu)點，并考慮實際配色的方便，于1966年發(fā)表了日本色研體系，稱為實用顏色坐標系統(tǒng)，即

PCCS。1、PCCS

色調(diào)PCCS

色調(diào)包括心理四原色(紅、黃、綠、藍)、

色料三原色（黃、品紅、青）和色光三原色(紅、綠、藍紫)等二十四種色調(diào)。PCCS色調(diào)環(huán)502、PCCS

明度51由白(相當于孟塞爾標注N9.5)到黑(相當于孟塞爾標注N

1.0)共分為九段．3、PCCS

彩度在純色和無彩色之間按等間隔分度，用字母s表示，1s～3s為低彩度區(qū)，4s～6s為中彩度區(qū)，7s～9s為高彩度區(qū)。4．PCCS

影調(diào)PCCS影調(diào)：表示顏色的明暗和強弱(即同時考慮顏色的明度和彩度)。有彩色影調(diào)分類符號 英文名稱 影調(diào) 符號 英文名稱 影調(diào)淡

暗p

pale

dk

darklg lightgrayishb

bright偏淺灰 明亮g

grayish

偏灰

s

strong

強烈偏暗灰 濃郁dg dark

grayish

dp

deepl

lightv

vivid淺 鮮艷d

dull沉悶525．PCCS

顏色立體536．PCCS

顏色標注54由色調(diào)、明度、彩度的數(shù)字代號構(gòu)成，

順序為色調(diào)-明度-彩度。例如：12-15-6，表示：色調(diào)為12的綠色，

明度等級15，彩度等級

6．二、 色彩大全5000色彩大全

5000是日本顏色研究所建立的一種

顏色樣品系統(tǒng)。該系統(tǒng)含有

5000種帶光澤的色樣

(1.1

cm×2.2

cm)，它以孟塞爾系統(tǒng)為基礎(chǔ)，包括了所有孟塞爾系統(tǒng)的色樣，但樣品間隔分得更細。彩度：按1，2，3，…14劃分；明值：按1，1.5，2，2.5，…，9.5劃分；色調(diào)：色彩大全5000在孟塞爾系統(tǒng)的40種色調(diào)基礎(chǔ)

上又增加了1.25R、6.25R、1.25YR、3.75YR、8.75YR、6.25Y、3.75PR、6.25PR等

8種色調(diào)，在48種色調(diào)組成的色調(diào)環(huán)上卻近似實現(xiàn)了互補色對，這對于設(shè)計工作很重要。55色彩大全5000中的48色調(diào)環(huán)上互補(PCCS)色調(diào)對5R 2.5BG 6.25Y 10PB6.25R 5BG 7.5Y 2.5

P7.5R 7.5

BG 10Y 5P10R 10

BG 2.6GY 7.5

P1.25YR 2.5B 5GY 10P2.5YR 5B 7.5GY 2.5

RP3.75YR 7.5B 10GY 5RP5YR 10B 2.5G 7.5RP7.5YR 2.5PB 5G 10RP8.75YR 3.75PB 7.5G 1.25R10YR 5PB 10G 2.5R2.5Y 6.25

PB 2.5BG 5R5Y 7.5PB56（3）印刷色譜印刷色譜是一種印刷用系列的色彩標準，分為四色印刷色