顏色交流
每個人根據他/她自己的視覺技巧和記憶感受不同的顏色。新泰科儀器INTEKE.CN例如,一個人看起來亮紅玫瑰在另一個人眼里是深紅色的,甚至另外一個人可能認為它不過是“僅僅紅色”而已。同樣,不同光線條件在顏色顯示上具有非常重要的影響。對于同一物體,顏色三要素中的光源和觀察者是不斷變化的。
顏色模型的需要
在顏色相關產業,例如圖像藝術、涂料、整形、紡織品和其它產業,顏色三要素的不同會引起設計者、客戶、供應商、印刷商和其他制造商的顏色差異。為了幫助客戶準確地交流顏色信息,我們提出多種顏色模型解決方案。顏色模型規定一些屬性或原色,將顏色分解成不同屬性的數字化組合。例如,要在評估兩個非常匹配的“紅色”時,我們可以通過數值比較它們在三維色空間的關系,而不是用“更紅”或“更黑”之類的詞。這些模型也幫助我們更好地描述顏色,代替“淡黃”或“金黃”之類含義模糊的詞。
我們將在下面部分介紹一些顏色模型: RGB 顏色模型、CMY(K) 顏色模型、L*C*H°顏色模型、CIE 顏色系統和反射光譜顏色模型。
RGB 顏色模型
我們的眼睛集中在可見光譜的主要區域(紅、綠和藍,RGB), 每一秒鐘都可處理大量顏色信息。顏色掃描儀、監視器和電視設備都采用這個顏色模型(也稱為加色三原色或光原色)來組成不同顏色。
加色三原色
理論上,將純紅色、純綠色和純藍色按相等比重混合在一起產生白色;這三種顏色都沒有的時候產生黑色。其中,改變光強度的組合會產生很大范圍變化的不同的顏色(色域)。例如,100%紅色,100%藍色,沒有綠色則生成品紅色;100%藍色和100%綠色,沒有紅色則產生青色;100%紅色和綠色,沒有藍色則生成黃色。
在理論上,我們可以在三維色空間內按錐形描述加色和減色三原色。每個原色位于它的互補色的對角: 紅色和青色相對,綠色和品紅色相對,黃色和藍色相對 (當我們討論“使用減色三原色再生顏色”時,你可以看到這些關系是如何被用于在紙上產生顏色的)。
使用加色三原色再生顏色
你的顯示器使用紅、綠和藍光的疊成效應生成顏色。顯示器屏幕的內表面由微粒象素組成,每個微粒包括三個熒光點: 紅、綠、藍。電子槍位于屏幕的后方,向屏幕上每個點發射電子束。計算機從圖形應用程序或掃描儀發出數字信號到電子槍, 這些信號控制電子槍設置的電壓強度。不同RGB的強度組合將產生不同的顏色。電子槍由電磁石幫助瞄準以確保快速精確地屏幕刷新。
CMY 和 CMYK 顏色模型
加色三原色是這樣產生顏色的:由黑色開始(沒有光),然后增加不同比例的紅、綠和藍光來得到不同顏色。要產生紙上的顏色,你必須從白色開始,所以我們需要相反的方法:減少不同比例的紅、綠和藍光來得到不同的顏色。為此,我們混合青色、品紅色和黃色油墨色素。這三種色素形成減色三原色,是紅色、綠色和藍色的互補色。
減色三原色
兩個減色原色以 100% 比例“重疊”產生一加色原色。理論上,以 100% 比例混合青色、品紅色和黃色則產生黑色(記住,我們得到的是白色的互補色)。然而實際中,這些油墨通常產生灰色。因此,純黑色油墨( "K"是 CMYK 里的 K)被作為第四種著色劑來產生深黑色。
L*C*h° 顏色模型
另一經常被用來描述顏色的方法是定義它的三個最顯著的屬性:
它的明度(或亮度): 顏色亮度的數量,從黑色到灰色到白色。
它的色度(或色飽和度): 顏色有多明亮。
它的色相: 顏色位于可見光譜上的位置(紅、綠、黃或藍,等等)。
顏色的屬性
這種類型的顏色空間包含多種格式:L*C*H°、HSL、HSB 和其它。雖然名稱各異,概念相同。每個格式都將可見光譜區間彎曲成一個圓圈,這樣紫色和紅色首尾銜接。圓周是完全飽和的顏色彩虹。在圓圈中央是中性的,完全不飽和的灰色。從圓周移到中央,顏色彼此混合并逐漸失掉飽和度。顏色在顏色空間定位的第一個坐標是它在該圓圈中的色相角度,第二個坐標是它距離圓圈中心的距離(即為彩度值)。
在垂直軸上的第三點代表顏色的明度等級。每個明度等級是圓形色空間上的橫截面。通過在頂上堆積所有明度等級-黑色在底部,中性灰在中間,白色在頂部-就形成一三維色空間。因為色度在中間點比較強,在白色和黑色處比較弱,整個色空間象一個球,明度等級由縱軸表示。
正如你看到的,在顏色空間中定位指定顏色和用地圖在城市里“旅游”很類似。例如,在L*C*H°“地圖”上,你先要找到色相角度和飽和度距離相交的位置。然后,明度數值表明顏色在哪一“層”: 從最底端“黑”到中性灰到最上端“白”。