光与色

　　光色并存，有光才有色，色彩感觉离不开光。光在物理学上是一种电磁波。从 0.39 微米到 0.77 微米波长之间的电磁波，才能引起人们的色彩视觉感觉受。此范围称为可见光谱。波长大于 0.77 微米称红外线，波长小于 0.39 称紫外线。光是以波动的形式进行直线传播的，具有波长和振幅两个因素。不同的波长长短产生色相差别。不同的振幅强弱大小产生同一色相的明暗差别。光在传播时有直射、反射、透射、漫射、折射等多种形式。光直射时直接传入人眼，视觉感受到的是光源色。当光源照射物体时，光从物体表面反射出来，人眼感受到的是物体表面色彩。当光照射时，如遇玻璃之类的透明物体，人眼看到是透过物体的穿透色。光在传播过程中，受到物体的干涉时，则产生漫射，对物体的表面色有一定影响。如通过不同物体时产生方向变化，称为折射，反映至人眼的色光与物体色相同。自然界的物体五花八门、变化万千，它们本身虽然大都不会发光，但都具有选择性地吸收、反射、透射色光的特性。当然，任何物体对色光不可能全部吸收或反射，因此，实际上不存在绝对的黑色或白色。常见的黑、白、灰物体色中，白色的反射率是 64 % -92.3 %;灰色的反射率是 10 % -64 %;黑色的吸收率是 90 %以上。物体对色光的吸收、反射或透射能力，很受物体表面肌理状态的影响，表面光滑、平整、细腻的物体，对色光的反射较强，如镜子、磨光石面、丝绸织物等。表面粗糙、凹凸、疏松的物体，易使光线产生漫射现象，故对色光的反射较弱，如毛玻璃、呢绒、海绵等。但是，物体对色光的吸收与反射能力虽是固定不变的，而物体的表面色却会随着光源色的不同而改变，有时甚至失去其原有的色相感觉。所谓的物体“固有色”，实际上不过是常光下人们对此的习惯而已。如在闪烁、强烈的各色霓虹灯光下，所有建筑及人物的服色几乎都失去了原有本色而显得奇异莫测。另外，光照的强度及角度对物体色也有影响。

　　色彩的混合

　　一、色光混合

　　色光的混合为加色混合，是光线的增加，两种色光混合，光度为两色之和，合色愈多，则光度愈强，愈近于白。其中品红与绿、黄与蓝、青与红，这些补色光混合和红与蓝、绿三原色光混合都成为白光。彩色电视机、彩色显示器、彩色液晶显示器，三基色日光灯管就是应用该原理而设计制作的。色光的三原色为红、绿、蓝。将色光三原色红( R )、绿( G )、蓝( B )投射到一个白色的平面上时，两种光色相叠射，则得出混合黄( Y )、品红( M )、青( C )。如果将三种原色完全重叠投射，则混合出白光( W )。

　　格拉斯曼( H . Grassman )总结了加色混合的现象叫做格拉斯曼颜色混合定律：( 1 )视觉只能辨别色彩的三种变化：明度、色相、纯度。( 2 )两种光色组成的混合色中，如果一种色光发生变化，而另一种不变，则混合色也随之变化。补色律：每一种色都有一个相应的补色，便产生中间色，其色调决定两色的相对数量，其纯度决定二者在色相环上的距离。( 3 )色相相同的光，不论它们的光谱组成是否一样，在混色中都具有同样的效果，即视觉上相同的两色，都是等色。代替律：相似色的混合仍然相似。如果 A 色= B 色， C 色= D 色，那么 A 色+ C 色= B 色+ D 色。( 4 )由几种色光组成的混合色的亮度，是各色光亮度的总和。

　　二、色料混合

　　色料混合为减色混合。绘画颜料、印刷用的油墨及其它工业用的染料等等，这些着色材料的混色大体上比原来的颜色暗。原因他们反射光线的减少，两色混合后，光度低于两色各自原来的光度，合色愈多，被吸收的光线愈多，反射的光线愈少就愈近于黑。

　　颜料三原色品红( M )、黄( Y )、青( C )是减色原色，它们相加混合而形成的是(近似)黑( BK )，或其中任何二种色料相加而呈现的混合色都是暗于原色，也就是要减却二色的补色成分。所以称这种色料的混合为减色混合。彩色印刷的油墨调配、彩色照片的原理及生产、彩色打印机设计以及实际应用，都是黄、品红、青为三原色。彩色印刷品是以黄、品红、青三种油墨加黑油墨印刷的，四色彩色印刷机的印刷就是一个典型的例证。在彩色照片的成像中，三层乳剂层分别为：底层为黄色、中层为品红、上层为青色。各品牌彩色喷墨打印机也都是以黄、品红、青加黑墨打印彩色图片的。颜料品红( M )、黄( Y )、青( C )混合能产生红( R )、绿( G )、蓝( B )，也就是说加色混合三原色与减色混合三原色成了各自相反的间色(二次色)。这个原理被应用于天然色摄影和原色版印刷等行业色的分解与构成。

　　三、视觉混色

　　视觉混色可称为色彩并置。它不是直接由色光混合的加色法，也不是直接用颜料调和的减色法，而是使用颜料的一种加色混合方法，也可以叫中间混合，正如约翰内斯.伊顿说的， “ 在我们讨论色彩调和的颜料方法之外，还有用视觉调和的方法，这种的组成是将纯度色彩并置成小色域或点子的视觉调和，然后从一定的距离来观看这个表面具有的小色域或点、线的画面。在眼睛中，他们有被调和成一个单一色彩的感觉。这种加色法调和类型的优越性是：混合后的色调掺合性较少，而颤动性则增加。

　　视觉混色的色感，就其明度来说，既没有提高，也没有降低，如将色料三原色 M (品红) /Y (黄) /C (青)三等分色盘， G (蓝紫) /Y (黄)和 R (红) /C (青)补色等分色盘，放在转动装置上，这些色盘旋转中呈现的是漂亮的中灰色或浅灰色。这就是说，色料的三原色的反射光虽然混合不出白色，但在改变混合方法时，也不会是黑浊色，而是三色平均明度的灰色。同样，互为补色的二种色料在此种混合下，也不是黑浊色，而是二色平均明度的灰色。虽然颜色盘的混合只能用于示范表演，但却提示了这样一个原理：在视网膜的相同部位，两种以上颜色不断予以刺激，就能在人的视觉上产生被平均了的混合色 ── 保留着两种色以上的各色平均明度的一种新的混色。