色立體

色立體

為了認識、研究與套用色彩,人們將千變萬化的色彩按照它們各自的特性,按—定的規律和秩序排列,並加以命名,這稱之為色彩的體系。色彩體系的建立,對於研究色彩的標準化、科學化、系統化以及實際套用都具有重要價值,它可使人們更清楚、更標準地理解色彩,更確切地把握色彩的分類和組織。具體地說,色彩的體系就是將色彩按照三屬性,有秩序地進行整理、分類而組成有系統的色彩體系。這種系統的體系如果藉助於三維空間形式,來同時體現色彩的明度、色相、純度之間的關係,則被稱之為“色立體”。

基本介紹

  • 中文名:色立體
  • 目的:為了認識、研究與套用色彩
  • 說明:更清楚、更標準地理解色彩
  • 補充:孟塞爾色立體
定義,共同點,分類,常用模型,孟塞爾色立體,奧斯特瓦德色立體,構架示意,主要用途,

定義

標準的色彩設計的定義顏色可以這樣表示(括弧內是window的顏色名稱):h色相(色調) S:純度(飽和度) B:明度(亮度),把這三個要素作成立體坐標,就構成色立體。色立體學說的形成是經歷了漫長的歷史發展道路的。1676年,英國物理學家牛頓三稜鏡發現了日光的七色帶,揭開了陽光與自然界一切色彩現象的科學奧秘,形成了由色相環組成的色彩平面圖。這一色相環,它還不能理想地表述色彩的三個屬性(明度色相純度)的相互關係。為此,一些學者先後提出了各自的創見。1772年,拉姆伯特(Lambert)提出了金字塔式的色彩圖概念。以後,欒琴(Runge,1771--1810)提出了色彩的球體概念。接著,馮特(Wundt,1832 --1920)提出了色彩的圓錐概念,還有的學者提出了色彩的雙圓錐概念。這樣,經過三百年來的探索和不斷發展完善,在表達色的序列和相互關係上,便從一開始的平面圓錐、多邊形色彩圖發展到現在的空間的立體球形色彩圖——色立體。
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共同點

粗略的比擬是近似地球的外形。其貫串球心的中心垂直軸為明度的標尺,上端(“北極”)是高明度白色,下端(“南極”)則是最低明度的黑色,赤道線(類似地球的水平赤道線或傾斜的黃道坐標曲線)為各種標準色相,水平切面均代表同明度水平的可供採用的全部色階。愈接近外緣(“地球”的表層)色愈飽和,彩度愈高:愈接近中心垂直軸,其中摻和的同一明度的灰則愈多。因為所有顏色的純色相和相應明度的灰之間的最大數量的飽和等級是在明度的中段展現的,而高明度或低明度的色則分別接近白和黑,所以,在復圓錐形或球形色立體模型中,每隻標準色相的最大直徑大致是在中間,並向兩極逐漸縮小。近現代一些研究者對色立體學說眾說紛紜,各有已見地,但總的是屬於兩個體系:孟賽爾(AIbert,[H.MunSell 1858—1918)和奧斯特瓦德(W.Ostwald,1853—1932)色系。色立體,好似一部色彩大詞典,是一部極為科學化、標準化、系統化以及實用化的工具書。首先,它科學地採用色立體體系編號為色彩定名。以往常用的慣用色名法和基本色名法,雖在實際運用中很普遍,但缺乏科學性與準確性,一般只能用這些色名使人想像色彩的大概面貌,難以準確地運用和傳達色彩信息,更難以在國際上進行交流。
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色立體定名法是色彩定名標準化的好方法,有利於國際性的色彩交流。色立體的立還為色彩設計者(包括畫家)提供了豐富的色彩辭彙,可以用來拓寬用色視域,更重要的是提供了—個可以直接感受的抽象色彩世界,它們實際地顯現了色彩自身的邏輯關係,並能把如此全面豐富的色彩集合在一起進行細微的比較,啟發藝術家對色彩自由的聯想,以便更富創造性地搭配色彩。其次,色立體形象地表明了色相、明度、純度間的相互關係,有助於色彩的分類、研究、套用,有助於對對比與調和等色彩規律的理解。建立標準化的色譜,給色彩的使用和管理帶來了很大的方便,尤其對顏料製造和著色物品的工業化生產的標準的確定更為重要。

分類

國際上普遍採用該標色系統作為顏色的分類和標定的辦法。孟氏色立體的中心軸無彩色系從白到黑分為11個等級,其色相環主要有10個色相組成:紅(R)、黃(Y)、綠(G)、藍(B)、紫(P)以及它們相互的間色黃紅(YR)、綠黃(GY)、藍綠(BG)、紫藍(PB)、紅紫(RP)。R與RP間為RP+R,RP與P間為P+RP,P與PB間為PB+P,PB與B間為B+PB,B與BG間為BG+B,BG與G間為G+BG,G與GY間為GY+G,GY與Y間為Y+GY,Y與YR間為YR+Y,YR與R間為R+YR。為了作更細的劃分,每個色相又分成10個等級。每5種主要色相和中間色相的等級定為5,每種色相都分出2.5、5、7.5、10四個色階,全圖冊共分40個色相.
色立體色立體
任何顏色都用色相/明度/純度(即H/V/G)表示,如5R/4/14表示色相為第5號紅色,明度為4,純度為14,該色為中間明度,純度為最高的紅。(日本1978年12月出版了一套顏色樣卡,稱新日本顏色系,包括5000塊顏色,它是目前國際上最多的顏色圖譜。它也按孟塞爾色彩圖譜命名,但考慮到孟氏色立體中的40個色相,不能滿足實際上的需要,尤其是在R到Y和PB區間。因而又增加了1.25R,6.25R,1.25YR,3.75YR,8.75YR,6.25Y,3.75PB,6.25PB等8個色相,總共48個色相,光值即明度,分為10個等級,每個等級為0.5,即由1~9.5,純度分14個等級,每級差為1,即由1~14。)

常用模型

比較通用的色立體有三種:孟賽爾立體、奧斯特瓦德色立體、日本研究所的色立體,它們中套用的最廣泛的是蒙塞爾色立體,所用的圖象編輯軟體顏色處理部分大多源自孟賽爾色立體的標準。下面簡單的介紹孟塞爾色立體的表色系。

孟塞爾色立體

孟塞爾色立體是由美國教育家、色彩學家、美術家孟塞爾創立的色彩表示法。他的表示法是以色彩的三要素為基礎。色相稱為Hue,簡寫為H,明度叫作Value,簡寫為v,純度為Chroma,簡稱為C。色相環是以紅(R)、黃(Y)、綠(G)、藍(B)、紫(P)心理五原色為基礎,再加上它們的中間色相:橙(YR)、黃綠(GY)、藍綠(DG)、藍紫(PB)、紅紫(RP)成為10色相,排列順序為順時針。再把每一個色相詳細分為10等分,以各色相中央第5號為各色相代表,色相總數為一百。如:5R為紅,5YB為橙,5Y為黃等。每種摹本色取2.5,5,7.5,10等4個色相,總計40個色相,在色相環上相對的兩色相為互補關係。
圖為:色立體圖為:色立體
孟塞爾所創建的顏色系統是用顏色立體模型表示顏色的方法。它是一個三維類似球體的空間模型,把物體各種表面色的三種基本屬性色相、明度、飽和度全部表示出來。以顏色的視覺特性來制定顏色分類和標定系統,以按目視色彩感覺等間隔的方式,把各種表面色的特徵表示出來。國際上已廣泛採用孟塞爾顏色系統作為分類和標定表面色的方法。
中央軸代表無彩色黑白系列中性色的明度等級,黑色在底部,白色在頂部,稱為孟塞爾明度值。它將理想白色定為10,將理想黑色定為0。孟塞爾明度值由0-10,共分為11個在視覺上等距離的等級。在孟塞爾系統中,顏色樣品離開中央軸的水平距離代表飽和度的變化,稱之為孟塞爾彩度。彩度也是分成許多視覺上相等的等級。中央軸上的中性色彩度為0,離開中央軸愈遠,彩度數值愈大。該系統通常以每兩個彩度等級為間隔製作一顏色樣品。各種顏色的最大彩度是不相同的,個別顏色彩度可達到20。

奧斯特瓦德色立體

是由德國科學家,偉大的色彩學家奧斯特瓦德創造的。他的色彩研究涉及的範圍極廣,創造的色彩體系不需要很複雜的光學測定,就能夠把所指定的色彩符號化,為美術家的實際套用提供了工具。
牛頓的三稜鏡試驗牛頓的三稜鏡試驗
奧斯特瓦德色立體的色相環,是以赫林的生理四原色黃(Yellow)、藍(Ultramarine-blue)、紅(Red)、綠(Sea-green)為摹礎,將四色分別放在圓周的四個等分點上,成為兩組補色對。然後再在兩色中間依次增加橙(Orange)、藍綠(Turquoise)、紫(Purple)、黃綠(Leaf-green)四色相,總共8色相,然後每一色相再分為三色相,成為24色相的色相環。
色相順序順時針為黃、橙、紅、紫、藍、藍綠、綠、黃綠。取色相環上相對的兩色在迴旋板上迴旋成為灰色,所以相對的兩色為互補色。並把24色相的同色相三角形按色環的順序排列成為一個復圓錐體,就是奧斯特瓦德色立體。

構架示意

色相:在從紅到紫的光譜中,等間的選擇5個色,即紅(R)、黃(Y)、藍(B)、紫(P)。相鄰的兩個色相互混合又得到:橙(YR)、黃綠(GY)、藍綠(BG)、藍紫(PB)、紫紅(RP),從而構成一個首位相交的環,被稱為孟賽爾色相環。 明度:從黑到白中間增加9個均勻過渡的灰度階段,被稱為明度尺。
孟塞爾顏色立體示意圖孟塞爾顏色立體示意圖
純度:在同等明度的條件下,從灰色到純色的變化。
色彩調和:色彩調和是一個很複雜的問題,它還包括視覺的心理平衡,人們視覺習慣,社會因素等。各個領域根據自己行業經驗都有自己的色彩調和理論,不同行業之間的色彩調和理論是不同的。我們可以這樣來定義色彩調和:使對比的色彩成為不帶尖銳刺激的協調統一的組合,它的總體效果總是要與視覺心理相適應,能滿足視覺的心理平衡,它不單單只是色與色之間的組合問題,還與面積,形狀,等色彩賦予對象有關。
色彩調和受有時間、區域和欣賞習慣有關。比較通用的色彩調和方式有2種:1、共性調和,2、面積調和。
共性調和有三種不同的形式: 1、明度對比調和與色彩調和感覺;去除明度尺的上下兩端白(10)和黑(0),其餘9個階段分成三個基調(1)、(2)、(3)低明度基調;(4)、(5)、(6)中明度基調;(7)、(8)、(9)高明度基調。
面積調和的原則是:色彩面積的大小可以改變對比效果,對比色雙方面積越大,調和效果越弱;反之,雙方面積越小,調和效果越強。對比雙方面積均等,調和效果越弱;對比雙方面積相差越大;調和效果越強。只有恰當的面積比才能取得最好的視覺平衡,形成最好的視覺效果。
孟賽爾還有一套面積和色彩比率的算法,相比之下更科學、實用性更強,可以作為重要的參考依據:
在色立體中以明度軸上值為5的灰色為中心,兩個色或多個色的關係可以這樣表示――色彩的面積與該色彩到色立體的中心距離相等或程簡單的倍數時可以得到平衡的調和。可以得到下面的公式:S 1 R 1= S 2R 2 。其中S表示面積,R表示該色到中心點的距離,R的值可以在相關的表中查到。

主要用途

(1)色立體為人們提供了幾乎全部的色彩體系,可以幫助人們開拓新的色彩思路。 (2)由於色立體是嚴格地按照色相,明度,純度的科學關係組織起來的,所以它提示著科學的色彩對比,調和規律。
(3)建立一個標淮化的色立體,對色彩的使用和管理會帶來很大的方便,可以使色彩的標準統一起來。
(4)根據色立體可以任意改變一幅繪畫,設計作品的色調,並能保留原作品的某些關係,取得更理想的效果。
總之色立體能使人門更好地掌握色彩的科學性、多樣性,使複雜的色彩關係在頭腦中形成立體的概念,為更全面地套用色彩,搭配色彩提供根據。色彩對人的頭腦和精神的影響力.是客觀存在的,色彩的知覺力、色彩的辨別力、色彩的象徵力與感情.這些都是色彩心理學上的重要問題。

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