色饱和度则产生一种性质差异的感觉。
三基色原理认为:适当选择三种基色(如红、绿、蓝) ,将他们按不同比例 进行合成, 就可以引起不同的彩色感觉, 合成彩色光的亮度由三个基色的亮度之 和决定, 色度由三基色分量的比例确定, 三种基色彼此独立, 任一基色不能用其 他两种基色配出。
人眼的视网膜对红、 绿、蓝三色光具有较大的灵敏度, 其三色光响应曲线如 图,曲线表明:人眼对红、绿、蓝敏感的三种视细胞视敏捷函数曲线各不相同, 三曲线相互交叠, 某一波长的光同时处在两、 三条曲线之下, 即某一波长的光可 同时刺激人眼的两种或三种光敏细胞,而大脑产生的颜色感觉为几种刺激之和。
设实际景物的功率频谱特征为 W(入),人眼对景物的三基色感觉分别为
F 680 W⑴ K(入)d 入(Im) F 680 W⑴K(入)d 入(Im) F680 W⑴ K(入)d 入(Im)
R
R
G
G
B
B
景物产生的颜色与亮度感觉是三者之和
F
= FR + FG + FB
FR 、FG、FB 三者的比例决定了总的色度感觉,三者之总光通量决定了总的 亮度感觉。因此,如有两组光谱成分不同的光, 只要人眼对它们的综合感觉相同, 则主观彩色感觉 (包括亮度和色度) 就相同, 即相同的彩色感觉既可源于某单色 光的刺激, 也可由不同光谱成份组合的光产生, 实验证明, 自然界几乎所有彩色 都可以用三基色,或称为三原色配成。
三色原理对彩色电视广播有重要意义, 它简化了彩色图像的传播, 为达到传 送五颜六色、变化万千的彩色图像的目的,我们只须传送三种基色信号就行了。
国际照明协会 CIE 综合了已惊醒的实验结果, 规定以下三种波长为三基色红 (R)、绿(G)、蓝(B)的标称波长
(R) 入= (G 入= (B) 入=
700nm 为可见光谱的红色末端,和是汞的两条较为明显的亮谱线,三者都能 比较容易地精确产生。
颜色的基本特征及颜色混合 颜色的基本特性
颜色分两大类: 非彩色和彩色。 非彩色是指黑色、 白色和在这两者之间深浅 不同的灰色。他们可排成一个系列,由白色渐渐到浅灰、中灰、深灰直到黑色, 这叫作黑白系列或无色系列。 灰色是不饱和色, 黑白系列的非彩色的反射率代表 物体的亮度,反射率越高时,接近白色,反射率越低时接近黑色。一张洁白的纸 反射率可达 85%以上,用来测量颜色定标用的标准白板的反射率可大于 90%, 一张黑纸的反射率可以低至 5%以下,黑色天鹅绒的反射率可以低至 %。
彩色系列或有色系列是指除了黑白以外的各种颜色。 若要确切说清楚某一种 颜色,就必须考虑到颜色的三个基本特性。即色调、饱和度和明度。这三者在视 角中组成一个统一的总后果。
加法混色
(1)同时加色法 每一种波长都产生一定色调, 但每一个色调并不只是和一种特定的波长有联 系。如从波长 520nm 的纯光中可以得到绿色的光,同样也可从 510nm 到 530nm 的光线混合中得到绿色光。
对于光谱中的每一种色光, 都可以找出另一种按一定比例与它混合得到一种 白色的色光,这一对色光称为补色,如红色与青色;绿色与紫色,蓝色与黄色都 是互补色。
光谱中色光混合是一种加色法,实验证明,全部色光都可由红、绿、蓝、三 基色以适当比例混合得到。加色法的结果可用下面简单式子表示。
红色+绿色=黄色 红色+蓝色+紫色 蓝色+绿色=青色 红色+蓝色+绿色=白色 (2)继时加色法
将两种以上的颜色,并以40?50的交替频率作用于视网膜,就形成混色刺 激状态。这种混色称为继时混色,也叫时间混色。
( 3)空间加色法 红绿蓝三个发光点, 当它们互相靠得很近, 近到人眼不能分辨时, 这三个发 光点便在人眼中产生混色效应。
彩色电视呈现的颜色就是空间加色法的应用例子。 一般人眼距离显象管不到3m处,看到的画面就完全是混色的。 减色混色
色光混合是一种加色法, 但日常生活中颜料油漆等按不同颜色比例混合得出 的颜色与上述所用的色光混合得到的颜色是不一样的。 这是固颜料的颜色是颜料 吸收了一定波长的光线后所余下的光线的色调。 如黄色颜料是是从入射白光中吸 收蓝光而反射红光和绿光,所以颜料、油漆等的混合配色是一种减色法。
减色法的三原色是黄、品红、青。它们是相加三原色红、绿、蓝的互补色。 彩色电视机主要是用加色混色法, 彩色影片的画面是由黄、 青、品红三种影片染 料按减色法原理构成。
相加混色后颜色的明度是增加的, 等于其透射光束明度的总和, 而减色法中, 混合后得到的颜色的明度是减小的。