1、第四章 国际色彩体系教学目的：通过本章的讲授，使学生对色彩的表示方法，及国际标准运用的色彩体系有一定的了解 教学内容：色彩的表示方法、色立体、色彩表示体系 教学重难点：色彩的表示方法、色立体,一、色彩的表示方法色彩的种类繁多，正常人眼可分辨的颜色种类可达几十万种以上，而用测色器则可以分辨出一百万种以上的颜色。为了正确的表达和应用色彩，每种色彩都用一个名称来表示，这种方法叫色名法，色名法有自然色名法和系统化色名法两种：自然色名法：用自然界景物色彩的方法为自然色名法，使用自然景色、植物、动物、矿物色彩，例如：海蓝色，宝石蓝，栗色，桔黄色，象牙白、蛋青色等等。系统色名法：系统化色名法是在色相加修饰语
2、的基础上，再加上明度和纯度的修饰语。通过色调的倾向以及明度和纯度的修饰就比较精确了。国际颜色协会（ISCC）和美国国家标准局共同确定并颁布了267个适用于非发光物质的标准颜色名称（简称ISCC-NBS色名）。,牛顿色环英国科学家牛顿在1666年发现，把太阳光经过三棱镜折射，然后投射到白色屏幕上，会显出一条象彩虹一样美丽的色光带谱，从红开始，依次接临的是橙、黄、绿、青、蓝、紫七色。在牛顿色相环上，表示着色相的序列以及色相间的相互关系。如果将圆环进行六等分，每一份里分别填入红、橙、黄、绿、青、紫六个色相，那么他们之间表示着三原色、三间色、邻近色、对比色、互补色等相互关系。牛顿色环为后来的表色体系的
3、建立奠定了一定的理论基础，在此基础上又发展成10色相环、12色相环、24色相环、100色相等。牛顿色环的发明虽然建立了色彩的色相关系上的表示方法，但是色彩的基本属性还有明度与纯度。显然，二维的平面是无法表达三个因素的，所谓色立体，就是借助于三维空间的模式来表示色相、明度、纯度关系的一些表色方法。,色立体所谓色立体，即是把色彩的三属性，有系统的排列组合成一个立体形状的色彩结构。色立体对于整体色彩的整理、分类、表示、记述以及色彩的观察、表达及有效应用，都有很大的帮助。色立体的基本结构，即以明度阶段为中心垂直轴，往上明度渐高，以白色为顶点，往下明度渐低，直到黑色为止。其次由明度轴向外做出水平方向的彩
4、度阶段，愈接近明度轴，彩度愈低；愈远离明度轴，彩度愈高。各明度阶段都有同明度的彩度阶段向外延伸，因此，构成某一种色相的（等色相面）。以明度阶段为中心轴，将各色相的（等色相面），依红、橙、黄、绿等顺序排列成一放射状的结构，便形成所谓的色立体。在下面的一章将为大家来介绍常用的几个国际色彩体系。,二、色彩表示体系 全世界自制国际标准色的国家有三个，他们的代表机构是美国的曼澈尔(MUNSELL)德国的奥斯特华德（OSTWALD）及日本的日本色研所(P.C.C.S),蒙赛尔色彩体MUNSELLMUNSEL:蒙塞尔的色相分为10个，每色相再细分为10，共有100个色相，并以5为代表色相，色相之多几乎是人类
5、分辨色相的极限。蒙塞尔的明度共分为11阶段，N1、N2、N3N10，而彩度也因各纯色而长短不同，例如5R纯红有14阶段，而5BG只有6阶段，其表色树状体也因而呈不规则状。蒙塞尔所创建的颜色系统是用颜色立体模型表示颜色的方法。它是一个三维类似球体的空间模型，把物体各种表面色的三种基本属性色相、明度、饱和度全部表示出来。以颜色的视觉特性来制定颜色分类和标定系统，以按目视色彩感觉等间隔的方式，把各种表面色的特征表示出来。目前国际上已广泛采用蒙塞尔颜色系统作为分类和标定表面色的方法。蒙塞尔颜色立体如图34所示，中央轴代表无彩色黑白系列中性色的明度等级，黑色在底部，白色在顶部，称为蒙塞尔明度值。它将理想
6、白色定为10，将理想黑色定为0。蒙塞尔明度值由010，共分为11个在视觉上等距离的等级。,在蒙塞尔系统中，颜色样品离开中央轴的水平距离代表饱和度的变化，称之为蒙塞尔彩度。彩度也是分成许多视觉上相等的等级。中央轴上的中性色彩度为0，离开中央轴愈远，彩度数值愈大。该系统通常以每两个彩度等级为间隔制作一颜色样品。各种颜色的最大彩度是不相同的，个别颜色彩度可达到20。蒙塞尔颜色立体水平剖面上表示10种基本色。如图35所示，它含有5种原色：红（R）、黄（Y）、绿（G）、蓝（B）、紫（P）和5种间色：黄红（YR）、绿黄（GY）、蓝绿（BG）、紫蓝（PB）、红紫（RP）。在上述10种主要色的基础上再细分为4
7、0种颜色，全图册包括40种色相样品。,任何颜色都可以用颜色立体上的色相、明度值和彩度这三项坐标来标定，并给一标号。标定的方法是先写出色相H，再写明度值V，在斜线后写彩度C。HVC色相明度值彩度例如标号为10Y812的颜色：它的色相是黄（Y）与绿黄（GY）的中间色，明度值是8，彩度是12。这个标号还说明，该颜色比较明亮，具有较高的彩度。3YR65标号表示：色相在红（R）与黄红（YR）之间，偏黄红，明度是6，彩度是5。对于非彩色的黑白系列（中性色）用N表示，在N后标明度值V，斜线后面不写彩度。NV中性色明度值例如标号N5的意义：明度值是5的灰色。另外对于彩度低于0.3的中性色，如果需要做精确标定时
8、，可采用下式：NV（H，C）中性色明度值（色相，彩度）例如标号为N8（Y，0.2）的颜色，该色是略带黄色明度为8的浅灰色。,蒙塞尔颜色图册是以颜色立体的垂直剖面为一页依次列入。整个立体划分成40个垂直剖面，图册共40页，在一页里面包括同一色相的不同明度值、不同彩度的样品。如图所示，是颜色立体5Y和5PB两种色相的垂直剖面。中央轴表示明度值等级19，右侧的色相是黄（5Y）。当明度值为9时，黄色的彩度最大，该色的标号为5Y914，其它明度值的黄色都达不到这一彩度。中央轴左侧的色相是紫蓝（5PB），当明度值为3时，紫蓝色的彩度最大。该色的标号：5PB312。,又如图所示，是明度值为5的水平剖面，在明
9、度值为5的条件下，红色（R）的彩度最大，黄色（Y）的彩度最小。 蒙塞尔颜色立体的明度值5水平剖面.,奥斯特瓦尔德体系OSTWALD奥斯特瓦尔德（Ostwald）体系：奥斯华德色相以8色相为基础，每一色相再分3色，共24色相，明度阶段由白到黑，以a、c、e、g、i、l、n、p记号表示，所有色彩均为C纯色量W白色量B黑色量100。并以无彩色阶段为一边，纯色在另一顶点，每边长依黑白量渐变化排成8色，形成等色相的正三角形。由于奥斯华德表色系的秩序严密，是配色时极方便的表色系统。 奥斯特瓦尔德（18531952），是德国的物理化学家，因创立了以其本人为名字的表色空间，而获得诺贝尔奖金。该颜色体系包括颜色
10、立体模型（如图所示）和颜色图册及说明书。,奥斯特瓦尔德色系的颜色立体,奥斯特瓦尔德颜色体系的基本色相为黄、橙、红、紫、蓝、蓝绿、绿、黄绿8个主要色相，每个基本色相又分为3个部分，组成24个分割的色相环，从1号排列到24号。 奥斯特瓦尔德色相环,奥斯瓦尔德的全部色块都是由纯色与适量的白黑混合而成，其关系为“白量W 黑量B 纯色量C100”。消色系统的明度分为8个梯级，附以a、c、e、g、i、l、n、p的记号。a表示最明亮的色标白，p表示最暗的色标黑，其间有6个阶段的灰色。这些消色色调所包含的白和黑的量是根据光的等比级数增减的，明度是以眼睛可以感到的等差级数增减决定的。记号a c e g I l
11、n p白量89563522148.9 5.6 3.5黑量114465788691.994.4 96.5从例表中可以看出，作为色标的白（a）比理想的白色含有11的黑量；而作为色标的黑（p）则比理想的黑含有3.5的白。并且还有如下关系： a/cc/ee/gg/ii/ll/nn/p常数将分级的数字代入则得： 89/5656/3535/2222/1414/8.98.9/5.65.6/3.51.6,从这种明度分级的方法即可看出并不是按照视觉特征来分级的，这是该系统的一大缺点。把这个明度阶梯作为垂直轴，并作成以此为边长的正三角形，在其顶点配以各色的纯色色标，这个三角形就是等色相三角形。 奥斯特瓦尔德等色相
12、三角形,奥斯瓦尔德颜色系统共包括24个等色相三角形。每个三角形共分为28个菱形，每个菱形都附以记号，用来表示该色标所含白与黑的量。例如某纯色色标为nc，n是含白量5.6，c是含黑量44，则其中所包含的纯色量为：100（5.644）50.4再如纯色色标为pa，p含白量为3.5，a含黑量11，所以含纯色量为：100（3.511）85.5这样作成的24个等色相三色形，以消色轴为中心，回转三角形时成为一复圆锥体，也就是奥斯瓦尔德颜色立体。奥斯特瓦尔德色系通俗易懂，它给调配使用色彩的人提供了有益的指示。在做色彩构成练习中的纯度推移时，奥斯特瓦尔德色系的色相三角形不啻可以视为一种配方的指导，此外，色相三角
13、形的统一性也为色彩搭配特性显示了清晰的规律性变化。,奥斯特瓦尔德色系的缺陷在于等色相三角形的建立限制了颜色的数量，如果又发现了新的、更饱和的颜色，则在图上就难以表现出来。另外，等色相三角形上的颜色都是某一饱和色与黑和白的混合色，黑和白的色度坐标在理论上应该是不变的。则同一等色相三角形上的颜色都有相同的主波长，而只是饱和度不同而已，这与心理颜色是不符的。目前采用混色盘来配制同色相三角形，以弥补这一缺陷。CIE表色体系CIE（国际照明委员会，法文全称为“Commission International d Eclairage ”）体系是1931年建立的一种色彩测量国际标准，1976年修正为CIE
14、Lab。此体系用三个 参数，一个是亮度L（luminance），另两个是颜色分量，分别为a，代表从绿（green）到红（red） ，另一个是b，代表从蓝（blue）到黄（yellow）。在电视工业中，为了配色方便，CIE制定了 XYZ计色制。,日本的日本色研所(P.C.C.S) 日本色彩研究所于1964年发表了日本色彩研究配色体系 Practical Color Co-ordinate System (简称PCCS体系)。PCCS主要是以色彩调和为目的的色彩体系。明度和彩度在这里结合成为色调，PCCS就是用色调和色相这两个系统来表示色彩调和的基本色彩体系。PCCS体系同样具有色彩三属性：色相、
15、明度、彩度。PCCS体系中将色彩分为24个色相、17个明度色阶和9个彩度等级，再将色彩群外观色的基本倾向分为12个色调。我们在学习研究中，主要用到的就是这个体系。,PCCS色相环,PCCS色调图,P.C.C.S表色系，其色相分为24个，明度则以垂直阶段为九个，由黑（1,0）到8.5，白（9.5）。彩度阶段由无彩色到纯色共10个阶段0s，1s9s。日本色研究所把明度和彩度的变化综合起来成为色调的变化，无彩色有5个色调：白、浅灰、中灰、暗灰、黑，有彩色则分为鲜色调、和加白的明色调、浅色调、淡色调、以及加黑的深色调、暗色调、加灰的纯色调、浅灰调、灰色调、暗灰色调，其色票并以色调分类，很容易依色彩感觉来使用色彩。,
