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第一章色彩产生的原理学习目标：通过了解色彩产生的原理，对色彩有科学

的认识。掌握色彩的基本属性和特征、色彩在设计中的应用。通过色彩规律的认识，

培养学生对色彩的感知、理解和运用能力。重点难点：重点：理解色彩的物理性

质，掌握色彩的基本特征。难点：色立体以及色彩体系的应用。11.1色彩的物理

理论1.1.1光与色光是色彩的重要来源，没有光就没有色彩。在原始社会时期，由

于知识的局限，人们误以为世界是五彩缤纷的，与光没什么关系。然而，当黑夜降

临的时候，人们发现五彩缤纷的世界在我们的视线中消失了。随着时代的发展，人

们的认识能力进步了，后来发现世界本是无色的，由于有了光的照射才能显现出五

彩缤纷的世界。因此，我们要从科学的角度来认识色彩，世界万物的色彩是由光的

刺激所引起的，是从光→物体→眼睛→大脑的整体过程。色彩是光刺激眼睛再传入

到大脑的视觉中枢产生的感觉。明确地讲，是人的眼睛起了重要作用并赋予了色彩

最终的效果。色彩是人的一种感觉，是人的大脑和思想赋予了它最终的意义，没有

光、物体、眼睛、大脑，就没有色彩，没有五彩缤纷的世界。所以，光，物体，正

常的视觉是产生色彩的必要条件。1.1.2光谱1666年，英国物理学家牛顿利用三棱

镜科学地证明了自然光包涵了所有的光谱色，而物体色是对太阳光的反射形成的。

这一发现也使色彩研究走上了科学的轨道（如图1-1所示）。三棱镜实验证明白色

的太阳光被分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。其中宽窄不一的颜色以固定顺

序构成一条美丽的色带，这图1-1就是光谱（如图1-2和图1-3所示）。图1-2图1-3

1.1.3色彩的可知性我们感受到的白色光实际上是由七种色光混合而成的，当白光

通过三棱镜时，各种色光由于波长不同，有着不同的折射率。其中，红色波长最长，

折射率最小；而紫色波长最短，折射率最大。不同的色相表明了不同的电磁辐射工

作范围，不同的电磁2辐射的范围有不同的宽窄。在电磁辐射中只有波长为380nm～

780nm之间的电磁辐射能被我们视觉感受到，这就是可见光的范围，只占光谱中的

很小一部分。我们看到的红（700nm～610nm），橙（610nm～590nm），黄（590nm～

570nm），绿（570nm～500nm），蓝（500nm～450nm），紫（450nm～380nm）等

色光都属于这一范围（如图1-4所示）。nm微毫米1微毫米1/10000微米1

毫米图1-4假定一个色彩，有四个向度，分别为：加白（淡化），加黑（暗化），

向冷色转移（冷化），向暖色转移（暖化）。这说明了红色的波长范围宽（170nm），

所以红色调子的画或设计容易组织，它不跑调子，不论你如何变，其色性不变，丰

富有变化，统一感强，容易表现。但如黄色、橙色，它们的辐射范围窄，适合于左、

右转移（冷化、暖化），用以保持生动鲜活而不适合于上、下变化（淡化、暗化），

即将橙色变为肉色、褐色；黄色变为粉黄、墨绿（如图1-5所示）。红色的向度转

移橙色的向度转移黄色的向度转移图1-53如果任何一颜色有四个向度，那么有

可能有更多的移动向度吗？回答是肯定的。我们来看看八个向度（如图1-6所示）。

图1-6如果将一个颜色或一组颜色明度提高的同时暖化，它就会表现出比原来的颜

色或颜色组浪漫、柔和（如图1-7所示为梵高《向日葵》）。4图1-7如果将一个

颜色或一组颜色明度提高的同时冷化，它就会表现出比原来的颜色或颜色组清新、

明快（如图1-8所示为梵高《星空》）。图1-8如果将一个颜色或一组颜色明度降

低的同时冷化，它就会表现出比原来的颜色或颜色组阴冷、压抑（如图1-9所示为毕

加索《蓝色时期》）。图1-95如果将一个颜色或一组颜色明度降低的同时暖化，

它就会表现出比原来的颜色或颜色组饱满、成熟（如图1-10所示为毕加索《亚维农

少女》）。图1-10由此，我们可以看到色彩学理论经历了漫长曲折的发展过程。

这其中物理学家研究了光的物理特性；化学家研究了颜料、染料的化学性质；生理

学家研究了视觉生理的各种作用；心理学家研究了色彩的精神象征和个性化嗜好；

艺术家则运用这些科学的理论与方法进行了大量艺术实践与探索。61.2光源色、

物体色和固有色1.2.1光源色光源色是指照射在物体上的光线颜色，它是由各种光

源（标准光源：白炽光、太阳光、有太阳时所特有的蓝天昼光）发出的光，光波长

短、强弱、比例性质不同，形成不同的色光，叫做光源色。不同的光源色会让相同

的物体产生不同的色彩，相同的景物