色光与色觉的相应论
颜色视觉 理论概述
THE EFFECT OF SIZE ON PERCIEVED COLOR
在视网膜上有三种形式的锥体细胞受到光的刺激就产生 红、绿、蓝三种色觉：
支持三原色学说的实验 1. 眼底反射分光光度实验
2. 显微分光光度实验 3. 锥体细胞感受电位光谱感度实验
1801 - 1860
Thomas Young - Herman von
X rays Cosmic rays
White light can be dispersed into a spectrum with the aid of a prism
166 6
White Light
700 nm
The spectrum
400 nm
牛頓 - 三菱鏡之色彩實驗
1666
光源
VIOLET INDIGO
该假定视网膜上有三种化学物 质，由于它们的破坏或再合成 产生6种不同的色觉和规律：
1. 白--黑 是对立的 破坏-白 重合成-黑 2. 红-绿 是互补的 破坏-红 重合成-绿 3. 黄-蓝 是互补的 破坏-黄 重合成-蓝
1878
Ewald Hering
相對的色彩理論
4
0
THE EFFECT OF SIZE ON PERCIEVED COLOR
2. 他的三种对立光化学物质在视网膜光感受水 平一级始终没有得到解剖学的实验证实。
4.阶段学说
THE EFFECT OF SIZE ON PERCIEVED COLOR
阶段学说认为：
颜色视觉过程是分阶段的，包括三原感受、四色 传导和中枢处理三个阶段。
THE EFFECT OF SIZE ON PERCIEVED COLOR
Saunderson approch
色彩原理与应用-第三章-颜色混合原理与视觉理论
信息接收
信息加工
颜色感觉 红-绿 白-黑
红
绿 蓝
黄-蓝
阶段学说示意图
视细胞层
双极细胞层
神经节细胞层
谢
谢
3、阶段学说
阶段学说最早是由G.E.Muller（1930）及Judd （1949）所提出，他们认为长久以来一直在色彩视觉 理论（处于对立的状态的三色理论与对立理论，是可 以加以统一与相互配合的，并且对于人眼色彩视觉的 现象做了更为完整的解释与说明。
阶段学说理论： 视网膜上的锥体细胞是一个三色系统，而在视觉信息 向大脑皮层视觉中枢的传导通路中则变成了四色机制。颜 色视觉过程的这种设想称为阶段学说。 颜色视觉的形成过程可分为几个阶段。 第一阶段，当光线进入人眼视网膜时，三种独立的锥 体细胞中的感色物质会选择性在吸收不同波长光谱的辐射， 同时每一种锥体细胞根据光刺激量又可独自产生明度（黑 或白）与色彩（红、绿、蓝）的反应。在这一阶段中可应 用三原色理论及色光混合实验来解释视觉色彩的现象。 第二阶段中，在神经兴奋由锥体细胞向视神经细胞传 递的过程中，这三种反应重新组合，形成三对对立性的神 经反应，即红-绿、黄-蓝、黑-白反应。
B= M+C G= Y+C M+Y+C = K M+Y+C = K M+Y+C = K B+Y=K G+M=K
等式左右两边相加得：R+C=K
颜色吸收示意图
三、加色法与减色法的关系
◇加色法与减色法都是针对色光而言；加色法指的是色光相加
，减色法指的是色光被减弱。加色法与减色法又是迥然不同的两
二、色料减色法
1、色料三原色 如果选择黄色、品红色和青色这三种色料两者混合 或三者混合可以得到几乎所有的颜色，所以把黄（Y）、 品红（M）、青（C）这三种颜色叫做色料三原色。 2、色料减色法特点：
色彩学原理色彩的形成光与色彩光是自然界的一种物理
色彩学原理第一节色彩的形成一、光与色彩光是自然界的一种物理现象。
对于地球来说，最大的光源就是太阳。
太阳给地球带来生命，同时也赋予世界万紫千红的色彩。
我们习惯上认为太阳光是白色的，但实际上，它包含了彩虹的全部色彩——红….橙….黄….绿….青….蓝….紫，这就是光谱的颜色，是人类肉眼可感知的可见光颜色。
在牛顿的光学色彩理论里，光与色彩是密不可分的，有光才会有色彩，人们之所以能够感知色彩，是因为有光照（发射光和反射光）的结果。
我们把人眼所能见到的颜色，由它们的光学性质分为两大类别，一是“发射光”，二是“反射光”。
“发射光”就是光源发出的光，如阳光、灯光、计算机显示器、数码相机显示屏等，它是数字色彩得以存在的前提条件。
严格意义上的数字色彩的颜色，都是发射光形成的颜色。
“反射光”是从物体表面反射出去的光，我们能用肉眼看到的一切非发光体的颜色，都属于反射光，如山川、天空、建筑、园林、花草、服装、家具………等等。
从物体表面反射出去的“反射光”，其颜色可以由物体表面材质的不同而发生改变。
因为光源照射在物体上的光，有一部分被物体吸收，有一部分被物体反射，只有那些被反射出来的光才能被人眼所接受，这就是人眼能感知不发光物体颜色的缘故。
二、光的色散我们让阳光或灯泡发出的白光（发射光）透过三棱镜，把它折射到白色的屏幕上，就可以看见白色光分解成彩色光（图1-1）。
光谱颜色是一条从红色到紫色柔和过渡的彩色光带，它不是仅有七种生硬的颜色（图1-2），我们平时所说的七色光，只是一种高度的语言概括。
“发射光”可以是全色光（白光），也可以是任何几种光的组合，或仅仅是一种单色的光。
发射光经由光源直射人们的眼睛时，便可以看见带色光源发出的颜色。
不同的色光有不同的波长，在可见光范围内，红色的波长最长，蓝紫色的波长最短。
实际上，可见光谱的每一部分都有它自己唯一的值对应，我们可以从理论上把它们分成几百万甚至几千万种颜色。
从一种颜色转换到临近的另一种颜色，靠肉眼是很难区分的，人的眼睛最多只能区分二十八万二千多种颜色。
色光混合三定律
人眼睛不仅对单色光产生一种色觉，而且对混合光也可以产生同样的色觉。
例如520毫微米的单色光刺激人眼产生绿色觉，将510毫微米与530毫微米的单色光混合刺激人眼也可以产生绿色觉；又如580毫微米的单色光刺激人眼产生黄色觉，将700毫微米的红光与510毫微米的绿光混合刺激人眼也可以产生黄色觉，而且人眼感觉不出这两者之间有什么差别。
光谱中色光混合是一种加色混合，用3种原色光：红（R）、绿（G）、蓝（B）、按一定比例混合可以得到白色光或光谱上任意一种光。
格拉斯曼将色光混合现象归纳为三条定律：补光律、中间色津、代替律。
补色律–每一种色光都有另一种同它相混合而产生白色的色光，这两种色光称为互补色光。
例如蓝光和黄光，绿光与紫光，红光与青光混合都能产生白光。
中间律–两种非补色光混合则不能产生白光，其混合的结果是介乎两者之间的中间色光。
例如红光与绿光，按混合的比例不同，可以和到介乎两者之间的橙、黄、黄橙等色光。
代替律–看起来相同的颜色却可以由不同的光谱组成。
只要感觉上是相似的颜色，都可以相互代替。
例如颜色光A=色光B，色光C=色光D，则A+C=B+D；又如A+B=C，而X+Y=B，则A+（X+Y）=C，如：A（黄光）=B（红光+绿光），C （青光）=D（蓝光+绿光），A（黄光）+C（青光）=B（红光+绿光）+D（蓝光+绿光），其结果是A（黄光）+C（青光）=淡绿光，B（红光+绿光）+D（蓝光+绿光）=红光+绿光+蓝光+绿光=白光+绿光=淡绿光。
这就是代替律。
它在色彩光学上是一条非常重要的定律，现代色度学就是以此为理论基础而建立的。
色光混合定律属于加色混合，它与染料、颜料的混合相反，后者为减色混合，其混合的规律也完全相反。
色觉理论
色觉理论1、Young-Helmholtz的三色理论1807年，杨(T.Young)和赫姆霍尔兹(H.L.F.von Helmholtz)根据红、绿、蓝三原色可以产生各种色调及灰色的颜色混合规律，假设在视网膜上有三种神经纤维，每种神经纤维的兴奋都引起一种原色的感觉。
光作用于视网膜上别然能同时引起三种纤信的兴压奋，但由于光的波长特性，其中一种纤维的兴奋特别强烈。
例如，光谱长波端的光同时刺激“红”、“绿”、“蓝”三种纤维，但“红”纤维的兴奋最强烈，而有红色感觉。
中间波段的光引起“绿”纤维最强烈的兴奋，而有绿色感觉。
依同理，短波端的光引起蓝色感觉。
光刺激同时引三种纤维强烈兴奋的时候，就产生白色感觉。
当发生某一颜色感觉时，虽然一种纤维兴奋强烈，但另外两种纤维也同时兴奋，也就是有三种纤维的活动，所以每种颜色都有白光成份，即有明度感觉。
1860年赫姆霍尔兹补充杨的学说，认为光谱的不同部分引起三种纤维不同比例的兴奋。
赫给霍尔兹对这个学说作了一个图解。
图中给出三种神经纤维的兴奋曲线，对光谱的每一波长，三种纤维都有其特有的兴奋水平，三种纤维不同程度的同时活动就产生相应的色觉。
“红”和“绿”纤维的兴奋引起橙黄色感觉，“绿”和“蓝”纤维的兴奋引起蓝紫色感觉。
这个学说现在通常称为杨-赫姆霍尔兹学说，也叫做三色学说。
杨-赫姆霍尔兹学说的最大优越性是能充分说明各种颜色的混合现象。
赫姆霍尔兹用简明的三种神经纤维的假设，使颜色实践中颜色混合这一核心问题得到满意的解释。
他在一个世纪以前提出的三种神经纤维的兴奋曲线预示了色度学中光谱三刺激值的思想。
现代色度学的根源立方追溯到杨-赫姆霍尔兹的三色学说。
2、Hering的拮抗色理论赫林(E.Hering)的对立颜色学说也叫做四色学说。
1878年赫林观察到颜色现象总是以红-绿，黄-蓝，黑-白成对关系发生的，因而假定视网膜中有三对视素：白-黑视素、红-绿视素、黄-蓝视素。
这三对视素的代谢作用包括建设(同化)和破坏(异化)两种对立的过程。
什么是色彩同化与色觉守恒
什么是色彩同化与色觉守恒2009-1-27 网络【字体：大中小】【我来说两句】什么是色彩同化与色觉守恒？色彩同化与色觉守恒是什么意思？色彩同化当某一色被其他色所包围时，如果被包围的色在色相、明度方面与包围色非常接近，或者两者面积对比十分悬殊，被包围之色面积很小，那么，被包围之色就会被包围之色“吃掉”，这种色彩现象称之为色彩同化。
其原因是色彩对比的视觉刺激值小于视觉的可见值。
例如，在大面积浅黄色背景上配以与此色明度非常接近的浅橙色，橙色在视觉上不起作用。
再如，在大面积绿色背景上，配以针尖般大小的红色，虽然红绿互补，对比强烈，但是由于面积过分细小，使眼睛难以发现红色的存在。
因此，色彩构成时应恰当地调节各色之间在色相、明度、纯度以及面积比例的对比度，充分发挥各色的视觉作用，避免发生色彩同化效应。
色觉守恒大脑对来自眼睛的视觉信息作出的色觉反映，有时并不完全是客观的，总或多或少地带有主观色彩成分。
同一物体在不同光源的照射下，由于光谱成分的变化，客观上应该改变其物理色彩效应，但是人们仍会以生活经验中听积累的色彩记忆来判断它。
人们长期以来把阳光照射作为确定物体色彩标准的所谓“固有色”的印象是不可忽视的。
色彩学上称这种主观色彩现象为色觉守恒。
例如，强光照射下的煤炭和晚间微弱光线照射下的棉花，从光学物理角度上讲，在明度上强光照射下的煤炭的“黑”比弱光照射下棉花的“白”要亮的多，然而人们仍会固执地认为煤炭是“黑”的，棉花是“白”的，因为色彩感觉觉常常受到黑色煤炭和白色棉花的生活色彩记忆和联想的支配。
由于人们看到的外部世界总是经过主观补正的世界，因此在色彩感知过程中，要把视觉以外的知觉心理因素全部排除，只是看到纯粹色是很困难的。
显然，主观色觉守恒对强光照射下的炭黑变成灰色的变化总是“视而不见”。
物体的色觉恒常与光源光谱的成分有关，在太阳光、日光灯照射下，色觉守恒性明显；在霓虹灯、水银灯、钠灯的照射下，由于其光谱成分单纯，故物体色觉恒常性就低一些。
色彩学基础
彩色和消色两部分共计1631个色彩，其中625个色 彩已命名，其余的色彩以数字符号表示。
1
表1-1 普通色谱中黄与橙配合形成的色块
• 明度 ( 8 级 )
ac e g i l n p
含白量 89.0 56.0 35.0 22.0 14.0 8.90 5.60 3.50 含黑量 11.0 44.0 65.0 78.0 86.0 91.1 94.4 96.5
色彩表示法：色调号 含白量 含黑量
纯色含量 C = 100 - 含白量 - 含黑量 例：14 p l 指色调是 14 的蓝，含白量为 3.5%，含黑量为 91.1%，蓝的含量为 5.4%
红 黄红 黄 绿黄 绿 蓝绿 蓝 紫蓝 紫 红紫
• 明度 （V）
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
白
灰
黑
• 饱和度（C）
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 ……
中性色
彩色
饱和色
1
Munsell 空间
Munsell 色相环
1
Munsell 色彩系统的饱和度分布
1
1
Munsell 标号： • 彩色 H V/C
色谱中的每一块色彩都能标出各种基色的含量，还 能给多数色彩冠以人们所理解及接受的习惯名称。
色谱是一种最通俗易懂，并能以实际色块作参考色 样的最直观的表色法。
1
（11）957普年通中国色科谱学院曾出版过一部色谱。色谱分彩色
类和消色类两部分，彩色部分用罗马字Ⅰ到Ⅷ来代表黄、 橙、红、品红、紫、蓝、青、绿等8个基本色。
不同颜色灯光刺激选择反应时间的差异
不同颜色灯光刺激选择反应时间的差异作者：王茂来源：《中国教育技术装备》2009年第02期摘要运用有关仪器，测定安阳师范学院教育科学系2007级应用心理学专业5名学生对不同颜色灯光刺激的选择反应时间，并对实验结果进行简要分析，得出结论。
关键词不同色光；视觉选择；反应时间中图分类号：G444 文献标识码：A 文章编号：1671-489X（2009）02-0075-021 问题提出反应时间是实验心理学经常使用的变量之一，长期以来，人们对反应时间的研究非常重视。
所谓反应时间，是指从刺激开始到发动明显的反应所需要的时间，也就是刺激与反应间的时间间隔，即从接受刺激到做出反应之间的潜伏期。
心理潜伏期是通过反应时间来测量的，因此，反应时间可作为推导人体内部心理复杂程度的重要指标。
有简单反应时间与复杂反应时间之分，自从18世纪天文学家提出这一概念后，许多心理学家在反应时间的理论研究和使用技术上都做出贡献，荷兰生理学家唐德斯（F.C.Donders）受人差方程式启发，测量了辨别和选择等心理过程的生理时间即反应时间，并创立了选择反应时间的实验。
所谓选择反应时间，就是当刺激种类不止一个，反应的种类也不止一个，二者成对应关系，被试接受刺激后做出与刺激相对应的那种反应，这时所测得的反应时间就是选择反应时间。
冯特的学生曾对选择反应时间进行过一系列研究，但在注意、知觉、联想、选择等心理过程上却没有测出准确的反应时间[1]。
选择反应时间因人而异、因时而异，受各种因素的影响。
它与简单反应时间相比较，其内部过程更复杂，必然要受到区分不同刺激和不同反应复杂程度的影响。
为进一步研究选择反应时间的影响因素，分析比较不同颜色光刺激选择反应时间的时间差异，同时也为使选择反应时间在现实中得到更好的运用，特对不同颜色光刺激的选择反应时间进行测定并比较。
2 方法2.1 被试随机抽取安阳师范学院教育系2007级应用心理学专业的5名学生，年龄在19～20岁之间。
色彩理论
色彩理论目录色彩物理理论：色彩的种类与基本特性 2关于色彩4色彩生理理论：三色论与四色论5色彩生理理论：色彩的错视与幻觉7色彩表示体系10色彩生理理论：色彩同化与色觉守恒15色彩生理理论：色彩的前进与后退感16色彩物理理论：光的知识17色彩物理理论：结构色彩19色彩心理理论：色彩与听觉、嗅觉、味觉23色彩物理理论：色彩混合25色彩物理理论：色彩调和26色彩的表示方法、牛顿色环与色立体27色彩生理理论：色彩与视觉28色彩生理理论：色彩的膨胀与收缩感29色彩生理理论：视觉适应30色彩生理理论：色彩的易见度31色彩生理理论：主观色彩（光效应）与色觉缺陷32色彩物理理论：光源色温33色彩心理理论：色彩的心理效应35流行色36色彩的物质性心理错觉37结构色彩38色彩的三要素40色彩构成41色彩物理理论：色彩的种类与基本特性色彩的种类丰富多样的颜色可以分成两个大类无彩色系和有彩色系：1．无彩色系无彩色系是指白色、黑色和由白色黑色调合形成的各种深浅不同的灰色。
无彩色按照一定的变化规律，可以排成一个系列，由白色渐变到浅灰、中灰、深灰到黑色，色度学上称此为黑白系列。
黑白系列中由白到黑的变化，可以用一条垂直轴表示，一端为白，一端为黑，中间有各种过渡的灰色。
纯白是理想的完全反射的物体，纯黑是理想的完全吸收的物体。
可是在现实生活中并不存在纯白与纯黑的物体，颜料中采用的锌白和铅白只能接近纯白，煤黑只能接近纯黑。
无彩色系的颜色只有一种基本性质——明度。
它们不具备色相和纯度的性质，也就是说它们的色相与纯度在理论上都等于零。
色彩的明度可用黑白度来表示，愈接近白色，明度愈高；愈接近黑色，明度愈低。
黑与白做为颜料，可以调节物体色的反射率，使物体色提高明度或降低明度。
2．有彩色系（简称彩色系）彩色是指红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等颜色。
不同明度和纯度的红橙黄绿青蓝紫色调都属于有彩色系。
有彩色是由光的波长和振幅决定的，波长决定色相，振幅决定色调。
颜色视觉
彩度相同，明度下降
视觉神经生理学
色彩的轻重错视
明（浅）色感觉轻，暗（深）色感觉重；
视觉神经生理学
明度
明度与物体表面的光反射率及照明的强度成正相关，但 往往受视觉感受性和过去经验的影响。 暗环境-白纸和亮环境-黑墨
视觉神经生理学
颜色混合
• 概念：任何颜色都可由三种原色按一定比例混合得到 • 最优三原色：红、绿、蓝
视觉神经生理学
锥体视觉或明视觉(photopic vision)：
• 锥体细胞的感光灵敏度低 • ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ亮度为3cd/m2 (坎德拉/平方米)以上的光亮条件下起作 用 • 能够分辨颜色和物体的细节
视觉神经生理学
第二节 颜色系统与理论
视觉神经生理学
颜色系统
• • • • 颜色三特性（色调、饱和度和明度）相互联系构成 Newton色环（二维）——颜色混和规律 三维立体橄榄色图： CIE色度图：
视觉神经生理学
Newton色环
• 将短波末端（紫末端）与长波末端（红末端）衔接起 来，并加上紫红色，得到环形的色谱环，色调沿着圆 周按顺序排列，白色位于圆心。——牛顿色环
自然光通过三棱镜分光
视觉神经生理学
颜色视觉： 是视觉系统的基本功能之一，反 映了视觉系统分辨光的不同波长特性 的能力。
多少范围波长的光可被人 眼发觉并产生颜色？
视觉神经生理学
世界上存在的可见光是电磁波的一部分，它 只有波长的差别，而没有颜色的差别。
视觉神经生理学
可见光谱:
420nm
颜色 红 橙 黄 波长(nm) 700 620 580
视觉神经生理学
颜色的概念： 不同波长（380-760nm）的可见光引起的一 种主观感觉，是观察者的一种视觉经验。
色相的原理
色相的原理色相是色彩的一个重要属性，它是指颜色在视觉上的相对位置，也可以理解为色彩的种类或类别。
在色彩学中，色相是指纯净色彩的名称，如红色、绿色、蓝色等。
色相的原理是色彩学习的重要内容，它涉及到光的物理特性、人眼视觉的生理特性以及心理感受等方面。
下面将从光的物理特性、人眼视觉的生理特性和心理感受三个方面来探讨色相的原理。
首先，光的物理特性对色相产生了重要影响。
根据光的波长不同，人眼对光的感受也不同，从而产生了不同的颜色。
光谱中的不同波长对应着不同的颜色，这就是色相的物理基础。
通过混合不同波长的光，可以产生各种不同的颜色，这为色彩的表现提供了物理基础。
因此，光的物理特性是色相产生的重要前提。
其次，人眼视觉的生理特性也对色相产生了影响。
人眼对不同波长的光具有不同的感受特性，这种感受特性被称为色觉。
在人眼中，存在三种不同类型的色感受细胞，它们分别对应着红、绿、蓝三种基本颜色。
当这三种颜色的感受细胞受到不同波长光的刺激时，就会产生不同的神经信号，从而形成了对不同颜色的感知。
这种生理特性决定了人眼对色相的感知能力，也为色相的表现提供了生理基础。
最后，心理感受也是影响色相的重要因素。
人们对色彩的感受往往是主观的，不同的文化背景、个人经验、情绪状态都会对色相产生影响。
比如，红色在中国文化中代表着喜庆和吉祥，而在西方文化中则代表着危险和激情。
这种心理感受的差异使得色相在不同文化和环境中具有不同的象征意义，这也是色相在艺术和设计中被广泛运用的原因之一。
综上所述，色相的原理涉及到光的物理特性、人眼视觉的生理特性和心理感受三个方面。
光的物理特性决定了色相的物理基础，人眼视觉的生理特性决定了色相的感知能力，而心理感受则决定了色相的主观意义。
这些因素共同作用，使得色相成为了艺术和设计中不可或缺的重要元素，也为我们理解和运用色彩提供了重要的理论基础。
希望本文的介绍能够帮助大家更好地理解色相的原理，从而更好地运用和表现色彩。
浅谈口腔医学中的色彩学
浅谈口腔医学中的色彩学色彩学在我们口腔科特别是修复治疗中很重要，口腔医师有必要了解有关颜色的基本理论，提高辨色能力。
一、色彩的基本理论色彩来源于光，建立在牛顿的三棱镜透光实验基础上，色和光的关系：光以波长和振幅来表达，光在一定波长下表现出不同颜色。
色彩依赖三个因素：观察者，物体，光源。
1、观察者：人类对于色彩的感知是通过眼底视细胞中视紫红质实现，视网膜上的视锥细胞含有三种对红、绿、蓝光谱敏感的视色素。
光线刺激而引起不同的敏感视细胞的兴奋，产生不同色觉。
当人眼接受不同光线或处于视神经不同功能状态，兴奋程度等都会影响色彩色彩感知准确性。
视觉比色法的观察者必须具有正常的色觉。
视敏感与视疲劳：人类对色彩的第一次注视往往在头几秒内感知最准确而灵敏，一直注视，敏感性下降。
女性对色彩的敏感性优于男性，视力好优于视力差。
同色异谱现象：由于无患牙与修复材料间存在理化性质的差异，光谱也不尽相当，要使修复体与天然牙的颜色在不同光线条件下匹配十分困难。
色彩的感知由不同医生记录，冠制作中色彩再现受不同技师及其照明条件的影响，因此，要求同一工作单位或工作组之间长期的相互习惯、适应，校正，建立稳定的协作关系，减少色彩再现的误差。
色差强调现象：颜色对比而引起的色差比实际色差的感知更强烈。
天然牙以红色牙龈为背景，黄牙会产生一定绿的印象。
2、光源：不同的光源产生不同的色彩，太阳是最主要光源。
诊室中有三种光源：自然光、白炽灯和荧光灯。
色彩三要素：任何色彩都具备三个基本的重要性质：色相、明度、彩度。
（1）色相（H）：区分色彩的名称，比如，红、黄、蓝、紫等。
（2）明度（V）：色彩的明度程度，光线强时，感觉比较明亮，光线弱时，则感觉较暗，最低为黑色，之间有许多不同深浅的灰色调。
（3）彩度（C）：也称饱和度或纯度，以某种色彩中含有同色相纯色所占的比例来分辨彩度的高低。
大多数情况下不容易做出正确的判断，因为在分辨彩度时易受到明度变化的干扰。
色彩的错觉：生理学家证实，肌肉功能和血液循环在不同的照射下会发生变化，蓝光最弱，随着色光变为绿、黄、橙和红而依次地增强。
毕业论文-光源色温对辨色力的影响
光源色温对辨色力的影响摘要色彩随处可见，是我们通过视觉获取信息的第一大来源。
辨色力（又称“色觉”）是指不同波长的光线作用于视网膜而在人脑引起的感觉，是衡量人们对颜色感知分辨的一项重要指标。
如果对某种颜色的感觉出现障碍，我们就称其为色盲或色弱。
辨色力的好坏直接关系到人们的学习、工作能力，生活质量甚至生命安全。
为了研究光源色温对辨色力的影响，此次本文基于再现FM100-Hue Test孟塞尔视觉测试经典实验，分析在色温分别为2500K、3500K、4500K、5500K、6500K 的5组照明条件下，观察者辨色力的变化。
此次实验以42名色觉正常的在校学生为实验观测对象，进行FM100-Hue实验再现，并借助配套软件输入自动统计每个观测者的实验得分，并以此分析LED光源色温对辨色力究竟有何影响。
通过实验我们得出了以下结论：（1）观测者的辨色力表现在5500K色温的LED光源下表现最好；（2）CRI单独无法表现光源的辨色力，但是当与GAI结合起来分析时，能较准确地评价光源辨色力，（3）无论何种色温光源下，黄绿色及蓝绿色区域上，人眼辨色力均最差；（4）综合来看，女性的辨色力好于男性，并且二者辨色力最佳的光源略有不同。
关键词：辨色力；孟塞尔FM100-Hue实验；色相棋ABSTRACTColor is everywhere,it’s the biggest source through the visual access to information.Color discrimination (also called "color sense") refers to lights with different wavelengths act on the retina and cause feeling in the human brain, is a important indicator measuring people’s color sense and discrimination.If there’s some problems to the feeling of a certain color, we will call it the color blindness or color weakness.The ability of color discrimination is directly related to people's study, work ability, quality of life and even life safety.In order to study how the color temperature and illumination of lights influence on color discrimination, this paper bases on reproducing FM100 Hue - Test Munsell visual classic experiment,analysis in color temperature 2500 k, 3500 k, respectively, 4500 k, 4500 k, 6500 k, 5 groups of lighting conditions,how the observers change their color discrimination.We picked 42 color normal students as the research object,with the aid of FM 100 hue and a complete set of scoring software, obtained the wrong points under different lights, to analyze the relationship of LED lights color temperature and objective evaluation index (CRI and GAI) ,and the relationship between different color gamut and color discrimination, and gender differences in color discrimination.The experimental results indicate: (1)When the LED lights color temperature is 5500 k, testers’ color discrimination is best;(2) The CRI combined with GAI ca n evaluate the color discrimination of different lights better;(3) The human eye's ability to distinguish between yellow and blue-green color is bad;(4)Women are superior to men in color discrimination,and their color discrimination behave best in different light color temperature.Key words: color discrimination；Farnsworth-Munsell 100-hue test；hue目录1 绪论 (1)1.1研究意义与背景 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.3具体研究内容 (3)2 理论基础 (5)2.1孟塞尔FM100色觉测试 (5)2.2客观评价指标（CRI和GAI）与辨色力的关系 (7)2.2.1 显色指数（CRI） (7)2.2.2 色域面积指数（GAI） (7)2.2.3 照度 (8)2.2.4 色温 (8)2.2.5 亮度 (9)3 实验方案与结果 (10)3.1实验设备与仪器 (10)3.1.1xrite Macbeth SpectraLight III灯箱 (10)3.1.2 飞利浦Personal wireless lighting (11)3.1.3Hue Lights应用程序 (11)3.1.4FM100 评分系统（Farnsworth Munsell 100 Hue Scoring System） (12)3.2实验操作过程 (13)3.2.1 实验设备 (13)3.2.2 实验对象 (14)3.2.3 实验准备 (14)3.2.4 实验步骤 (15)3.2.5 数据输入 (16)3.3实验结论 (16)3.3.1 光源色温与评价指标与辨色力的关系 (16)3.3.2 不同颜色区域与光源辨色力的关系 (17)3.3.3 性别与光源辨色力的关系 (18)3.3.4 实验结论 (19)3.3.5 理论论证 (19)4 总结与展望 (21)4.1实验总结 (21)4.2未来展望 (22)致谢 (24)参考文献 (26)1 绪论1.1 研究意义与背景色彩是无处不在的，人们每天通过视觉从环境中获取大量信息，其中色彩传递给人们的信息量与对人的影响力比通常人们想象的要大许多。
色觉理论——精选推荐
色觉理论TheoriesofColorVision色觉理论（TheoriesofColorVision）阐述色觉机理的学说。
传统上影响最大的色觉理论主要有杨—赫尔姆霍茨的三色说、海林的颉颃说和兰德的视网膜皮层理论。
一、杨—赫尔姆霍茨的三色说T.杨最早发现人的颜色视觉包含三种成分：红、绿、蓝，这三种颜色相加成为白色。
由于红、绿、蓝三色缺乏光学理论基础，杨提出对红、绿、蓝的感知是人眼的特性。
杨于1802年提出他的色觉理论的基本思想，他假设眼睛分析出红、绿、蓝三种颜色后，把信号沿着三种不同的神经通路传向大脑。
品红的知觉是色光同时刺激红、蓝神经产生的，黄色知觉则是色光同时刺激红、绿神经的结果。
杨的理论提出后，在很长一段时间内并未受到应有的重视。
1852年，德物理学家、生理学家H.V.赫尔姆霍茨和苏格兰物理学家J.C.马克斯威尔几乎同时注意到了杨的理论。
赫尔姆霍茨又经过10年的反复实验，提出了完整的三色理论。
该学说认为，在视网膜内存在着三种感受器，分别含有对红、绿、蓝敏感的视色素，其中第一种感受器兴奋时产生红色感觉，第二种感受器兴奋时产生绿色感觉，第三种兴奋时产生蓝色感觉。
通常光线是同时作用于三种或两种感受器上的，这些感受器所引起的兴奋过程的综合，便产生了各种不同的颜色感觉。
例如，黄光作用于视网膜产生的黄色感觉就是红色感受器和绿色感受器共同兴奋的结果。
光线作用于人眼，三种色光感受器的兴奋程度如果相同，就产生白色感觉。
三色说提出后，在当时曾受到严厉的批评。
主要的意见有两种，一是这个理论缺乏解剖学的证据；二是因为它的说法与人们日常的色觉经验不符，人们一般至少能体验到红、绿、黄、蓝四种基本颜色，三种色感受器无法对应这四种明显不同的心理原色。
随着生理学的发展，三色说获得了一些现代生理学的证明，从而很好地解释了颜色混合现象。
但是，用这种理论还不能完全解释钯盲现象。
二、海林的颉颃说1870年，德生理学家E.海林提出了颜色视觉的颉颃学说（又称四色说）。
眼科与视功能检查 色觉概述
亮度：是指颜色的明暗之别，光谱色在黄色附近最亮，红色和紫色两端最暗。 颜色中掺入白色则亮，掺入黑色则暗。
（二）颜色的视觉理论
1、Young-Helmholtz学说－三色学说 1802年，Young根据红、绿、蓝三原色可以产生各种色调及灰色的颜色混合规律，假设视网膜上的感觉神经纤维有三部分组成，每一部分的兴奋都可以引起一种原色的感觉。
掌握色觉的定义掌握颜色的属性及定义掌握色觉异常的定义和分类
知识目标
能力目标
思政目标
能够理解色觉的形成原理
为人民服务的工匠精神
学习目标
LEARNING TARGET
（一）颜色的基本特征
颜色是不同波长（380～760nm）的光引起的一种主观感觉，是观察者的一种视觉经验。最敏感点约在555nm的黄绿色区。视网膜中视锥细胞是色觉的感受器。 人眼不但能辨别物体的大小、形状，且能辨别各种颜色。这种辨别颜色的能力，叫做颜色视觉，通称色觉。
一色视者 一色视者是完全的色盲又称为全色盲，患病率约为0.002％～0.003％。光谱上没有色调，只有一条不同的明暗的灰带，只能根据明度辨认物体。分为两种： 视杆细胞性全色盲：视网膜缺少视锥细胞或者视锥细胞功能完全丧失，主要依靠视杆细胞起作用，又叫锥体盲。 视锥细胞性全色盲：极少见，有大量的视锥细胞以及正常视力，但只对高明度和高饱和度的颜色，有一点色觉。
2．Hering学说
Hering学说又名四色说。Hering（1878）观察到，颜色现象总是以白－黑、红－绿、黄－蓝这种成对的关系发生的，因而假定视网膜上有白－黑、红－绿、黄－蓝三对视素（光化学物质）；此三对视素的代谢作用包括通过破坏（异化）和合成（同化）两种对立过程。
当白光刺激时，可破坏白－黑视素，引起神经冲动，产生白色感觉；无光线刺激时，白－黑视素合成，引起神经冲动，产生黑色感觉。 红－绿视素黄－蓝视素人所感知的色觉是三种组合或破坏共同作用的结果。
色觉
色觉
不同波长的光线作用于视网膜而在人脑引起的感觉。
色觉是视觉系统的基本机能，对于图像和物体的检测具有重要意义。
人眼可见光线的波长是390～780毫微米，一般可辨出包括紫、蓝、青、绿、黄、橙、红7种主要颜色在内的120～180种不同的颜色。
辨色主要是视锥细胞的功能。
因视锥细胞集中分布在视网膜中心部，故该处辨色能力最强，越向周边部，视网膜对绿、红、黄、蓝4种颜色的感受力依次消失。
由物理学可知，用红、绿、蓝3种色光作适当混合，可产生白光以及光谱上的任何颜色。
关于色觉的机理，目前多用“三原色学说”来解释。
这个学说认为，在视网膜上存在着分别对红、绿和蓝三种光线的波长特别敏感的三种视锥细胞或相应的感光色素，当不同波长的光线入眼时，可引起敏感波长与之相符或相近的视锥细胞发生不同程度的兴奋，于是在大脑产生相应的色觉；三种视锥细胞若受到同等程度的刺激，则产生白色色觉。
如缺乏色觉或色觉不正常，就是色盲或色弱。
色盲是由于缺乏某种视锥细胞而出现的色觉紊乱，包括细色盲、绿色盲、蓝色盲和全色盲（单色觉）几种类型。
其中红色盲和绿色盲较为多见，习惯上统称红绿色盲，患者不能分辨红、紫、青、绿各色，仅能识别整个光谱中的黄、蓝两色。
全色盲极少见，患者视物只有明暗之别，犹如观黑白电影一样。
色弱患者的三种视锥细胞并不缺乏，但对某种颜色的分辨力较弱。
色弱多为后天性的，与健康及营养条件有关，可以防治。
色盲大多数由遗传决定，尚无特效疗法，其发生率男性约为8%，女性0.5。
色觉异常的人，不能从事美术、化学、医学和交通运输等工作，否则不仅影响工作质量，还会造成严重的损失和事故。
为什么眼睛可以分辨颜色原因是什么
为什么眼睛可以分辨颜色原因是什么浓浓的眉毛下边嵌着一对大眼睛,乌黑的眼珠,像算盘珠儿似的滴溜溜乱转，水汪汪的大眼睛是每一个人的心灵窗户，我们通过眼睛去感受这个世界的五彩缤纷，那么我们的眼睛为什么可以分辨那么多种颜色呢?下面是小编为大家整理的眼睛可以分辨颜色的原因，希望你会喜欢!眼睛可以分辨颜色的原因人的视网膜上有两种细胞能产生视觉：视杆细胞和视锥细胞。
视杆细胞对弱光敏感，在夜间及弱光下起作用：视锥细胞内有红、绿、蓝三种感光色素，它们不仅对光敏感，对颜色也非常敏感。
任何一种有色光线射到视网膜上，都能不同程度地分别引起这三种视锥细胞发生兴奋，沿着不同的神经通道，传入大脑皮层中的视觉中枢，产生相应的色觉。
当三种感光色素受到刺激同等时，就显示白颜色。
当它们受到不同比例的混合刺激时，即可形成各种各样的色觉，人们就是这样认识和感知这个绚丽多彩的世界的。
当视锥细胞的色素混乱、色觉出现紊乱时，人便会患色盲症了。
常见的色盲绝大多数是先天性的，即色盲有遗传性。
色盲较多偏重于红绿色盲，蓝色盲极少见。
目前人类医学上还没有找到比较好的治疗色盲的方法。
眼睛的简要介绍眼睛是人和动物的视觉器官。
由眼球和眼的附属器官组成，主要部分是眼球。
眼睛是人类感官中最重要的器官，大脑中大约有80%的知识都是通过眼睛获取的。
读书认字、看图赏画、看人物、欣赏美景等都要用到眼睛。
眼睛能辨别不同的颜色和亮度的光线，并将这些信息转变成神经信号，传送给大脑。
人眼是望远镜放大倍数的基准，就是说放大倍数是1，口径就是人眼瞳孔的大小，它随着光照强度的变化而变化，一般在2到7毫米之间波动。
成像原理眼睛通过调节晶状体的弯曲程度(屈光)来改变晶状体焦距获得倒立的、缩小的实像。
眼睛所能看到的最远的点叫调节远点，正视眼所能看到的远点在极远处;眼睛所能看到的最近的点叫调节近点，两点之间称为调节范围。
正常眼睛的近点在距离眼睛约10厘米处。
明视距离近视眼的明视距离一般为10厘米左右，(明视距离指人眼看书时间长而不疲劳的距离)，正视眼的明视距离为25厘米左右，人眼在这一距离看书不易疲劳。
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际上全 色盲 者 同样也 有亮 度或 白色感觉 ， 显然 是 这
矛 盾 的 。 同时 ， 照 三色 学 说 ， 绿 色盲 的人 是 不 按 红
应 该 有 黄 色 的 感 觉 的 ， 为 只 有 “ ” “ ” 维 因 红 和 绿 纤 同 时 兴 奋 才 能 有 黄 的 感 觉 ， 而 ， 绿 色 盲 者 仍 然 然 红
第 １ 卷 第 ２期 ９
．２ Ｖ０．１ ＮＯ １ ９
北 京 印 刷 学 院 学 报
Ｊ ｕｎ ｌｏ ｅｊ ｇ Ｉｓｉ ｔ ｆＧｒｐ ｉ Ｃ ｍｍｕ ｉａｉｎ ｏ ｒ ａ ｆＢ ｉｎ ｎｔ ｕｅｏ ａ ｈｃ ｏ ｉ ｔ ｎｃ ｔ ｏ
２ １ 年 ４月 ０１
Ａｐ ． ２０１ ｒ １
中 图 分 类 号 ： Ｓ ０ ． Ｔ ８ １３ 文 章 编 号 ： ０ ４８ ２ （ ０ １ ０ —０ ５０ １ ０ — ６ ２ １ ） ２０ ２ — ６ ４
波 在一 定 的条件 下 可 以转 换 成 各 种 不 同形 式 的能
量 ， 电 、 、 、 能 和 化 学 能 等 。当 人们 接 触 到 如 磁 热 动 某个 物 体感 觉很 烫 ， 是 高 温 ， 温 就 是 电 子绕 着 那 高
苟 同， 我认 为在 物理 学 中 ， 确 的答 案只 有一 个 。 正 阶段 学 说将 人 的颜 色视觉 过 程分 为 ３个 阶段 。 第 一 阶段就 是 三 色 机 制 阶 段 。人 眼 视 网 膜上 的锥
一一一 一一 ～一 一一 一～ 一 一
人 们对 物 理学 的研究 ， 括 热 学 、 包 电学 、 学 、 光
色彩 学 、 学 、 学 、 声 力 磁学 等 ， 归根 到底 都 是 对 物 质
运 动 的 研 究 。 然 而 ， 们 各 个 感 觉 器 官 的 所 有 感 觉 人
位 同 时 兴奋 产 生 色 觉 。 各 种 光 波 触 及 锥 体 细 胞 时 ， 锥 体 在 细 胞 的轴 线 上 以相 应 的 频 率信 息传 输 给 大 脑 ， 生 了色 觉 。 产
中接 收 绿 光信 息 ； 白光 会 使 整 个 锥 体 细 胞 各 处 全 部 受 到 刺 激 产 生 兴奋 ； 红 色 会 使 大 小 两 头 同 时 产 生 兴 奋 ； 色 会 品 黄 使 大 头 到 中 间并 包 括 它 们 之 间 的 部 位 同 时 兴 奋 ； 色 会 使 青 中 间部 位 和 小 头部 位 ， 括 中 间部 位 到 小 头 部 位 之 间 的 部 包
技术 的诞 生 ， 使人 类 的生 活 变得 更 加 丰 富 多 采 ， 印
证 了 颜 色 科 学 的重 要 性 。 关 于颜 色 的 存 在 原 理 ， 理 学 家 们 早 已 作 出 正 物
确 的解释 ， 里 只是 以个 人 的观点 提及 一些 色觉 形 这 成 的客观 规律 。
１ 颜 色 视 觉 理 论
形 状 、 小 等 物理 属 性 与光 谱 中 的 各 色 光 光 波 的 波 长 相 适 大
应 。 相 应 论 以色 觉 锥 体 细 胞 的 形 成 过 程 来 讨 论 色 觉 形 成 的原 理 ， 出 ： 体 细 胞 的 小 头 部 分 接 收 光 谱 中 波 长 短 的 提 锥 蓝 光 信 息 ； 头 部 分 接 收 光 谱 中波 长 较 长 的 红 光 信 息 ； 大 当
电子 核 高 速 转 动 。 什 么 是 颜 色 ？ 颜 色 是 怎 么 产 生 的 ？ 这 个 问 题
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一
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直 是科 学 界长期 以来 十分 关 注的 问题 ， 问题 的 该
叫
突破 ， 给人类 的 生活和 劳动 带来 无 限生机 。彩 色 电 视、 彩色 照相 、 色 电影 、 彩 电子分 色和彩 色 印刷 等新
色 光 与 色觉 的相 应 论
陈 宣 汉
（ 京 印 刷 学 院 教 学 实 习 中心 ，北 京 １２ ０ ） 北 ０ ６ ０
摘 要 ： 统 的 色 觉 形 成 理 论 有 三 色 学 说 和 四色 学说 。 作 传 者 提 出 了一 种 色 光 与 色 觉 的 相 应 论 ， 指 色 觉 锥 体 细 胞 的 是
三 色 学说 ， 另一 个是 四 色学说 。前者 是 以颜 色混 合
收 稿 日期 ：２ １ －１ １ ０ Ｉｏ ．Ｏ
的物理 规 律 为 依 据 ， 者 是 从 视 觉 现 象 出发 建 立 后
２ ６
北
京 印 刷 学
院 学 报
的 。两个学 说 都能 解 释许 多客 观现 象 ， 都有 其 不 但
关 键 词 ：相 应论 ； 光 ； 觉 ； 体 细 胞 色 色 锥
一 ¨＝ ｋ＿～ ｙ（ 一一 一 ＝ ～＿ｄ 把一～ 耐一 一ｍ云 ～一一 训～ ～薹 呈印 霎 Ｋ哪
文献标识码 ： Ａ
都 依 赖 于这 些 运 动 。例 如 ， 音是 物 质 的振 动 ， 声 光 和 色觉 是 电磁 波 动。光 能 是 一 切 能源 之 母 。电磁
维 同 时兴奋 才 能产生 白色或灰 色感 觉 ， 既然 色盲 缺 乏 一 种或 几种 纤维 ， 不应 该 有 白色 感 觉 的 ， 实 是 而
足之 处 。一 个多世 纪 以来 ， 者一 直处 于对 立 的地 两
位 。近 年来 ， 现代 物 理 学 的 一些 新 发 现 ， 这 两个 为
对 立 的学 说提 供 了统 一 的基 础 ， 产生 了现 在 的颜 色
颜 色 视觉 理论是 解 释颜 色视觉 现象 的 基础 ， 也
是 颜 色计算 的依 据 。 目前 ， 所有 的颜 色计 算 方法都 是 依据颜 色 视觉 理 论发 展起 来 的。文 献 ［ ］在 阐 １
述颜 色视 觉 理论 时指 出 ： 典 型 的颜 色视 觉 理 论 是 “ 结 合 客观 现象 发 展起 来 的 ， 主要 有 两 大 派 ： 个 是 一