彩色摄影基础理论

彩色摄影基础理论

三原色原理－色温与光源色温－校色温滤镜

一、光与色

光是一种电磁波，它由不同的波长组成。通常的白光，如太阳光，是由来400-700纳米不同波长的连续光波混合而成的，它也是我们常说的可见光。在可见光范围内，不同波长的光波，使人产生不同的色感。在光谱中，一种颜色向另一种颜色转变是逐渐过渡的，在光谱上看到的颜色叫光谱色，不能分解的光谱色称为单光，由两种以上单色混合而成的色叫复色。

二、物体的色

物体的色是人的视觉器官受光后在大脑的一种反映。

物体的色取决于物体对各种波长光线的吸收、反射和透视能力。物体分消色物体和有色物体。

1、消色物体的色

消色物体指黑、白、灰色物体，它对照明光线具有非选择性吸收的特性，即光线照射到消色物体上时，被吸收的入射光中的各种波长的色光是等量的；被反射或透射的光线，其光谱成分也与入射光的光谱成分相同。当白光照射到消色物体上时，反光率在前75%以上，即呈白色；反光率在10%以下，即呈黑色；反光率介于两者之间，就呈深浅不同的灰色。

2、有色物体的色

有色物体对照明光线具有选择性吸收的特性，即光线照射到有色物体上时，入射光中被吸收的各种波长的色光是不等到量的，有的被多吸收，有的被少吸收。白光照射到有色物体上，其反射或透射的光线与入射光线相比，不仅亮度有所减弱，光谱成分也改变了，因而呈现出各种不同的颜色。

3、光源的光谱成分对物体颜色的影响

当有色光照射到消色物体时，物体反射光颜色与入射光颜色相同。两种以上有色光同时照射到消色物体上时，物体颜色呈加色法效应。如红光和绿光同时照射白色物体，该物体就呈黄色。

当有色光照射到有色物体上时，物体的颜色呈减色法效应。如黄色物体在品红光照射下呈现红色，在青色光照射下呈现绿色，在蓝色光照射下呈现灰色或黑色。

三、原色光与补色光

1、原色光

等量的红光、绿光、蓝光相加即产生白光，而不等量的红绿、蓝光相加，便会产生其他色光。在摄影中，把红光、绿光、蓝光称为三原色光。

2、补色光

任何两种色光相加后如能产生白光，这两种色光就互称为补色光。红、绿、蓝三原色光的补色光分别为青、品、黄色光。红光与青光、绿光与品红光、蓝光与黄光互为补色光。

3、六星图

红品黄

蓝绿青

每一种色光都是同它相邻的两种色光组成，如红光由黄光和品红光组成，黄光由红光和绿光组成，绿光由黄光和青光组成，青光由绿光和蓝光组成，蓝光由青光品红光组成，品红光由蓝光和红光组成。

由此可见，每种原色光是由两种补色光组成，每种补色光则由两种原色光组成。此外，该图还表明了每一种原色光所对应的补色光，即红与青、蓝与黄、绿与品红互为补色光。

四、彩色摄影的减色法原理

现代彩色摄影是采用减色法原理来获取彩色影像的，所谓减色法原理就是运用青、品、黄三种颜色的单色影像来叠合成各种色彩。等量的红光与绿光混合产生黄光，等量的红光与蓝光混合产生品光，等量的绿光与蓝光混合产生青光；等量的黄光与品光相叠产生红光，等量的青光与吕光相叠产生蓝光，同样，等量的青光与黄光相垒产生绿光。而当等量的黄、品、青三色相垒则产生灰色或黑色。如果黄、品、青三色的密度不等，那么，它们相垒后就会出现各种不同的颜色。

五、色彩三要素

色彩的三要素是色相、明度和饱和度，它们是评价色彩的主要依据。

1、色相

色相也称色别，是指色与色的区别，色别是颜色最基本的特征，它是由光的光谱成分决定的，由于不同波长的色光给人以不同的色觉，因此，可以用单色光的波长来表示光的色别。

2、明度

明度是指颜色的明暗、深浅，通常用反光率表示明度大小。同一色别会因受光强弱的不同而产生不同的明度，一同的色别之间也存在明的度的异同。人眼对不同颜色的视觉灵敏度不同，不同色别在反光率相同时，也会产生不同的明度感受。

3、饱和度

饱和度是指色的纯度，也称色的鲜艳程度。饱和度取决于某种颜色中含色成分与消色成分的比例。含色成分越大，饱和度就越大；含消色成分越大，饱和度就越小。

物体的表面结构和照明光线性质也影响饱和度，相对来说，光滑面的饱和度大于粗糙面的饱和度；直射光照明的饱和度大于散射光照明的饱误度。

色的明度改变，饱和度也随之变化。明度适中时饱和度最大；明度增大时，颜色中的白光增加，色纯度减小，饱和度也就降低；明度减小时，颜色很暗，说明颜色中的灰色增加，色纯度也减小，饱和度也就降低。当明度太大或太小时，颜色会接近白色或黑色，饱和度也就极小了。

六、色温与光源色温

色温是表示光源光谱成分的一种概念，它所表示的是光线的颜色，而不是光的冷暖温度。光线越红，色温越低；光线越蓝，色温越高。白光的色温约为5500K，若光源含红光成分多，其色温就低于5500K，而光源含蓝光成分多，其色温就高于5500K。

关于色温

在讨论彩色摄影用光问题时，摄影家经常提到“色温”的概念。色温究竞是指什么? 我们知道，通常人眼所见到的光线，是由7种色光的光谱所组成。但其中有些光线偏蓝，有些则偏红，色温就是专门用来量度光线的颜色成分的。

用以计算光线颜色成分的方法，是19世纪末由英国物理学家洛德·开尔文所创立的，他制定出了一整套色温计算法，而其具体厦定的标准是基于以一黑体辐射器所发出来的波长。

开尔文认为，假定某一纯黑物体，能够将落在其上的所有热量吸收，而没有损失，同时又能够将热量生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话，它便会因受到热力的高低而变成不同的颜色。例如，当黑体受到的热力相当于500—550摄氏度时，就会变成暗红色，达到1050一1150摄氏度时，就变成黄色……因而，光源的颜色成分是与该黑体所受的热力温度相对应的。只不过色温是用开尔文(。K)色温单位来表示，而不是用摄氏温度单位。打铁过程中，黑色的铁在炉温中逐渐变成红色，这便是黑体理论的最好例子。当黑体受到的热力使它能够放出光谱中的全部可见光波时，它就变成白色，通常我们所用灯泡内的钨丝就相当于这个黑体。色温计算法就是根据以上原理，用。K来表示受热钨丝所放射出光线的色温。根据这一原理，任何光线的色温是相当于上述黑体散发出同样颜色时所受到的“温度”。

颜色实际上是一种心理物理上的作用，所有颜色印象的产生，是由于时断时续的光谱在眼睛上的反应，所以色温只是用来表示颜色的视觉印象。

彩色胶片的设计，一般是根据能够真实地记录出某一特定色温的光源照明来进行的，分为5500。1t日光型、3400。1t强灯光型和3200。K钨丝灯型多种。因而，摄影家必须懂得采用与光源色温相同的彩色胶卷，才会得到准确的颜色再现。如果光源的色温与胶卷的色温互相不平衡，就要靠滤光镜来提升或降低光源的色温，使与胶卷的厘定色温相匹配，才会有准确的色彩再现。通常，两种类型的滤光镜用于平衡色温。一种是带红色的81系列滤光镜，另一种是带微蓝色的82系列滤光镜。前者在光线太蓝时(也就是在色温太高时)使用：而后者是用来对付红光，以提高色温的。82系列滤光镜使用的机会不如81系列的多。事实上，很多摄影家的经验是，尽量增加色温，而不是降低色温。用一枚淡黄滤光镜拍摄最平常的日落现象，会产生极其壮观的效果。

美国一位摄影家的经验是，用微红滤光镜可在色温高达8000。K时降低色温，而用蓝滤光镜可使日光型胶卷适用于低达4400。1t的色温条件。平时，靠使用这些滤光镜几乎可以在白天的任何时候进行拍摄，并取得自然的色调。但是，在例外的情况下，当色温超出这一范围之外时，就需要用色彩转换滤光镜，如琥珀色的85B滤光镜，可使高达19000。1t的色温适合于日光型胶卷。相反，使用灯光型胶卷配以82系列的滤光镜，可使色温下降到2800。K。

倘若需要用日光型胶片在用钨丝灯照明的条件下拍摄时，还可以用80滤光镜。如果当时不用TTL曝光表测光的话，须增加2级光圈，以弥补光线的损失。而当用灯光型胶片在日光条件下拍摄时，就需用85B滤光镜，需要增加2／3级光圈。

然而，目前市场上通用的滤光镜代号十分混乱，不易识别，并不是所有的制造厂商都用标准的代号和设计。因此，在众多的滤光镜中，选出一个合适的滤光镜是不容易的。为了把滤光镜分类的混乱状况系统化，使选择滤光镜的工作简化，加拿大摄影家施瓦茨介绍了国际上流行的标定光源色温的新方法。该新方法主要引进