人眼对红、绿、蓝最为敏感,人的眼睛像一个三色接收器的体系,大多数的颜色可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。同样,绝大多数单色光也可以分解成红、绿、蓝三种色光,这是色度学的最基本的原理,也称三原色原理。

中文名
三原色原理
外文名
three-primary colours
颜    色
红、绿、蓝
产    生
比例合成产生
地    位
色度学的最基本的原理

1简介

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任何光都可以用红、绿、蓝这3种光按不同的比例混合而成,这就是三原色原理。三原色的原理可解释如下:

(1)自然界的任何光色都可以由3种光色按不同的比例混合而成。

(2)三原色之间是相互独立的,任何一种光色都不能由其余的两种光色

来组成。

(3)混合色的饱和度由3种光色的比例来决定。混合色的亮度为3种光色的亮度之和。

2配色原理

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原色理论

三原色,所谓三原色,就是指这三种色中的任意一色都不能由另外两种原色混合产生,而其它色可由这三色按照一定的比例混合出来,色彩学上将这三个独立的色称为三原色。

混色理论

色彩的混合分为加法混合和减法混合,色彩还可以在进入视觉之后才发生混合,称为中性混合。

加法混合是指色光的混合,两种以上的光混合在一起,光亮度会提高,混合色的光的总亮度等于相混各色光亮度之和。色光混合中,三原色是红、绿、蓝。这三色光是不能用其它别的色光相混而产生的。而:

红光+绿光=黄光

绿光+蓝光=青光

蓝光+红光=紫光

黄光、青光、紫光为间色光。

如果只通过两种色光混合就能产生白色光,那么这两种光就是互为补色。例如:红色光与青色光;绿色光与紫色光;蓝色光与黄色光。

减法混合主要是指的色料的混合。

白色光线透过有色滤光片之后,一部分光线被反射而吸收其余的光线,减少掉一部分辐射功率,最后透过的光是两次减光的结果,这样的色彩混合称为减法混合。一般说来,透明性强的染料,混合后具有明显的减光作用。

减法混合的三原色是加法混合的三原色的补色,即:翠绿的补色红(品红)、蓝紫的补色黄(淡黄)、朱红的补色蓝(天蓝)。用两种原色相混,产生的颜色为间色:

红色+蓝色=紫色

黄色+红色=橙色

黄色+蓝色=绿色

如果两种颜色能产生灰色或黑色,这两种色就是互补色。三原色按一定的比例相混,所得的色可以是黑色或黑灰色。在减法混合中,混合的色越多,明度越低,纯度也会有所下降。

中性混合是基于人的视觉生理特征所产生的视觉色彩混合,而并不变化色光或发光材料本身,混色效果的亮度既不增加也不减低,所以称为中性混合。

有两种视觉混合方式:

A:颜色旋转混合:把两种或多种色并置于一个圆盘上,通过动力令其快速旋转,而看到的新的色彩。颜色旋转混合效果在色相方面与加法混合的规律相似,但在明度上却是相混各色的平均值。

B:空间混合:将不同的颜色并置在一起,当它们在视网膜上的投影小到一定程度时,这些不同的颜色刺激就会同时作用到视网膜上非常邻近的部位的感光细胞,以致眼睛很难将它们独立地分辨出来,就会在视觉中产生色彩的混合,这种混合称空间混合。

3三原色的概念

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在中学的物理课中我们可能做过棱镜的试验,白光通过棱镜后被分解成多种颜色逐渐过渡的色谱,颜色依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,这就是可见光谱。其中人眼对红、绿、蓝最为敏感,人的眼睛就像一个三色接收器的体系,大多数的颜色可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。同样绝大多数单色光也可以分解成红绿蓝三种色光。这是色度学的最基本原理,即三基色原理。三种基色是相互独立的,任何一种基色都不能有其它两种颜色合成。红绿蓝是三基色,这三种颜色合成的颜色范围最为广泛。红绿蓝三基色按照不同的比例相加合成混色称为相加混色。

红色+绿色=黄色

绿色+蓝色=青色

红色+蓝色=品红

红色+绿色+蓝色=白色

4概念延伸

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黄色、青色、品红都是由两种基色相混合而成,所以它们又称相加二次色。另外:

红色+青色=白色

绿色+品红=白色

蓝色+黄色=白色

所以青色、黄色、品红分别又是红色、蓝色、绿色的补色。由于每个人的眼睛对于相同的单色的感受有不同,所以,如果我们用相同强度的三基色混合时,假设得到白光的强度为100%,这时候人的主观感受是,绿光最亮,红光次之,蓝光最弱。

除了相加混色法之外还有相减混色法。在白光照射下,青色颜料能吸收红色而反射青色,黄色颜料吸收蓝色而反射黄色,品红颜料吸收绿色而反射品红。也就是:

白色-红色=青色

白色-绿色=品红

白色-蓝色=黄色

另外,如果把青色和黄色两种颜料混合,在白光照射下,由于颜料吸收了红色和蓝色,而反射了绿色,对于颜料的混合我们表示如下:

颜料(黄色+青色)=白色-红色-蓝色=绿色

颜料(品红+青色)=白色-红色-绿色=蓝色

颜料(黄色+品红)=白色-绿色-蓝色=红色

以上的都是相减混色,相减混色就是以吸收三基色比例不同而形成不同的颜色的。所以有把青色、品红、黄色称为颜料三基色。颜料三基色的混色在绘画、印刷中得到广泛应用。在颜料三基色中,红绿蓝三色被称为相减二次色或颜料二次色。在相减二次色中有:

(青色+黄色+品红)=白色-红色-蓝色-绿色=黑色

5三原色的应用

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用以上的相加混色三基色所表示的颜色模式称为RGB模式,而用相减混色三基色原理所表示的颜色模式称为CMYK模式,它们广泛运用于绘画和印刷领域。

RGB模式是绘图软件最常用的一种颜色模式,在这种模式下,处理图像比较方便,而且,RGB存储的图像要比CMYK图像要小,可以节省内存和空间。

CMYK模式是一种颜料模式,所以它属于印刷模式,但本质上与RGB模式没有区别,只是产生颜色的方式不同。RGB为相加混色模式,CMYK为相减混色模式。例如,显示器采用RGB模式,就是因为显示器是电子光束轰击荧光屏上的荧光材料发出亮光从而产生颜色。当没有光的时候为黑色,光线加到最大时为白色。而打印机呢?它的油墨不会自己发出光线。因而只有采用吸收特定光波而反射其它光的颜色,所以需要用减色法来解决。

参考资料

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  • 更新时间:2017-03-15
  • 创建者:jiangmingjun
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