色彩产生的原理及相关知识（色彩产生的条件是什么）

可见光，是一种电磁波。

从棱镜折射实验我们知道白光可以分散为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色，但实际上大自然的色彩是千变万化的，这其中有什么样的内在逻辑和原理呢？

光和色彩

色彩之所以能被人所感知，需要三大要素：光源、物体、视觉（眼睛），三者缺一不可。

人眼所看见物体的颜色，是物体反射光的颜色。

比如天空之所以呈现为蔚蓝，是因为太阳光进入大气层后短波长的蓝光被散射比较多的结果（因为臭氧对紫外线强烈的吸收作用以及人眼对紫光不敏感的缘故，天空不是呈现波长更短的紫色）。

另一方面，人眼视网膜上只有三种锥形色素（红、蓝、绿）用于感知颜色，三种色素混合可以感知其他的颜色。

因此，我们所说的颜色，是主观的，是一种生物学概念，而非物理学上的。

色彩模式

基于人眼的感光，颜色有三种基本色彩，即三原色。

光的层面，有光的三原色，即红（Red）、绿色光（Green）、蓝（Blue），用其首字母表示就是RGB，对于发光体，比如电视、电脑显示器，是靠这三种原色来表现色彩的。

RGB作为一种便于计算机识别的色彩模式，用二位十六进制数字表示，如#00ff00表示绿色，RGB各有256级亮度，RGB色彩总共能组合出约1678万种色彩。

物体层面，通过反射光表现出的色彩，是另外三种原色，即青（Cyan）、品红（Magenta）、黄（Yellow），用其首字母表示就是CMY。每种颜色分量的取值范围为0~100，所以CMY模式可以表示100×100×100百万种色彩。

RGB色彩模式是所谓的显示模式，CMYK即所谓的印刷模式。印刷模式中的K，指的是黑墨印刷版Key Plate，表示黑色，为了与RGB中的蓝色（Blue）区分。

印刷色彩体系加入黑色是因为，理论上100%浓度的青色、品红、黄色颜料混合可以获得黑色，但是实际上不可能做到100%的纯度，三种颜料混合出来的黑色不纯，同时还存在浪费颜料、不易干燥的问题，使用黑色颜料更为方便。

RGB色彩依赖于光线，CMYK依赖于颜料。

另外还有一种色彩模式即Lab模式，它是一种理论上包括了人眼所有可以看见的颜色的色彩模式，弥补了RGB和CMYK两种色彩模式的不足。

那Lab色彩模式与RGB、CMYK模式有什么关系吗？

以PS中的色彩为例来讨论三者的色彩空间。

PS中的色彩模式

L∈[0，100]；a，b∈[-128，127]

R，G，B∈[0，255]

CMYK∈[0，100]

就应用三者表现具体的色彩空间来说，Lab的范围是比RGB和CMYK都要大的。在PS中微量修改Lab中a或b的值，比如每增加1，你会发现，RGB值和CMYK值是没有变化的。

Lab对于颜色的计算比较有用，色差的计算ΔE就是用Lab值计算出来的。色差测量可以用色差仪。

色彩属性

色彩有三大属性，即色相、纯度、亮度（HSV）。色相指颜色的区别，如红色、蓝色、绿色。纯度指色彩的鲜艳度，可以理解为该色相的含量。亮度指白和黑的含量，白色含量越高，亮度越高，黑色含量越高，亮度越低。

HSV调色的优点就在于当明确色彩的色调以后，你可以通过调节纯度和亮度来修改颜色，这点在设计中是非常有用的。比如，当你选定一种红色以后，你可以通过调节红色的纯度和亮度来修改，找到符合预期感觉的颜色。

学习和应用色彩

色彩的作用可以分为两类：具有区分功能可以引人注意的作用；以及可以使人心情愉快给人某种印象，具有某种象征性意义的心理层面上的作用。

对于设计师来说，色彩的应用意义非凡。

就我学习色彩的感受来说，我觉得最重要的还是要提高审美能力，提高了审美的表达才有创造力，才有自己的特色，才能恰如其分的表达情感。

高级的设计唤起人们对美好事物的向往，激发情感。学习和应用色彩，更应关注人，关注人的情感、需求、文化传统等。

了解色彩的基本原理后，可以学习一些色彩心理学、配色的原则和技巧，学习传统及流行的色系。