色度测量中颜色的基本属性及颜色的表示方法

在色度测量中，要想对颜色进行精确的描述，就需要了解颜色的基本属性，通过了解颜色的基本属性，就可以使用不同的表色系统对颜色进行描述。本文对色度测量中颜色的基本属性及颜色的表示方法做了介绍。

色度测量中颜色的基本属性：

1.色调

色调是有彩色的相互区别的特征。所谓色调是指能够比较确切地表示某种颜色色别的名称。如玫瑰红、橘黄、柠檬黄、钴蓝、群青、翠绿……各种色调是由射人人眼光线的光谱成分决定的。对于单色光来说，色调完全取决于该光线的波长；对于混合色光来说，则取决于各种波长光线的相对量。物体的颜色是由光源的光谱成分和物体表面反射（或透射）的特性决定的。

2.彩度（纯度、饱和度）

色彩的彩度是指色彩的纯净程度，它表示颜色中所含有色彩成分的比例。含有色彩成分的比例愈大，则色彩的彩度愈高；反之，则色彩的彩度愈低。可见光谱的各种单色光是最纯的颜色。

3.明度

明度即色彩的明亮程度，是一种目视感知属性，它表示物体表面相对明暗的特性。各种有色物体由于它们的反射光量的区别而产生颜色的明暗强弱。色彩的明度有2种情况：一是同一色调不同明度。如同一种颜色在强光照射下显得明亮，弱光照射下显得较灰暗模糊；同一颜色加黑或加白掺和以后也能产生各种不同的明暗层次。二是各种颜色的不同明度。每一种纯色都有与其相应的明度。黄色明度最高，蓝紫色明度最低，红、绿色为中间明度。色彩的明度变化往往会影响到彩度，如红色加人黑色以后明度降低了，同时彩度也降低了；如果红色加白则明度提高了，彩度却降低了。

有彩色的色调、彩度和明度三特征是不可分割的，应用时必须同时考虑这3个因素。

色度测量中颜色的表示方法：

色彩表示体系有奥斯特瓦尔德（Ostwald）、孟塞尔（Munsell）、CIE和日本色彩研究所等4种，皆以3个数字或记号来表示色彩。这4种方式，适用于染色物、涂装物、陶瓷物等类均一表面色的物品，但不能表现透明、半透明的颜色。

1.奥斯特瓦尔德色彩体系

奥斯特瓦尔德色调以8色调为基础，每一色调再分3色，共24色调；明度阶段由白到黑，以a、c、e、g、i、l、n、p记号表示。所有色彩均为C（纯色量）+W（白色量）+B（黑色量）=100。并以无彩色阶段为一边，纯色在另一顶点，每边长依黑白量渐变化排成8色，形成等色调的正三角形。

2.孟塞尔色彩体系

孟塞尔色彩体系的色调分为10个，每色调再细分为10，共有100个色调，并以5为代表色调，色调之多几乎是人类分辨色调的极限；明度共分为11阶段；彩度也因各纯色而长短不同，例如5R纯红有14阶段，而5BG只有6阶段，其表色树状体也因而呈不规则状。

孟塞尔所创建的颜色系统是用颜色立体模型表示颜色的方法。它是一个三维类似球体的空间模型，把物体各种表面色的3种基本属性色调、明度和彩度全部表示出来。以颜色的视觉特性来制定颜色分类和标定系统，以按目视色彩感觉等间隔的方式，把各种表面色的特征表示出来。目前国际上已广泛采用孟塞尔颜色系统作为分类和标定表面色的方法。

孟塞尔颜色立体水平剖面上表示10种基本色。它含有5种原色：红（R）、黄（Y）、绿（G）、蓝（B）、紫（P），和5种间色：黄红（YR）、绿黄（GY）、蓝绿（BG）、紫蓝（PB）、红紫（RP）。在上述10种主要色的基础上再细分为40种颜色。

3.CIE色彩体系

CIE体系是1931年建立的一种色彩测量国际标准，1976年修正为CIEL*a*b。此体系用3个参数，一个是明度L，表示明亮程度的坐标，另两个是a和b，为视觉上近似均匀的三维空间中表示物体的色度坐标。

4.PCCS色彩体系

日本色彩研究所即PCCS表色系，其色调分为24个，明度则以垂直轴为9个，由黑（1.0）到白（9.5）。彩度阶段由无彩色到纯色共10个阶段0s，1s……9s。日本色彩研究所把明度和彩度的变化综合起来作为色调的变化，无彩色有5个色调：白、浅灰、中灰、暗灰、黑，有彩色则分为鲜色调，加白的明色调、浅色调、淡色调，加黑的深色调、暗色调以及加灰的纯色调、浅灰调、灰色调、暗灰色调。该色调分类，很容易依色彩感觉来使用色彩。