我們知道色差儀的組成和測試原理跟色序系統(tǒng)息息相關(guān),想要更好了解色差儀,學(xué)習(xí)一下色序系統(tǒng)非常必要的。
自然色系統(tǒng)
自然色系統(tǒng)(簡稱NCS)是由瑞典物理學(xué)家約翰森在對赫林的對抗色視覺理論進(jìn)行整理和詮釋的基礎(chǔ)上于1937年提出的瑞典色彩中心基金會對NCS進(jìn)行大量的視覺測試和深入的理論探討,對最初的NCS進(jìn)行了嚴(yán)格修正和改進(jìn)。經(jīng)過15年的研究和發(fā)展,NCS于1979年成為瑞典的國家顏色標(biāo)準(zhǔn),并正式出版了自然色系統(tǒng)的色譜,即瑞典標(biāo)準(zhǔn)顏色圖譜雞。之后,挪威和西班牙分別1984年和1994年,將NCS確立為國家顏色標(biāo)準(zhǔn)。目前,自然色系統(tǒng)已經(jīng)成為歐洲最廣泛采用的色彩編號系統(tǒng),并得到了世界各國,包括中國在內(nèi)的許多國家設(shè)立的色彩中心的關(guān)注和日益廣泛的應(yīng)用。
自然色系統(tǒng)為每一個具有正常色覺的人提供了一種進(jìn)行顏色評價的有效手段,人們不需要使用測色儀器,也不必經(jīng)過色樣比較,就可以用NCS方法直接評價物體的顏色。如房間內(nèi)墻壁顏色、室外遠(yuǎn)處樹葉顏色、具有同時對比現(xiàn)象的畫面顏色和電視屏幕上一個光點的顏色等,均可以直接用NCS來確定。
自然色系統(tǒng)顏色立體
自然色系統(tǒng)顏色立體示意如圖4所示。其中,由4種有彩原色黃、紅、綠、藍(lán)組成色調(diào)環(huán),并由無彩色黑和白分別作為兩個端點形成無彩色軸。
圖1 NCS顏色立體
NCS基本色
基于赫林的對抗色理論,自然色系統(tǒng)定義了6種基本色感知,其中包括白(W)和黑(S)兩種無色彩,以及黃(Y)、紅(R)、藍(lán)(B)、綠(G)四種有彩色,這些基本色都是單色調(diào)色,它們中的任何一種與其它五種不相似。所有實際的感知顏色僅由其與基本色的相似程度來描述,這是具有正常顏色視覺的人所固有的顏色感知特性。按照對抗色學(xué)說,在有彩原色中的黃色與藍(lán)色,紅色與綠色互為對抗色;而人的視覺感知認(rèn)為,黃色和紅色屬于暖色,藍(lán)色和綠色則屬于冷色。可見,對抗色在形式上反映了人的“暖”和“冷”的顏色感知。
NCS的指導(dǎo)原則,是用與赫林的基本色的相似度來定義顏色,并表示為百分?jǐn)?shù)。按照其相似性原理,任何顏色最多相近于兩種由彩基本色及黑與白,它并不需要參考有彩色樣品或無彩色樣品,可對顏色進(jìn)行直接的判斷。
如圖4的NCS色調(diào)環(huán),其表示了順時針方向的色調(diào)分度。整個色調(diào)環(huán)分為4個象限,即Y-R、R-B、B-G和G-Y。色調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)方法,一兩種有彩基本色在對應(yīng)顏色中所占的百分比例來表示,如色調(diào)B40G表示一種藍(lán)色色調(diào),其中藍(lán)色(B)占60%綠色(G)占40%。
圖2 NCS色調(diào)環(huán)
NCS基本屬性
按照相似性原理的指導(dǎo)原則,任何實際的顏色與NCS基本色的相似程度可以用黃度(y)、紅色(r)、藍(lán)色(b)、綠度(g)、白度(w)和黑度(S)等NCS的基本屬性來描述,并且均以百分?jǐn)?shù)表示。NCS定義其6個基本屬性之和100,即:
w+s+y+r+b+g=100 (1)
其中4個有彩單色調(diào)色的基本屬于之和為艷度(c),所以:
c=y+r+b+g (2)
艷度表示了一個顏色與單色調(diào)的純彩色相近似的程度。這樣,式(3)可以改寫為:
w+s+c=100 (3)
可見,艷度、黑度和白度這三者相加總是等于100。換言之,只要給出其中的兩個量,即可知道第三個屬性,因此在NCS的標(biāo)記中只記錄艷度(c)和黑度(s)。由此,再加上前面提到的由于兩個基本有彩色相似的比例確定的色調(diào),就組成了NCS的標(biāo)注表達(dá)式為:
S sscc-AhhB
其中,S表示第二版,ss為黑度值,cc為艷度值,A和B為與被測顏色相似的兩個相鄰的基本有彩色,hh表示在色調(diào)環(huán)上有基本色A向基本色B沿順時針方向按0~100分度的兩位數(shù)色調(diào)角。如有一個帶有10%黃色調(diào)的紅色(90%),其中含有20%黑色(s)和30%有彩色(艷度c),那末該顏色的NCS標(biāo)號應(yīng)為S2030-Y90R,并有公式(5)可知。該顏色中白色的含量(白度w)為50%(即w=100-20-30=50)。
對于所有的無彩中性色,即白、黑和純灰色,它們的艷度c均為0,而且也沒有色調(diào)之分,所以在NCS標(biāo)號中只需指出其黑度(s)即可,其標(biāo)注形式為:
Sss00-N
其中,N表示無彩的中性色。如NCS標(biāo)號S3000-N表示一個含有30%黑色和70%白色的純灰度。
如果一個顏色既沒有黑度也沒有白度,即w=s=0,那么其艷度c=100,這樣的顏色稱為NCS全色。這種全色是假象的純彩色,在現(xiàn)實世界中并不存在,但是人們在判斷顏色時卻能想象出它的外貌。