怎么理解颜色？颜色的混色系统表示方法是怎样的？

自然界的颜色非常丰富，人们用颜色的三个特征来衡量颜色：色彩的相貌，明暗，程度和浓淡程度即色相、明度和饱和度，称为颜色的三属性。为了定量的对颜色进行描述，色度学就规定了描述颜色的不同系统。本文对颜色的混色系统表示法进行了介绍。

怎么理解颜色？

颜色是人眼对可见光的视觉感知响应，通常认为可见光的波长范围在380nm～780nm之间，不同波长的可见光辐射会带给人眼不同的视觉感受。人眼之所以能够看到自然界中的物体呈现出不同的颜色外貌，主要原因是物体对光具有选择性吸收和反射的结果，当采用不同光源照射同一物体时，由于光源的光谱能量分布不同会导致物体呈现出不同的颜色。

在颜色科学和颜色测量领域，颜色可用颜色三要素来描述，即色调、明度和饱和度。色调又称色相，是不同颜色的相貌称谓，是颜色的首要特征，有了它就可以准确的区别红、黄、蓝、绿等各种颜色。明度又称亮度，反映的是人眼对于光源和物体表面明暗程度的感觉，主要由光线的强弱决定，同一色调中的浅蓝、天空蓝、深海蓝就是明度变化的效果。饱和度又称彩度、纯度，主要取决于这一色调发射光的单一程度，其反映了颜色纯度的强弱，纯度越高，颜色感觉越明确、鲜艳，纯度越低，颜色感觉则越含糊、浑浊。当我们从科学的角度描述一种颜色时，这三种属性需同时出现，不能分离。

颜色三属性的关系：

色调、明度和彩度是颜色的三个独立特性，但它们也有一定的关系。

颜色三属性可以用颜色立体示意模型来形象地表示，上图是一个三维空间橄榄形的色立体，图中把颜色的三种基本特征——色调、明度和彩度全部表示出来。在此色立体中，中央垂直轴从上到下代表白（W）一黑（BL）系列明度（L）的变化。连接上下的垂线代表各种由浅到深的灰色，都是非彩色。腰部水平面的圆周表示色调（H）的变化，圆周上每个点代表红（R）、黄（Y）、绿（G）、蓝绿（BG）、蓝（B）和紫（P）等各种不同的光谱色色调。圆心是中心灰色。整个水平面上的各种色调明度相同。圆心的饱和度C=0，从圆心向圆周过渡表示饱和度（C）逐渐增大，到圆周上的光谱色饱和度为最大。由圆周向上（白）方向或向下（黑）方向变化，颜色饱和度逐渐降低。可以看到，白一黑系列的饱和度为0。

颜色的混色系统表示方法：

人类对颜色研究至今其描述的方式大致可分为两种：颜色的显色系统表示法和颜色的混色系统表示法。显色系统是建立在真实样品基础上，按直观颜色视觉的心理感受，将颜色划分为有系统、有规律的色序系统。其中，最为典型的显色系统为美国的孟塞尔颜色体系、瑞典的自然颜色体系（NCS）、奥斯瓦尔德颜色空间等。这种表色方法受主观心理影响较大，而且不同的观察者之间还存在不定的因素，因而无法准确地运用于实际工业生产中。混色系统表色法根据色度学理论与实验证明，任何色彩都可以由色光三原色混合匹配理论建立，它是一种客观物理量，可用于对颜色的标定和测量。这种表色系统的发展相对前者较快，因为不论在印刷行业还是纺织染料和涂料工业中对颜色的复制和标定是客观的，只要其三刺激值确定，那么对颜色的复制就可规范化，且不受时间和地域的影响。

因此，为了定量地表示某种颜色，国际照明委员会（CIE）于1931年规定了标准色度学系统模型CIE-RGB和CIE-XYZ。标准色度学系统的建立使得颜色可以用空间中的点来表示，而两种颜色的差别即可用空间中的两点之间的某种距离来衡量。这两种色度模型可以定量地确定颜色的属性，但是这种系统的色度空间是不均匀的，这给客观评价色差带来极大的困难，于是有人提出建立了均匀色度坐标简称UCS系统，该系统要求颜色在此空间中的距离与视觉上的色差成正比，这样色差可以由 UCS空间中的距离计算出来，原以为CIE-XYZ坐标系统经过适当的线性变换，就可以得出UCS坐标系统，事实上经过多年的研究发现，均匀色度空间是不存在的，不过经过适当变换的色度空间，色度相对要均匀得多。所谓的均匀颜色空间就是：在这个颜色空间里，各个不同颜色区域的数值变化必须与眼睛对颜色的感觉一致，相同的数值变化对应相同的颜色差别感觉，满足这个条件的颜色系统就称为颜色感觉上的均匀颜色空间[。色差的计算就要在这样的均匀颜色空间中进行。

目前的混色系统颜色空间主要有：CIE1931颜色空间、CIE1960均匀颜色空间、CIE1964均匀颜色空间、CIE1976均匀颜色空间以及DIN99颜色空间。