光的三原色是RYB(红黄蓝),为什么屏幕的像素点是RGB(红绿蓝)呢?
的有关信息介绍如下:
因为所谓“三原色”,只是一种简化的色彩模型,它并非不可改变。
不同的领域,不同的色彩模型,具有不同的“三原色”。我们常说的“心理三原色”“色光三原色”“颜料三原色”彼此并不能混同。
“三原色”理论,是从牛顿(Isaac Newton,1642-1726)、哈里斯(Moses Harris,1730-1788)、歌德(Johann Wolfgang Goethe,1749-1832)、伊登(Johannes Itten,1888-1967,又译伊顿)等科学家、艺术家的色彩理论发展而来的。
牛顿把白光分为七色,并发明了第一张色彩环形图。七色分别为:
Rubeus(赤,red)、Aureus(橙,orange)、Flavus(黃,yellow)、Viridis(绿,Green)、Cæruleus(青,blue)、Indicus(靛,indigo)、Violaceus(堇,violet) 。
其后,克劳德·布特(Claude Boutet)根据牛顿色彩理论制作了七色环和十二色环:
这时候,绘制色环似乎成了艺术家和科学家们的时尚。
摩西·哈里斯(Moses Harris)把牛顿七色简化为均分的六基色——Red(赤)、Orange(缇)、Yellow(黃)、Green(绿)、Blue(青)、Purple(紫),彼此间隔两种过渡色:
哈里斯色环中,六基色形成了互补对立的关系。根据哈里斯色环的色号,第1色、第7色、第13色,是均匀分布的关系。这三色分别是:Red(赤)、Yellow(黄)、Blue(青)。
Red(赤)、Yellow(黄)、Blue(青)正是长期被人当作的心理三原色。
包括中国传统色彩理论,也以「赤、黄、青」三色,与「黑、白」一起,构成了「五正色」系统。
我们根据中国传统「五正色」中的「赤、黄、青」,以及彼此的间色「缇、绿、紫」,以及「赤、黄、青」的“黑化”色「玄、䵎、綦」、“白化”色「红、缃、缥」,也能组成和哈里斯色环基本相同的色彩体系。
与哈里斯色环相类似,伊格纳茨·希弗米勒(Ignaz Schiffermüller)也绘制了偶数相对的十二色相环,但颜色的对立关系不同。
1809年,歌德的《色彩论》 创造了一种新的对称关系的色彩理论。
歌德发现牛顿七色之外,另有“第八种颜色”,在赤色与堇色之间,形成了颜色的循环,并不同于彩虹线性的渐变。他把这种颜色命名为Magenta(蒨色,綪色,洋红)。请记住这个名字,后文还会出现。
近代著名的色彩学家伊登(又译伊顿,Johannes Itten,1888~1967)的色彩理论,也是基于以“赤黄青”三原色而阐发的。
很多人都见过这个著名的“伊登色环”(Itten's color wheel)。
伊登色环非常著名,以至于很多人都把其中的三原色理论当成经典,并运用在调色上。
其实,“赤黄青”三色并不是平均分布的,伊登色环中三色的位置并非不能移动。
可以看到,孟塞尔色彩体系、奥斯瓦尔德色彩体系、瑞典的NCS体系、日本的PCCS体系选用的基础色排布节奏并不相同。有的也不再采用“三原色”,而是“四基色”“五主色”。
美国的孟塞尔体系,选用赤(red)、黄(yellow)、绿(green)、青(blue)、紫(purple)为五主色,两两再形成五种间色,平分为10色相。10色之内,各分10级。
德国的奥斯瓦尔德体系,选用黄(yellow)、赤(red)、海绿(sea green)、湛青(ultra-marine blue)为四基色,两两相间,以緹(orange)、紫(purple)、石青(turquoise)、叶绿(leaf green)为四间色,平分8色相。中间再各分两色,得24色相。
瑞典的NCS体系,选用赤(red)、黄(yellow)、绿(green)、青(blue)为四基色,两两之间,各分100级。
而现在最出名的色彩体系,莫过于国际照明委员会的CIE颜色模型了。包括CIE-RGB、CIE-XYZ,及其衍生的CIE-xyY、CIE-L*u*v、CIE-L*a*b等设备无关模型,以及衍生的RGB、CMYK、YUV、HSL、HSB(HSV)、YCbCr等设备相关模型。
国际照明委员会(CIE)设计实验,选用700nm(R,赤)、546.1nm(G,绿)、435.8nm(B,靛)三种波长的单色光作为三原色来刺激人眼,测量不同比值三原色的混合值如何与人所感知的色光光谱相互匹配,得到了光谱三刺激值曲线:
把刺激值R、G、B转换成r、g、Y(亮度)三个值,把r、g两个值绘制到二维空间:
屏幕像素点使用的RGB模型正是以上述CIE-XYZ颜色模型为基础设计的。
而颜料三原色则是采用与色光三原色相对的减色原理,是CMYK模型的理论基础。
不少人以为CIE色彩模型三原色对应了人类三种视锥细胞,其实并非如此。
人一般有三种对不同波长敏感的视锥细胞,可以分别感受长(L)、中(M)、短(S)三类波长的光波。
这三种视锥细胞并非对应三元色,而是分别能对一系列色光敏感,其感光峰值分别对应芽绿(L)、绿(M)、靛(S)单色光。
而CIE采用700nm(R,赤)、546.1nm(G,绿)、435.8nm(B,靛)波长光色作为三原色与上述视锥细胞并无直接关系,而是采用色度稳定的汞弧光谱经滤波谱线作为标准。
甚至在色彩匹配实验中,有些光谱色用CIE三元色来匹配时,发现无论怎样调节 ,都无法匹配。于是采用在光谱色中添加红光的方法,才能和三元色混合光匹配上。所以在三刺激值曲线中,红光出现了负值。 CIE颜色模型有着自己的特色,因此,基于CIE颜色模型的RGB色环也有着自己的风格,和本文提到的其它色环各不相同。
综上,不同色彩模型有着不同的“正色”或“原色”“基色”,也有不同的“间色”或“过渡色”“混合色”。
颜色是物理、生理、心理的综合反映。“光的三原色”不是客观存在的,而是由具体的色彩模型决定的。
附:中国传统正色-间色图:
中式色相环:



