目录
[3.1. 一维标度(One-dimensional scales)](#3.1. 一维标度(One-dimensional scales))
[3.1.1 色相(色调)(Hue)](#3.1.1 色相(色调)(Hue))
[3.1.2 明度(Lightness)](#3.1.2 明度(Lightness))
[3.1.3 色度(强度)(Chromatic intensity)](#3.1.3 色度(强度)(Chromatic intensity))
[3.2. 三维系统标度(Three-dimensional system)](#3.2. 三维系统标度(Three-dimensional system))
[3.2.1 几何性(Geometries)](#3.2.1 几何性(Geometries))
[3.2.2 中性色系统(Neutral color system)](#3.2.2 中性色系统(Neutral color system))
[3.2.3 Munsell色彩系统(Munsell color system)](#3.2.3 Munsell色彩系统(Munsell color system))
[3.2.4 其它色彩排序系统(Other color-order systems)](#3.2.4 其它色彩排序系统(Other color-order systems))
[3.3. 色彩呈现：多统系统标度(Color appearance：multidimensional systems)](#3.3. 色彩呈现：多统系统标度(Color appearance：multidimensional systems))
[3.4. 混色系统(Color-mixing systems)](#3.4. 混色系统(Color-mixing systems))
[3.4.1 RGB和HSB](#3.4.1 RGB和HSB)
[3.4.2 Pantone配色系统(The Pantone Matching System)](#3.4.2 Pantone配色系统(The Pantone Matching System))
[3.4.3 用于色彩规范的混色系统之局限性(Limitations of color-mixing systems for color specification)](#3.4.3 用于色彩规范的混色系统之局限性(Limitations of color-mixing systems for color specification))
[3.5. 总结(Summary)](#3.5. 总结(Summary))
此时，我们邀请读者与我们一起从一个全新的角度来探讨颜色这一主题。我们不打算描述材料和光的物理特性，也不打算描述眼睛的生理结构，而是希望提供一套词汇来描述我们所看到的颜色。我们寻求具有普遍意义且含义直观的名词和形容词。像橙色和灰色这样的颜色名称能够唤起相当一致的感知。事实上，人们已经确定了11个基本颜色名称(单词素)(Berlin和Kay 1969；Kay和Regier 2006；Kay等人 2010)：白色、灰色(gray)、黑色、红色、黄色、绿色、蓝色、橙色(orange)、紫色 (purple)、粉色 (pink)和棕色(brown)。(参见Hardin 1998的综述。) 也有人建议在绿色和蓝色之间添加一个基本名称，例如"青绿色"或"绿松石色"( Jameson 2005；Mylonas和MacDonald 2016)。然而，两个样本可能都是红色，但彼此之间却存在很大差异。我们需要在基本颜色名称的基础上进行更精确的描述。最后，对颜色进行分类也有助于更方便地进行视觉颜色指定。
3.1. 一维标度(One-dimensional scales)
Kuehni和Schwarz (2008)定义了三个独立的心理属性 (psychological attributes)，用于描述在单一照明和观察条件下看到的颜色 ：色相(色调) (hue)、明度 (lightness)和色度强度(彩度)(chromatic intensity)。
· 色相(译注："相"即"察看"，"色相"即色彩看起来的样子，有的语境下译为"颜色，色调，色度") ：视觉感知的一种属性，根据这种属性，某个区域看起来类似于红色、黄色、绿色和蓝色中的一种颜色，或者类似于这些颜色在闭环中相邻两两色彩组合而成的颜色。
· 亮度 : 视觉感知的一种属性，通过这种属性，人们可以判断感知到的颜色是否与一系列从黑色到白色的中性色中的某种颜色等效。
· 色度强度(彩度) ：视觉感知的一种属性，根据这种属性，某个区域的颜色看起来或多或少具有色彩饱和度 。色度(chroma)指色彩的纯度或深度(强度)。
3.1.1 色相(色调)( Hue**)**
描述物体的色相是一项直观且直接的任务。红色、黄色、绿色、蓝色、橙色和紫色在色相上有所不同 。图 3.1 显示了一组色相不同的颜色。色相的一个重要特征是没有起点或终点；因此，色相不同的颜色通常排列成一个闭合的环， 如图 3.2 所示。正如我们在第 2 章中所述，存在两个颜色对立通道：红色与绿色相对，黄色与蓝色相对 。这意味着红色、绿色、黄色和蓝色这些颜色名称是基本的，也就是说，每一种颜色都代表一种唯一的色相 。纯红色是没有黄色或蓝色成分的红色。纯黄色是没有红色或绿色成分的黄色。以此类推。这些独特的色相位于色环上，如图 3.3 所示。可以将这组颜色根据它们与这些唯一色相的相似性放置在色环上，从而形成一个色相标度。
-----------------------图 3.1：一组颜色，主要区别在于色相。--------------------
----------------图 3.2：图 3.1 中所示的颜色按色相排列成一个色环。--------------
----------------图 3.3：图 3.1 中所示的颜色是根据它们与纯红色(unique red)、纯黄色、纯绿色和纯蓝色的相似程度排列的。这些纯色以较大的彩色圆圈表示。-------------
并非每一个人都能感知到相同的纯色色相 。例如，R. Shamey、M. Zubair 和 H. Cheema(私人交流)发现，对于 25 位观察者而言，纯绿色的一致性最低，而纯红色和纯黄色的一致性最高。他们实验中得到的色相范围如图 3.4 所示。
----------------------图 3.4：25 位观察者所能辨别的纯色色相范围。来源：改编自 R. Shamey、M. Zubair 和 H. Cheema 的个人交流资料。-----------------------------
3.1.2 明度( Lightness**)**
第二个心理属性是明度，定义为颜色与从黑色到白色的中性色 (neutral colors)的相似程度 (ASTM 2013a)(译注：仅有明度而无色相的颜色，也称非彩色，即我们常说的灰色)。在理想情况下，中性色在光谱上是非选择性的( spectrally nonselective**)** ，即，它们的光谱强度与波长无关 。对于反射材料而言，黑色不反射任何入射光，而白色则反射所有入射光 。艺术家们通常将这种属性称为明度值(lightness value)。图 3.5 展示了明度不同的颜色示例。
-----------------图 3.5：中性色、绿色和黄色，从左到右明度逐渐增加。------------
正如我们在第2章中所述，对立色理论( opponent theory ) 认为无色通道由白色和黑色构成对立关系。因此，颜色可以用它们的白度或黑度来描述，灰色则代表中性位置。由此产生了六种基本颜色，也称为 Hering 原色( Hering primaries ) 。白度( whiteness ) 对于纸张和牙齿等接近白色的材料也很重要。
3.1.3 色度(强度)( Chromatic intensity**)**
第三个心理属性是色度强度，定义为颜色总量 (amount)。图 3.6 展示了洋红色与白色、灰色或黑色混合时的色度强度变化。从左到右，色度强度逐渐增加。与白色和黑色的混合体在明度上也发生变化，而与灰色的混合体则保持恒定的明度。
-----------------图 3.6：洋红色颜色的色度强度从左到右逐渐增强。----------------
3.2. 三维系统标度(Three-dimensional system)
鉴于颜色种类繁多，我们可以选择沿着感知轴来组织它们。这种排列方式取决于维度的数量、每一个维度的属性以及它们之间的几何关系。当这些颜色在相同的条件下观察时，三个维度就足够了。颜色排序系统的演变过程引人入胜，尤其是从二维到三维的转变(Kuehni 2003；Kuehni 和 Schwarz 2008)。
3.2.1 几何性( Geometries**)**
我们已经确定色相是按逻辑顺序排列成一个闭合环的。在大多数系统中，色相环没有倾斜，非彩色轴垂直于色相环，如图 3.7 所示。图 3.8 展示了几种符合此约束的配置。其中一种配置是一个球体，白色位于顶部，黑色位于底部，中灰色位于中心；位置由球坐标定义(图 3.8a)。位置也可以用极坐标系定义(图 3.8b)。锥形排列也是可能的，并使用相应的坐标(图 3.8c ，d )。圆锥的顶点可以位于非彩色轴的任一端。圆柱体是另一种可能性，其位置由极坐标系定义(图 3.8e)。最后，两个圆锥可以底面相对放置，形成一个双锥体(图 3.8e)。对于给定的色相，三条边中的两条边定义了坐标，类似于等腰三角形。
-----------------------图 3.7：色相和明度之间的几何关系。-------------------
-----------图 3.8：三维颜色排列：球体，分别采用 (a) 球坐标或 (b) 极柱坐标；圆锥体，(c) 顶点为黑色或 (d) 顶点为白色；(e) 圆柱体；以及 ( f ) 双锥体。---------
3.2.2 中性色系统( Neutral color system**)**
我们在第二章中描述了眼睛的生理结构如何导致白与黑、红与绿、黄与蓝的对立通道 。这可以产生六种基本颜色：白色 ( White ) 、黑色 ( Swarthy ) 、黄色 ( Yellow ) 、红色 ( Red ) 、蓝色 ( Blue ) 和绿色 ( Green ) 。Hering(Hering 1878) 将这些基本颜色视为"自然"颜色。Johansson( Johansson, 1937) 在 20 世纪 30 年代对Hering的理论进行了阐释，并由此提出了他的"自然色极系统"。Hesselgren (Hesselgren, 1952) 进行了大量的视觉实验，以创建Johansson系统的示例，即Hesselgren色彩图谱。然而，该图谱存在视觉上的不规则性，这可能是由于视觉实验的局限性、样本的老化以及在图谱制作过程中仅使用视觉判断所致。瑞典色彩中心基金会成立于 1964 年，他们通过进行新的视觉实验并结合仪器测量和比色规范，对Hesselgren的图谱进行了修订。他们的初步实验以及对Hering《光感理论纲要》(Outlines of a Theory of the Light Sense)英文译本的仔细研究表明，Johansson的解释可以得到极大的改进。经过 15 年的研究和开发，瑞典标准色彩图谱(Swedish Standard Colour Atlas)于 1979 年发布(瑞典标准协会 1979；Hård 和 Sivik 1981；Sivik 1994；Hård、Sivik 和 Tonnquist 1996 a,b)。该系统称为 NCS®© 。
NCS 的指导原则是根据颜色与 Hering **基本色的相似程度来定义颜色，并以百分比表示。**如图 3.9 所示，基本色可以排列成一个六边形，其展示了根据Hering的对立色理论允许的颜色组合。例如，基本色蓝色与绿色、红色、白色和黑色相连。蓝色不与黄色相连，同样，红色也不与绿色相连。作为对立的基本色，不可能存在偏黄的蓝色、偏蓝的黄色等等。
-------------图 3.9：NCS 六边形中的连接线表示基本颜色对，人们可以想象这些颜色对之间存在连续的颜色变化。请注意，R 和 G 以及 Y 和 B 之间没有连接线。(资料来源：Hård,Sivik 和 Tonnquist (1996 a,b)。经 John Wiley & Sons 许可转载)。---------
NCS系统呈双锥体结构，顶部为NCS白色，底部为NCS黑色，NCS色度从中心无色轴向外辐射，如图3.10所示。每一种色相都具有相同的最大色度，这可以理解为对每一种色相固有色强度的归一化( Nayatani 2005)。在恒定黑度(或白度)下对三维空间进行分片，即可得到色相环 。一个刺激或激励( stimulus ) 的色相定义为相邻基本色之间的百分比。例如，介于基本黄色(100Y)和红色(100R)之间的色相表示为Y10R,Y20R,......,Y90R，其他三个色相象限也以此类推。Y10R表示90%的黄色和10%的红色。
------------图 10：NCS 色彩空间。(图片来源：NCS Colour AB 公司提供)-----------
色彩空间可以沿恒定 NCS 色相平面进行分片，从而形成一个 NCS 颜色三角形，如图 3.11 所示。根据刺激物在三角形中的位置，可以计算出色度 (c-chromaticness)、黑度 (s-swarthiness(blackness)) 和白度 (w-whiteness)，这些值也以百分比表示。由于这三个属性的总和始终为 100%，因此按照惯例，只需记录色度和黑度即可。因此，在 NCS 系统中，刺激物由其黑度、色度和色相定义。例如，一种有色绿色可以用 1080-G20Y 表示，其中前两位数字表示黑度，第三位和第四位数字表示色度，色相则位于连字符(hyphen)后面。
-----------------------图 3.11：NCS颜色三角形。颜色三角形上的一个点代表NCS色相。从连接白色( W )和黑色(S-swarthiness)的直线到纯色( FC-full color ) 的距离定义了色度C。从连接白色和特定色相的直线到黑色的距离定义了黑度S 。从连接黑色和纯色色相的直线到白色的距离定义了白度W 。还可以计算NCS饱和度m(源自瑞典语mättnad)，其等于C/(C + W)。-------------------------------------
想要指定 NCS 颜色符号的观察者首先需要回答以下问题："你认为该样本的颜色在多大程度上与你自己对纯黑色 (S-swarthiness)、纯白色 (W) 和你能想象到的最饱和(纯)色 (FC) 的概念相似或相近？" 这可以用一组总和为 100 的数值来表示，也可以用 NCS 颜色三角形上的位置来表示。接下来，观察者需要回答以下问题："你认为该样本的颜色在多大程度上与你自己对以下任何一种纯色(纯黄色 (Y),纯红色 (R),纯蓝色 (B) 和纯绿色 (G))的概念相似或相近？" 这可以用 NCS 色相环上相邻色相之间的百分比来表示，也可以用 NCS 色相环上的位置来表示(Hård ,Sivik 和 Tonnquist 1996 a ,b )。
NCS 色卡以光面(glossy)和哑光册子(matte books)、扇形色卡(fan decks)和单张色样(individual samples)形式提供。此外，由于它是瑞典和挪威的标准，许多材料(例如房屋涂料、建筑材料和美术用品)都使用 NCS **编号来指定颜色。**图 3.12 和图 3.13 展示了色卡图册的示例页面。
-----------------图 3.12：将NCS颜色空间沿恒定黑度平面进行剖分，即可得到NCS色环。从圆心到圆周的距离代表色度。(资料来源：瑞典标准协会。)-------------------
-----------------图 3.13：摘自 NCS 色彩图谱。(来源：瑞典标准协会提供。)-------
3.2.3 Munsell色彩系统( Munsell color system**)**
Munsell色彩系统由Munsell于 1905 年开发，最初是作为艺术学生的教学辅助工具和色彩规范系统(Munsell 1905；Landa 和 Fairchild 2005)。他的目标是建立一个兼具数值系统和色谱图的系统，最终通过《Munsell色彩图谱》( Munsell 1915 )得以实现。**他的指导原则是视觉感知上的均匀间隔，并使用物理测量来定义该系统并验证其制造过程。**Kuehni (2002) 以Munsell的日记(Munsell 1899)为主要参考资料，记录了Munsell系统早期的发展历程，而 Nickerson (1940, 1963) 和 Berns 和 Billmeyer (1985) 则记录了该系统后期的发展。
Munsell精通Fechner(1860 年)和Plateau(1872 年)的心理测量函数，这些函数已在第2章中描述。他利用后者定义了一种称为"高度"的明度标度。这需要测量反射率。Munsell设计并获得专利的一种视觉光度计(1901 年)能够测量由人眼对可见光的响应加权的反射率，即光明度反射率(第4章有定义)。这使得任何颜色的明度都可以通过仪器测定。
他对十进制系统的兴趣促使他提出了十种色相：红色 (R)、黄红色 (YR)、黄色 (Y)、黄绿色 (GY)、绿色 (G)、蓝绿色 (BG)、蓝色 (B)、紫蓝色 (PB)(purple blue)、紫色 (P) 和红紫色 (RP)，并将其排列成一个圆圈。每一种主要色相还可以进一步细分为十个子色相：1R、2R、......、9R 和 10R 。将色相细分为 100 个等级(或以五为最小公倍数的主要色相数量)，使得相邻色相之间的视觉差异比基于三种或四种主要色相的系统更加均匀。这五种主要色相的具体颜色是通过视觉观察确定的；Munsell认为，将这五种颜色用旋转圆盘混合后应该会形成中性色。他制作了一个装置，可以旋转一个涂有五种主要色相的球体，并以不同的高度值来演示这一原理，其示意图如图 3.14 所示。
--------------------图 3.14: Munsell绘制的色球图，用于定义红、黄、绿、蓝、紫这五种主要色调的具体颜色。(来源：摘自Munsell (1905))。--------------------------
测量值的能力意味着在恒定明度下对色度强度进行采样。Munsell 创造了"色度( chroma ) "这一术语来描述这类标度( scales ) 。
他最初用球形坐标系来表示色相、明度和饱和度，构建了第一个三维色彩模型。他很快意识到，如果采样范围仅限于球体表面，得到的色谱范围会非常有限。为了包含不同的色相，需要将球体向外扩展。最大饱和度的黄色比最大饱和度的紫色要亮得多。这使得模型从球体变成了椭球体，也就是我们所知的Munsell颜色立体模型，如图 3.15 所示。如果没有特定的形状限制，饱和度将是无限的。黄色的最大饱和度高于紫色的最大饱和度。因此，不同色相之间的色彩强度无法进行标准化。
-------------------------图 3.15：Munsell颜色树，展示了色相、视度和饱和度之间的三维关系。(来源：由 X-Rite Pantone, Inc. 提供。)--------------------------
值得注意的是，一位画家竟然设计出了这样一个系统，因为颜料混合物的明度通常是不稳定的，这进一步印证了他以物理测量和视觉统一性为指导原则的理念。
Munsell 颜色表示法定义为 H V/C，其中 H 代表色相 ，V 代表明度值 (value)，C 代表彩度 (chroma)。例如，一块红砖的颜色表示法可能是 5R 4/6。无彩色用前缀"N"表示，例如 N0、N1、......、N10 。
最初的色谱图在广泛的视觉实验基础上进行了大量的改进和发展。第一次改进包括采用更符合视觉感知的均匀值标度( Godlove 1933；Munsell，Sloan 和 Godlove 1933)，以及改进色相和色度的间距(Berns 和 Billmeyer 1985)。为了避免混淆，修订后的色谱图重新命名为 Munsell 色彩手册(Munsell 1929)。在 20 世纪 30 年代末，人们发现视觉间距还可以进一步改进。美国光学学会的一个小组委员会使用更先进的实验技术进行了进一步的视觉实验，总共进行了超过 30 万次观察( Newhall 1940 )。他们没有制作色谱图，而是使用比色法来定义 Munsell 系统，并将数据发表在《美国光学学会杂志》上(Newhall,Nickerson 和 Judd 1943)。( 我们在第 4 章描述了比色法及其在颜色规范中的应用。) 可以使用不同的材料制作色谱图，并且已经有人使用哑光和光泽涂料、纺织品和喷墨打印技术制作了不同版本的色谱图。图 3.16 显示了哑光系列中的一个示例页面。
-----图 3.16：摘自《Munsell颜色手册》(Munsell Book of Color)哑光系列的一页。---
尽管取得了这些改进，但仍然存在一个缺陷。该方法假设颜色值恒定的颜色具有恒定的明度。众所周知，这种假设是错误的，这种现象称为Helmholtz--Kohlrausch现象( Fairchild 2013 ) 。图 3.17 显示了一个示例。
--------------------图 3.17：每对颜色都具有相同的Munsell明度值，但Munsell色度值不同。感知明度上的差异是由Helmholtz--Kohlrausch现象引起的。---------------
过去我们曾听说，用明度、红绿对立度和黄蓝对立度来描述色彩比用明度、色度和色相更直观，因为这与对立色视觉的生理机制有关。Zhang 和 Montag (2006)发现，在颜色匹配和颜色辨别实验中，当用作观察者控制变量时，这两种描述方法是等效的。在观察者对色相、明度和色度强度(例如色度、饱和度、鲜艳度等)进行评级的实验中，色度强度是最不可靠的，这表明理解颜色这一维度存在困难。使用色彩排序系统进行视觉规范时，经过训练后效果会更好。
3.2.4 其它 色彩排序系统( Other color-order systems**)**
其他用于色彩规范的系统包括 OSA 均匀颜色标尺 (OSA-UCS)(MacAdam 1974, 1978；Nickerson 1978, 1981)、由 Richter 开发并由德国标准化协会 (DIN) 发布的 DIN 系统(Richter 1952, 1955；Richter 和 Witt 1986)、Coloroid 系统(Nemcsics 1980, 1987)、RAL(Reichs-Ausschuss für Lieferbedingungen)设计系统 (www.ral-farben.de)、通用颜色语言(Kelly 1965；Kelly 和 Judd 1976)以及 ISCC-NBS 颜色命名方法(Kelly 和 Judd 1955, 1976；Kelly 1958, 1965)。Simon (1980, 1997)、Billmeyer (1987)、Derefeldt (1991) 以及 Nemcsics 和 Caivano (2016) 发表了关于颜色排序系统的综述。另请参阅 Kuehni (2003)、Kuehni 和 Schwarz (2008) 以及 Koenderink (2010)。
3.3. 色彩呈现：多统系统标度(Color appearance：multidimensional systems)
当在单一条件下观察颜色时，三维系统就足够了。然而，在许多情况下，我们需要比较在不同条件下观察到的颜色。 这在彩色成像中很常见，例如，在室外拍摄的图像在室内观看。电视图像在白天和晚上观看时看起来不同，尤其是在光线昏暗或关灯的情况下。我们已经进入了颜色外观的世界(Fairchild 2013)，在这个世界里，颜色是用五个维度来定义的！另外的两个维度区分了绝对色彩呈现 和相对色彩呈现 。假设我们在室内研究Munsell颜色手册中的一页，例如图3.16。Munsell明度和色度之间的关系显而易见。把这一页拿到室外，这些关系保持不变，但所有颜色看起来都更亮、更鲜艳(colorful)。我们感知色彩既有绝对层面------色相、亮度、鲜艳度( colorfulness**)** ------也有相对层面------色相、明度和色度( chroma**)** 。无论是在室内还是室外，我们都能意识到白色的外观，无论它是观察到的还是推断出来的。这称为场景白 (scene white)。明度是色彩相对于场景白亮度的亮度 。色度是颜色相对于场景白亮度的鲜艳度。当物体部分处于阴影中时，我们会体验到这种区别，如图3.18所示。在阴影中，明度和鲜艳度都降低了，但我们仍然感知到Munsell明度和色度，就好像这页被均匀照明一样。
--------------图 3.18：Munsell色彩手册中的一页，部分区域处于阴影中。----------
那么饱和度 (saturation)是什么呢？**它是物体颜色相对于其亮度的鲜艳程度，相当于色度相对于明度。**这是一种圆锥形(conical)排列，黑色位于锥顶(apex)。
· 色彩呈现 (Color appearance): (i) 视觉感知的一个方面，通过颜色来识别物体 。(ii) 在心理物理学研究中：指视觉感知过程中，视觉刺激的光谱特性与其照明和观察环境相结合。
· 色相(Hue): 视觉感知的一种心理属性，根据这种属性，某个区域看起来类似于红色、黄色、绿色和蓝色中的一种颜色，或者类似于这些颜色在闭环中相邻两两组合而成的颜色。
· 亮度(辉度) (Brightness): 光源发出或反射的光线的感知强度或数量。
· 鲜艳度(Colorfulness): 视觉感知的一种心理属性，根据这种属性，感知到的区域颜色会显得或多或少具有色彩饱和度。
· 明度(Lightness): 是指在相同光照条件下，感知到的一个表面的反射率，或一个表面相对于白色物体而言的明暗程度。
· 色度(Chroma): 一个区域的色彩鲜艳度，定义为一个看起来呈白色或更高透光性(transmitting)的照度(illuminated)相似的区域的亮度之比值。
· 饱和度(Saturation): 一个区域的色彩鲜艳度，定义为其亮度之比值。
译注：很多翻译把 brightness 和 lightness 混为一谈，根本没区分。为了避免混淆，我们把 brightness 译为"亮度"，而把 lightness 译为"明度"。它们区分在于：
(1) 亮度 (brightness)是指我们感知到的光源或物体的光强度(intensity)，而明度 (lightness)是指我们感知到的表面相对于周围环境的反射率，本质上是指颜色在白色或其他表面衬托下显得有多亮或多暗。
(2) 亮度是对光(照度 )(luminance)的绝对测量，而明度是一种相对感知 ，它考虑了环境和阴影的影响，使我们即使在光照条件变化的情况下也能感知到物体的稳定性。
3.4. 混色系统(Color-mixing systems)
混色系统阐明了原色及其混合色之间的关系。每一种颜色都由各原色( color primaries**)** 的含量来定义。例如，在印刷中，颜色通常由四种原色油墨调配而成：青色、品红色、黄色和黑色。Pantone配色系统使用 14 种油墨进行专色印刷，即预先混合一种或多种油墨以生成单一颜色。彩色显示器使用三种光源：红色、绿色和蓝色。销售点油漆调配系统使用大约十几种颜料浓缩液。即使使用颜色名称来标明，其背后也存在着相应的配方。一般来说，特定颜色是由四种或更少的着色剂混合而成。有几种系统值得进一步描述。
3.4.1 RGB和HSB
最简单的系统或许是彩色光的混合，这可以通过彩色显示器轻松演示。当三种原色的量都达到最小值时，会产生黑色；当三种原色的量都达到最大值时，会产生白色。增加或减少单个原色或其各种组合的量会产生一系列有规律的颜色排列。图 3.19 所示的 RGB 颜色立方体，其顶点分别代表原色(即红色、绿色和蓝色)、二次色(品红色------由红色加蓝色组成，黄色------由红色加绿色组成，青色------由绿色加蓝色组成)、白色(由红色加绿色加蓝色组成)和黑色。
-------------------------图 3.19：RGB颜色立方体。---------------------------
使用红、绿、蓝三个分量来选择颜色并不直观，需要练习才能掌握 。为了解决这个问题，可以将 RGB 颜色系统转换为使用更熟悉术语的系统；最常用的是色相(Hue)、饱和度( Saturation ) 和亮度( brightness ) ：HSB 。颜色以极坐标圆柱坐标系排列，如图 3.20 所示。尽管"亮度"和"饱和度"与它们在上述定义中的真实含义略有不同，但该系统非常易于使用。
-------------------------图 3.20：HSB圆柱体系统。--------------------------
----------------------------RGB到HSB的转换公式-----------------------------
HSB 在 Adobe Photoshop 中用作颜色选择器，如图 3.21 所示。除了 RGB 和 HSB 之外，颜色还可以用 LAB(详见第 4 章)和 CMYK 来定义。将颜色转换为这些描述符需要用到颜色管理技术，详见第 10 章。
-----------图 3.21：Photoshop 中使用的 Adobe 颜色选择器的截图。-------------
3.4.2 Pantone配色系统 ( The Pantone Matching System**)**
在包装印刷中，通常会预先混合几种油墨来调制出所需的颜色，这种颜色称为专色( spot color**)**。这种颜色使用单独的印刷单元印刷到纸张上。设计师和印刷厂之间通常使用按色相排列的专色色卡(扇形色卡)以及相应的油墨配方来沟通颜色信息。最常用的油墨混合系统是Pantone 配色系统(简称 PMS)。Pantone系统基于 14 种原色油墨。使用Pantone系统可以获得的颜色范围比使用青色、品红色、黄色和黑色油墨所能获得的颜色范围要大得多。图 3.22 显示了Pantone色卡中的几页。每一种颜色都有一个数字编号和相应的油墨配方。PMS 系统的普及催生了许多其他产品，例如四色印刷、荧光油墨和金属油墨、染色纺织品以及着色塑料。
------------------------------图 3.22：Pantone色卡示例。----------------------
除了Pantone色卡之外，还有其他色彩系统，例如 DIC、FOCOLTONE、HKS、TOYO 和 TRUMATCH。这些系统也用于颜色选择器中，用于选择和定义颜色，如图 3.23 所示。
-----------图 3.23：截取自 Adobe Photoshop 的 TRUMATCH 系统截图。------------
3.4.3 用于色彩规范的混色系统之局限性 ( Limitations of color-mixing systems for color specification**)**
在使用任何混色系统进行颜色规范时，需要注意几个关键问题。混色系统本质上是设计师或消费者与技术人员之间以及供应商与采购商之间的桥梁。根据定义，颜色规范是由原色成分的比例决定的，而不是最终的颜色。如果生成视觉样本的各个环节不能高度一致和标准化，即使使用相同的颜色规范，也会导致感知颜色出现较大差异。实现高度一致性极其困难，尤其是在印刷系统中，油墨、纸张和印刷工艺都可能存在变数。 当材料发生变化时(例如，使用Pantone色卡规范生产染色纺织品)，缺乏一致性会导致更多问题。由于颜色规范定义为油墨配方，因此必须首先制作一个代表性样本，并将其用作标准，以便在新材料上进行颜色匹配。如果印刷系统的一致性较差，如何确保这些"标准"具有代表性？此外，新材料通常与原材料存在同色异谱现象 (metameric)，由于观看和照明条件很少受到控制，这会进一步降低一致性。因此，尽管声称具有高度一致性，视觉样本也只能用作参考。(可以通过购买或制作几个使用相同规范的样本来轻松验证这一点。)当设计师想要使用混色系统进行颜色规范时，设计师使用的特定视觉样本必须提供给色彩技术人员进行颜色匹配。
3.5. 总结(Summary)
在单一的光照和观察条件下，三个属性足以描述颜色：色相、明度和色度强度。三维排列方式和色度强度解释方式的差异导致了不同的颜色排序系统。 NCS系统和Munsell系统是两个根本不同的系统，当使用其中一个系统的坐标系来定义另一个系统时，这一点很容易验证(Billmeyer和Bencuya 1987)。两者都很有用。混色系统也可用于色彩规范，但使用时需要格外小心。为了区分在不同光照和观察条件下看到的颜色，人们引入了绝对颜色呈现术语，即亮度 和鲜艳度 。在第四章中，我们将介绍颜色呈现模型，通过这些模型可以计算出样本的色相( hue ) 、亮度( brightness ) 、明度( lightness ) 、鲜艳度( colorfulness ) 、色度( chroma ) 和饱和度( saturation )。
内容来源：
<<Principles of Color Technology >> 4th, Billmeyer & Saltzman