上一篇文章中談到沒有光就沒有色彩，以及光在自然界中和我們量化之後在色域圖上的位置，也順道提了一下構成色彩的三個要素。今天，很榮幸請到世新大學的高材生，目前任教於高雄高工印刷科的林育如小姐為我們討論有關色彩的基本概念。

 摘要 
          色彩是人類生活中不可缺少的一個重要元素，色彩幫眼睛所看到的物件傳達了其顏色的意義，讓人們可以容易的辨識出相類似的物件或是影像，而在學習複雜的色彩理論之前，了解一些基本的概念是有必要的。

光譜分佈
        人眼能夠看見的光譜波長一般而言介於400nm - 700nm之間：

         可見光光譜的範圍。納米nm：nanometer為十億分之一公尺

藍色光 ( B )：400nm - 475nm            間距約75nm

青色光 ( C )：475nm - 485nm            間距約10nm

綠色光 ( G )：485nm - 570nm            間距約85nm

黃色光 ( Y )：570nm - 580nm             間距約10nm

紅色光 ( R )：580nm - 700nm             間距約120nm

         我們可以從這些數據中察覺出C和Y的波長間距明顯的比 RGB 的波長間距小，RGB幾乎各佔了可見光譜的三分之一的波長。而白光的產生即是完全透射或反射所有的光，相反地，如果一個物體有顏色的話，就是吸收了一部份的光，並沒有完全透射或反射所有的光。

        人眼可以看到色彩是因為在人的眼睛中有三種類似錐狀體的錐狀細胞ργβ存在，分別對於RGB色光有不同的最大感光點。另外，桿狀細胞也存在人眼中，專司明暗程度的變化。

人眼有負責感彩色光(RGB)的錐狀細胞，和感明暗的桿狀細胞(圖片來源：AGFA)

        紅色錐狀細胞(ρ)最大的感光點是558nm，綠色錐狀細胞(γ)最大的感光點是 531 nm，藍色錐狀細胞(β)最大的感光點是 419 nm，雖然如此，三種錐狀細胞卻有重疊光譜的特性，也就是說Y是在575nm的地方出現，而在575nm的地方同時也是R和G重疊的區域，就如下圖所標示的情形：

        由上圖可知人眼錐狀體的光譜可測得的主要接受器除了RGB色光外還有Y光，因此在顏色視覺的理論上就有Young-Helmholtz的三原色說(RGB)，和Hering的紅-綠、黃-藍、白-黑的對立顏色說

條件等色 
         接下來談的是色彩條件等色的情形，兩個顏色如果具有不同的光譜分布情形(分光反射率曲線，或分光透射率曲線。此曲線可由光譜儀量得)，當在某一特定照明及觀測條件下，兩個顏色卻會看起來相同，亦即是三刺激值相同，可是如果將照明及觀測條件改變的話，此兩個顏色就會因為不具相同的三刺激值而使顏色看起來不同，這種現象就被稱為條件等色現象，或者是同色異譜現象。但是如果照明及觀測條件改變後，兩個顏色看起來還是一樣的話，就是所謂的絕對等色的現象，也稱為同色同譜。例如：兩物體在D50的光源下觀看，顏色看起來是一樣的，如果將此物體移至D65的光源下觀看時卻發現兩個顏色不同，這就是所謂的照明體條件等色的現象。

下圖即表示照明體條件等色的現象：

        上圖只有色物體的分光曲線不一樣，是否就代表二種顏色呢？還是有條件的看起來是同一顏色呢？

        色物體 1和 2在照明體C下被人眼所觀察到的顏色是一樣的，兩者分別計算之後的 XYZ 值相等 (表示看起來顏色一樣)，產生相同的色彩A，但是同樣的色物體移至照明體A之下，卻發生另一種情形，如下圖所示：

        在照明體A之下，色物體1和2所計算出來的XYZ值不相等，因此看見的色彩就不會相同，分別出現色彩B和C，因此我們可以知道照明體是影響色彩的重要因素之一。現在您一定知道為什麼印刷要採用 D50的標準光源為顏色溝通的依據了。

色彩三屬性  
       色彩有三個屬性，亦即色彩可以經由這三個數值來分析及表示，此三屬性分別為色相(Hue)、明度(Lightness)和彩度(Chroma)，色相是表示色彩組成的顏色形式，例如：紅色和綠色，而彩度則是顏色的強度，彩度值越高，顏色表現就越純，若彩度為 100% ，色彩便是沒有灰色或是中性成分，相反地，彩度若是越低，色彩便越接近灰色或是黑色。而明度指的則是色彩的明暗程度，明度值越高，顏色就越白，相對地，明度值越低，顏色就越黑。基於以上名詞的定義，有了這三個色彩屬性的值，人們不需要經過觀察，便很容易的可以猜出數值所表示的顏色。
         此外，人眼也有可能因為其他的因素而影響了對顏色的判斷能力，最常見的就是記憶色，比如人對天空的記憶色是藍色，如果圖片上出現綠色的天空時，人眼會立刻察覺出來，除此之外，情緒或是文化也會影響人眼對顏色的判斷。

加色法
         在數位式的色彩表現系統中，每一個像素都是由RGB色光的組合來描述，在白光的可見光譜中，我們可以發現可見光譜會被大約分成三個部分，分別為RGB色光，RGB色光就是基本的光的三原色，被用來創造出所有人眼可見的色彩，因為當三個顏色混和時，顯示的結果是白色光，亦即所有可見光波的組合，白色光含有所有的色彩，如果要產生任何一個顏色，只需調整RGB三色光不同的混合比例即可。

減色法
         在數位式的系統或是設備中，我們使用RGB來表現色彩，但是在照片或是印刷品的呈現時，都是使用CMY色墨來組合出我們所想要的色彩，因此CMY色墨被稱為減色法三原色，減色法在觀念上仍然和加色法相關，只要是色彩就和光有關。將三色光兩兩相混合即可得到CMY的顏色，例如：G+B=C，表示 C吸收了紅光(減色法)，反射出綠光和藍光(在人眼裡產生加色法)，同樣的情形也出現在M和Y，當反射出來的光進入人眼之後，就會產生我們所見的色彩訊號。將減色法的三原色混和得到的是黑色，因為三色光都被色墨吸收了。

為何印刷不採用RGB色墨？
         印刷過程中採用CMY色墨而不用RGB色墨的原因是R色墨吸收了G和B色光，反射出R色光；G色墨吸收了R和B色光，反射出G色光；B色墨吸收了G和R色光，反射出B色光，所以我們將其中的兩色混合時，所有的色光都會被吸收，就會得到黑色，因此RGB色墨並不能組合出我們想要的顏色。         

參考資料
        1.  大田 登，色彩工學
        2.  羅梅君，印刷色度學