原色是红、黄、蓝,对吧?嗯,不完全是

由:米歇尔Konstantinovsky|
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原色是红色,黄色和蓝色,我们都在幼儿园学过,对吧?嗯,部分正确,但不完全正确。fietzfotos / Pixabay

去问问谷歌——万物之主——说出原色的名字。你会得到一个直截了当的答案,可能与你作为小学涂色书专家学到的一切一致。主颜色是红色,黄色和蓝色。

但就像大多数看似简单的概念一样,答案实际上要复杂得多。虽然谷歌并没有完全欺骗你,但它也没有完全告诉你事情的全部。

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什么是原色?

关于原色是这样的:玩家取决于游戏本身。换句话说,如果你在谈论绘画,那么是的:红色,黄色的蓝色是你的原色。如果你说的是物理但是,你的原色是红色,绿色和蓝色。

那么,原因是什么呢?造成这种令人困惑的矛盾的原因是,有两种不同的颜色理论——一种是关于画家使用的“物质颜色”,另一种是关于有色光。这两种理论被称为加色系和减色系。

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英国利兹大学色彩科学教授斯蒂芬·韦斯特兰(Stephen Westland)在一封电子邮件中把事情分解成简单的术语(在进入令人困惑的复杂情况之前)。“我们能看见是因为光线进入了我们的眼睛,”他说。“光以两种方式进入我们的眼睛:(1)直接从光源;(2)物体反射。这导致了两种类型的颜色混合,加法和减法。”[我们在这里保留了单词“colour”的英式拼写。]

“这两个系统都在完成一个任务,”纽约罗切斯特理工学院色彩科学/孟塞尔色彩科学实验室的教授兼主任马克·费尔柴尔德说。“这是为了调节我们眼睛中三种视锥感光体的反应。它们对红色、绿色和蓝色的光大致敏感。加性原质能通过控制我们看到的红、绿、蓝三种光的数量直接做到这一点,因此几乎直接映射到视觉反应。减色素也调节红、绿、蓝光,但不那么直接。”

让我们来看看这些区别——但警告一下:你所知道的关于原色的一切都将在你眼前发生变化。

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加色混合

我们先来说说加性方程组。23岁时,艾萨克·牛顿有了一个革命性的发现:通过使用棱镜和镜子,他可以将反射彩虹的红、绿、蓝(RGB)区域结合起来,产生白光。牛顿认为这三种颜色是“三原色”,因为它们是产生透明白光的基本成分。

“添加色是指当它们混合在一起时产生更多的光,”他说Richard Raiselis,波士顿大学视觉艺术学院艺术副教授.“考虑附加光的一个简单方法是想象三个手电筒投射到墙上的单个光圈。两个手电筒圈的交点比任何一个都亮,第三个手电筒圈的交点会更亮。在每一种混合中,我们都添加了亮度,因此我们称这种混合为添加光。”如果你想象每个手电筒都装有一个透明的滤色器——一个红,一个绿,一个蓝——雷斯利斯说,这是理解加色混合的关键。

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添加原色。
维基共享资源(CC - 3.0

他说:“当蓝色手电筒的圆圈与绿色手电筒的圆圈相交时,就会出现一个更浅的蓝绿色形状。”“这是青色。红色和蓝色的混合颜色也更浅,是一种美丽的洋红色。红色和绿色也会使颜色变浅——几乎每个看到它的人都感到惊讶——黄色!所以红,绿,蓝是加性三原色因为它们可以合成其他颜色,甚至黄色。当红色、绿色和蓝色的光混合在一起时,就会产生白光。你的电脑屏幕和电视就是这样工作的。如果你在舞台上,你可能会抬头看幕后,看到红色、绿色和蓝色的灯,它们是剧院的附加原色。”

韦斯特兰说:“简单地说,添加色混合就是我们让电视或智能手机屏幕这样的设备发光。”“在大多数设备中,会发出三种不同颜色的光(原色),当它们被使用时,它们会被加在一起。”但是三种加色原色所能产生的颜色范围(或色域)取决于原色是什么。大多数资料会告诉你,红色、绿色和蓝色是加性原色,正如牛顿最初提出的那样,但韦斯特兰说,实际情况要复杂得多。

他说:“人们经常错误地认为RGB是最佳的,因为视觉系统中有对红、绿、蓝光做出最佳反应的感受器,但这是一种误解。”“例如,长波长敏感锥在光谱的黄绿色部分具有峰值灵敏度,而不是红色部分。”

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减色法混合

输入减色法。“当我们将颜料或墨水混合在一起时,就会产生减色法混合,”韦斯特兰说。“它涉及我们看到的所有非发光物体的颜色,如纺织品、油漆、塑料、墨水等。“这些材料之所以能被看到,是因为它们反射入射光。拿一张白纸;这种纸反射所有的波长在可见光谱到一个非常高的程度。现在在纸上涂上黄色的墨水。黄色墨水吸收了蓝色波长,剩下的黄色波长被反射出去。因此,在这种情况下,我们不是添加,而是从白色(所有波长都被反射)开始,然后在添加原色时开始减去某些波长的光。”

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减色原色。
维基共享资源(CC - 3.0

所以颜色系统的区别实际上归结为物体的化学组成以及它们如何反射光。18新利最新登入加法理论是基于发光的物体,而减法理论是针对书籍和绘画等实物。“减色色是指当它们混合在一起时反射的光线更少,”Raiselis说。“当艺术家的颜料混合在一起时,一些光线会被吸收,产生比母色更暗更暗的颜色。画家的减法原色是红、黄、蓝。这三种颜色被称为原色,因为它们不能与其他颜料混合而成。”

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所以,Crayola和谷歌并没有错——在物质世界中,红、蓝、黄是三原色,可以组合成彩虹的其他颜色。但如果你谈论的是任何与科技相关的东西(就像我们现在大多数人一样),请记住电视、电脑屏幕、移动设备等的原色都遵循牛顿发光系统,所以它们的原色是红、绿和蓝。种。其实不是。

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加法和减法的区别…为什么这是错误的

“事实证明,如果我们使用三种原色,最好的是青色、品红和黄色,”韦斯特兰说。请注意,这些是大型印刷公司已经确定的原色,他们将在其商业设备中使用CMY(通常也使用黑色)来制作大范围的颜色。减法原色是红、黄、蓝(RYB)的概念令人困惑,不应该教授。如果认为青色和品红只是蓝色和红色的花哨名称,那就错了。”

这很令人震惊,但却是事实:当涉及到涂色书和油漆芯片时,我们一直在使用的原色名称是什么?完全错误的。“减法原色实际上是青色、品红和黄色,”费尔柴尔德说。“‘蓝’代表‘青色’,‘红’代表‘品红’,这是典型的用词不当。其他颜色可以用作原色,但它们不会产生如此广泛的颜色混合物。”

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这些不准确的术语背后的原因是什么?光。“黄色原色控制着进入我们眼睛的蓝光量,”费尔柴尔德说。少量的黄色原色会从原始的白色刺激物(例如印刷中的白纸或白色画布)上带走少量的蓝光,而大量的黄色则会带走更多的蓝光。洋红色的原色控制绿光的量,最后,青色的原色控制红光的量。减法原色通过吸收不同数量的红色、绿色和蓝色来做到这一点,而加法原色只是发射不同数量的红色、绿色和蓝色。关键在于控制红光、绿光和蓝光的数量。”

韦斯特兰提供了一个学术上的例子来说明关于初选的普遍误解。他说:“想象一下,你在学校教色彩科学,你解释说,加色原色是RGB,减色原色是RYB。”“一个特别聪明的学生问你:‘为什么两个系统(R和B)中的两个原素是一样的,但加法系统中的G被减法系统中的Y所取代?’这是一个可怕的问题,因为它没有合理的答案。”

你必须喜欢这种坦率。缺乏基本原理的原因是,正如我们已经讨论过的,红、黄和蓝根本不是真正的减法原色——品红、黄和青色才是。“事实证明,RYB实际上是一个特别糟糕的减法原素选择,”韦斯特兰说。“产生的许多混合物都是暗淡和不饱和的,因此,你能产生的色域会很小。你应该教的是,加色原色和减色原色之间有明确的关系。最优的加性原色为RGB。最佳减色剂原色是青色(吸收红色)、品红(吸收绿色)和黄色(吸收蓝色)。现在,这两个系统之间没有冲突,事实上,可以看到,加原素和减法原素几乎是互为镜像的。最好的减法原色是CMY,因为最好的加性原色是RGB。”

所以,如果青色、品红和黄色是触觉物体的主要颜色,为什么地球上的每个人仍然认为这个荣誉属于红色、蓝色和黄色呢?韦斯特兰说:“嗯,部分原因是他们从上学的第一天起就受到了错误的教育。”“但也因为这似乎很直观。这似乎很直观,因为人们相信以下两点:1)将三种原色混合在一起可以制成所有的颜色;2)原色是纯色,其他颜色混合不可能制成。”

所以…这些信念是错误的吗?

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红色和蓝色的真相

是的,根据韦斯特兰的说法,三种纯粹的原色可以创造世界上所有的颜色的想法是完全错误的。他说:“无论我们如何仔细选择原色,我们都无法用三种原色制成所有颜色。”18新利最新登入“我们不能用加色混合,也不能用减色法混合。如果我们用三原色,我们可以做出所有的色调,但我们不能做出所有的颜色;我们一直在努力制作真正饱和(生动)的颜色。”

事情是这样的:尽管我们被教育认为红色和蓝色是“纯粹的”颜色,但它们根本不是。下面是如何证明18新利最新登入这一点:在你的电脑上打开一个艺术程序,在屏幕上创建一个红色补丁。然后使用CMYK打印机打印补丁。韦斯特兰说:“打印机将把现有的洋红色和黄色墨水混合在一起,从而产生红色。”“红色可以由品红和黄色混合而成。如果我们使用RYB或CMY,或者,实际上,几乎任何其他合理的三原色组合,显然不是三种红色!-然后我们可以做出所有的色调;18新利最新登入然而,我们不能做出所有的颜色。但我们将使用CMY获得最大的色域,这就是为什么我们可以说CMY是最佳的减法原色,就像RGB是最佳的加性原色一样。”

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至于蓝色,它也不像你想的那么纯净。韦斯特兰说:“它看起来很纯,因为它强烈吸收了三分之二的光谱。”“它吸收绿色和红色的部分。红色吸收了蓝色和绿色的部分。如果我们把它们混合在一起,它们会到处吸收!结果的混合物,虽然可能是紫色的,将是暗淡和黑暗的。这些颜色的吸收光谱太宽了。用青色比用蓝色好,因为青色主要吸收光谱的红色部分;洋红色主要吸收光谱的绿色部分。如果我们把品红和青色加在一起,我们会吸收光谱中的红色和绿色部分,但我们允许蓝光被反射。”

为了详细分析,韦斯特兰提供了以下方便的指南:

B = m + c

G = c + y

R = y + m

如果这个深入的解释打破了你从小大脑中根深蒂固的每个颜色神话,你感到有点恐慌,请振作起来:据报道,涂色书是缓解压力的好方法.如果你迫切想了解更多,请观看韦斯特兰的两分钟视频关于这个主题的系列视频和他的博客.仙童还创建了一个很棒的资源,他说这是为孩子们准备的,但老实说,每个成年人都应该被要求学习它。

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最初发布:2019年7月2日

原色常见问题

真正的原色是什么?
美术课上,我们学到了三原色是红、黄、蓝。然而,在物理学的世界里,三原色是红、绿、蓝。18新利最新登入
什么是添加剂混色?
加色混合是将红色、绿色和蓝色光线以不同的方式混合,以创造新的颜色的过程。每增加一个光源,最终的颜色就会更亮,更接近白色。把这三种颜色均匀地组合在一起就会变成白色,而把它们去掉就会变成黑色。
什么是减色法混合?
减色法混合是指将颜料和墨水混合,这些颜料可以吸收或选择性地透射光线。在这种混合中,使用了青色、品红和黄色,这些颜色混合时反射的光线都比较少。
加色和减色的区别是什么?
附加色是由红色、绿色和蓝色以不同的组合混合而成的颜色。添加的颜色开始是黑色,随着添加不同的光线而变得更亮。相反,减色法是由不同颜色的颜料或墨水部分吸收而成的。它们开始是白色的,然后呈现出添加的颜色或它们的混合物的外观。
CMYK颜色模型中的原色是什么?
CMYK或减色混合模型的三原色是青色、品红和黄色。
特色

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