光波本身沒有顏色,光的色彩更多反映在被光照射的物體上。我們將光源照射下呈現的顏色,分為物體色和光源色。那么,什么是光源色和物體色?光源色對物體色有什么影響?本文做了介紹,感興趣的朋友可以了解一下!
什么是光源色?
光源色有狹義與廣義之分。狹義的光源色通常就是指發光體的顏色,廣義的光源色是指某一特定空間光源的顏色。例如某一空間的光照若來自天空,天空的顏色就是這個空間的光源色。又如室外漫反射的光色就是室內的光源色。廣義的光源色也可被視為亞光源色。光源色及亞光源色會以自身的顏色影響所照射到的物體的顏色。
在某一單色光源的照射下,與光源色相同顏色的物體,其顏色會特別亮,以至于可能會有白色的感覺。而與光源色差別很大顏色(如補色)的物體,其顏色就會特別暗,以至于有黑色的感覺。這是由物質對光色的反射與吸收的原理所造成的現象。某物質之所以呈現某種顏色,就是因為它會吸收該顏色以外的色光,而反射該顏色的色光。因此當某物質的固有色遇到相同顏色的光源色,就意味著可供反射的光色會很多,所反射的光色就特別強,亮度也就特別高;反之,當某物質的固有色遇到與之差別很大的光源色,就意味著該光源色中不含或少含該物質的那種固有色,即可供反射的光色就很少,當其光色被該物質大量地吸收后,該物質的亮度就會很低。尤其是遇到互補的光源色,那就最為明顯。
什么是物體色?
物體色即固有色意指物質材料本來的顏色。然而,在不同的光照條件下,如不同的亮度、光色或照射角度,物質材料會形成不同的光照狀態,也就會呈現不同的色彩。因此,物質材料在理論上不存在固定不變的色彩。之所以會形成固有色的概念,是因為太陽光(及其反射與漫反射)在我們生活中大部分的時間里是比較穩定的白光,物質材料在這樣一種“常態”下所呈現的色彩,會給人們留下相對固定的印象。另外,除非光照條件偏激化,比如被單一色光照射,否則,不同的物質材料相互之間的色彩關系也是相對固定的。因此,我們就以這種相對固定的印象去認定物質材料的顏色。可見,固有色其實就是基于人們在日常白光下的視覺習慣或知覺經驗而認定的顏色。
不同的物質會形成相近甚至相同的固有色,而不同的固有色就肯定意味著有不同的物質。固有色是人們對物質材料色彩屬性的主觀認定。物質材料的色彩在固有色的基礎上還會依據外部條件而發生變化。這些外部條件就是所謂的條件色,條件色分光源色與環境色。
光源色對物體色的影響:
光源所呈現的顏色為光源色。各種光源都有其特定的光譜能量分布,可以發出不同顏色的色光。光源色是影響物體顏色的重要因素。光源色的變化,勢必影響物體的顏色。由于光源自身結構和傳播空間的影響,使光源色時常在變化著。表現在以下幾方面:
1.亮度的變化
自然光源受氣候條件的影響,時刻發生亮度的變化,很不穩定。如晴天和陰天的太陽光強度相差很大。人造光源比自然光源穩定,但也有亮度的變化。例如白熾燈,亮度增大時,顏色趨向于白;亮度減弱時,顏色趨向于紅。光源的亮度變化對物體顏色有直接的影響。物體的固有色在入射光亮度適中的時候表現最充分。太亮的強光會使固有色變淺,太暗則會使固有色灰暗乃至消失。
2.距離的變化
光源與觀察者距離的變化,會使光源色發生改變。如白熾燈光,隨著距離的推遠,其顏色由黃逐漸向橙、橙紅、紅色變化。
3.傳播媒質的變化
光傳播媒質的變化也會改變光源色。由于大氣厚度不斷改變,太陽光的顏色也時刻在變化著。早晨、傍晚太陽光投射角度為15°左右,陽光要穿透較厚的大氣層才能到達地面,由于光的散射,使光譜中紅、橙光透過較多,此時光源色為橙紅色;白天太陽光投射角度為60°~90°,太陽光的散射作用比較均勻,透到地面的光源色為白色。
物體表面的色彩與光源的光譜成份有極大的關系。用于照明的光源色往往是極復雜的。可能是單色光,也可能是復色光。就復色光而言,其光譜成份也可能不相同。物體對入射光的吸收、反射、透射的光學特性雖然不受光源的影響,但當光源的光譜成份發生變化時,必然影響到物體的反射或透射光的光譜成份,從而使物體的表面顏色隨著光源色的變化而變化。消色物體在彩色光源的照射下,會呈現彩色。白色物體,在紅光照射下呈現紅色;在紅光和藍光的同時照射下呈現品紅色。彩色物體在特定光源照射下,會呈現消色。例如,在白光下為綠色的物體,在暗室的紅燈照射下就幾乎成為黑色的物體了,因為綠色物體只反射綠光,而紅燈中沒有綠光的成份,物體表面在紅光照射下不能反射出綠色的光來,紅光又都被吸收了,因此顯出黑色。
光源色對物體色的影響主要表現在物體的光亮部位。不同的光源色對物體色彩變化的影響程度各不相同,大致以紅光最強、白光次之、再次為綠、藍、青、紫等。
光源色和物體色的關系:
光波本身沒有顏色,光的色彩更多反映在被光照射的物體上。我們將光源照射下呈現的顏色,分為固有色、光源色、環境色。
固有色是物體本身固有的屬性在自然光源下呈現出來的色彩效果。固有色并不是一個絕對的色彩,因為自然光源并不是恒定的,所以物體的固有色也非恒定。它常常是人們憑借視覺經驗的積累深刻記錄在頭腦中,逐漸對物體顏色形成的一種共識。就像生活中,我們常常說的樹葉是綠色的,海是藍色的,沙灘是黃色的,都是人們習慣的對物體固有色的描述。
光源色是光源照射到白色光滑不透明物體上呈現出的顏色。它主要是由光源發出光波的長短、強弱、比例性質決定。光源的光譜涵蓋所有波長的光就會呈現平衡的白色,但日常生活中的光,很難有完整的光譜色出現,光源色就會根據所含波長的光的比例強弱或缺少一部分,而表現出各種各樣的色彩。不同光源色會導致物體產生不同的色彩。如在一白色物體上打藍光,其受光部分會呈現藍色,如果改打紅光,那么受光部分會呈紅色。由此可見,光源色是影響物體色彩的重要因素。
環境色是物體受到周圍環境反射顏色的影響所呈現的色彩反映。在自然界中任何物體都不是孤立存在的,一切物體均受到光源和環境不同程度的影響,環境色實際上是光源色作用在物體表面反射的混合色。因此,光源色和環境色是密不可分的,甚至有時會互相轉換,如果環境色的強度超過主光源,環境色就會變成光源色。