蝎子一般吃什么食物:关于色彩的"纯度"概念问题

作者：QUESTER　时间： 2007-03-01　文档类型：原创　来自：蓝色理想

这个帖子源于小红 (Redfall)一个问题，关于小红，不用我多介绍，她就是《网页设计与配色实例分析》的作者。连她都觉得困扰的色彩问题，是什么呢？我们来看看……

Redfall：问一个常常让我疑惑的问题：我以前以为刺眼的颜色饱和度就高，柔和的颜色饱和度就低，但后来写文章的时候看数值显示才发现不是这样的。这是为何？

经由我的解答，小红觉得这些知识有普及的必要性，也可以作为她在网上陆续刊出的《网页设计与配色实例分析》RGB与HSB 内容的一个补充。因此，我应她的邀请，将我们在MSN上关于这个问题的对话整理在下面。

Quester：其实，这可能是很多人会误解的问题。关于色彩的理论，我之前说过，屏幕色彩，印刷色彩，绘画色彩，是三种相关但又相互独立的体系，他们对色彩概念的描述是不同的，说谈及的三原色也不同。因此，最近我一直在强调，在讨论色彩问题之前，先搞清楚大家在哪一个范围里面讲问题，以免造成不必要的争论和纷扰。

小红说的“我以前以为刺眼的颜色饱和度就高，柔和的颜色饱和度就低”这个观念对吗，以小红的科班底子来讲，不可能有这样基础概念错误的可能，因为，美术教科书上的确是这样写的。

这就是我所说的概念差异：传统美术和设计学科，对色彩（准确的说是“颜色”）的描述，是基于孟塞尔色立体的(孟塞尔颜色系统 (Munsell Color System)是美国艺术家阿尔伯特孟塞尔Albert H. Munsell（1858-1918）在1898年创制的颜色描述系统。至今仍是比较色法的标准。)，我们知道，孟氏色立体有三类“极色”，白色极、黑色极、纯色极。这样一来，色立体看起来就有点像飞碟。单个纯颜色，不管是往里面“掺入”黑色变暗还是“掺入”白色变淡都是属于“纯度”变化。

那么，现在我们在电脑上用来描述色彩的“设备无关性”HSB，是怎么来描述的呢？

HSB，看起来是很直观的 H (Hue)色相、S（Saturation）纯度、B（Brightness)明度。这里补充一个概念要引起大家注意：B（Brightness)明度，L（Lightness）亮度 （来自于Lab色彩模式）在色彩学里面是两个概念，计算方法也不同，请不要混淆。

要说明HSB怎么来计算色彩，要从HSB和RGB的关系来讲，下面的内容涉及到HSB和RGB的计算公式，或许有些枯燥，但是为了了解根本还是请耐心看下去，我也尽量用通俗的语言来描述他们：

因为RGB和HSB中都有个B，避免混淆，公式中用V来表示HSB的B。

读入值为RGB是0~1之间的小数，由0~255转换。

H = (0+(G-B)/(MAX-MIN))*60 ,IF R=MAX
H = (2+(B-R)/(MAX-MIN))*60 ,IF G=MAX
H = (4+(R-G)/(MAX-MIN))*60 ,IF B=MAX

S = MAX-MIN          (Windows模式算法，圆锥色立体)
S = (MAX-MIN)/MAX    (Adobe模式算法，圆柱色立体)

V = MAX

我们来看看我们关心的S（纯度）的产生：纯度 ＝ RGB三值中的最大值和最小值的差 和 最大值的比值

那么也就是说，这个差值越悬殊，色彩的纯度就越大。即使是████ R0 G255 B180 （H 162 S 100 B 100）这样高亮颜色，或者是 ████ R0 G23 B16 （H 162 S 100 B 9）这样的很暗黑的颜色，纯度也是一样高。

再来看看B（明度）的产生：明度 = RGB三值中的最大值

也就是说，明度是由最大值的原色所决定的，和颜色的混合无关，并不是我们想像中的RGB的叠加越多，明度就越大。

比如，R：0，G：90，B：200。那RGB中的最大值是200。

200/255=0.784=78%   这个就是HSB 的 B 明度值

让我们来验证一下:

到此，我们就可以明白，传统的美术教学概念和HSB色彩模式的表述上有细微的区别，说得简单一些，是因为他们采用了不同的色立体结构来诠释色彩关系。

另外有人又问：HSB 它到底对我们有什么用处呢？

你可以把HSB 理解为 人于计算机之间 进行色彩沟通的一个界面。

因为计算机描述色彩在屏幕上显示，是以RGB表示的，但我们人类不可能用眼睛来“分光”，直接读出RGB的值。

但是我们可以描述一个颜色用“在这个黄色的基础上，更红一些，更亮一点，不要太鲜艳”这样的方式。

那么 黄色，就是 色相（H），更红一些，是指的色相变化； 更亮一些，是明度（B）上的调节提高；不要太鲜艳，是纯度（S）的调整降低。

我们可以用 HSB 来调整和对比颜色， 然后 经过 HSB 到 RGB 的转换，得到新的RGB色值来指导它在屏幕如何显示出来。

HSB 色彩更适合“人类的表达方式”，比直接读给你RGB色值更加具有感性的认识。

唯一的问题，会对你刚开始学习使用和认读 HSB 色彩有一点困难的是：你要学会背熟色相环的度数，如下：

0　  红色    R=  0  =(120*0)  ▲顶点
60    黄色    Y= B-180°（补色）＝60
120  绿色    G=120=(120*1)  ▲右下角
180  青色    C= R-180°（补色）＝180
240  蓝色    B=240=(120*2)  ▲左下角
300  品红色  M= G+180°（补色）＝300
360＝0  回到红色  R

那么，我们 看到 这样一组数值 H 100 S 50 B 80 是什么感觉？
H 100，在黄绿之间，靠近绿色多点。
S 50，纯度中等，比较不耀眼和浓艳。
B 80，明度较高，是比较浅的色彩。

看看，和你的感觉吻合吗？ 
██████████████████████  
(H100, S50, B80)  (R136, G204, B102)

出处：蓝色理想
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