顏色體系太複雜？一篇文章看懂四個體系

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要研究顏色，就繞不開顏色體系。

而說到顏色體系（color model），光教科書裡面的幾個常客，就讓人分分鐘發暈：

怎麼樣，分不分得清誰是誰？

進一步，

它們有啥區別？

真的要用的話，又該用誰？

好了，今天我們就來仔細分（ba）辨（gua）一下，它們到底有什麼不一樣，以及到底應該用哪個。

八卦完了之後，就可以讓他們一起愉快的玩耍了

太長不看之濃縮版：

1. 
   

   人眼可以分辨的顏色太多了，所以這些顏色體系都只是挑了一部分出來。挑選的邏輯不一樣，就形成了不一樣的表色體系。



2. 
   

   奧氏 是元老，對後面幾個色空間有深遠影響，

   但是現在比較少用了

   ；
   NCS 深受奧氏啟發，簡單易懂，

   歐洲常用

   ；
   孟塞爾 強調視覺的等感覺差，色空間的形狀更具科學性，

   美國常用

   ；
   PCCS 在孟賽爾的基礎上研究配色理論，

   日本常用

   。
   



3. 
   

   除了奧氏之外，剩下的幾個，它們之間的那一點點區別，對一般應用而言，個人覺得都無關緊要。如果你還在糾結到底該選那個，就說明它們對你來說其實都差不多。按喜好跟行業慣例隨便選一個就行。
   



4. 
   

   NCS和PCCS，在配色方面都有很詳細的研究，但NCS的公開資料很少。相比之下，很多中文的配色理論都是在PCCS基礎上討論的。大家如果要做配色的入門功課的話，可以選擇從PCCS入手。

這幾個顏色體系最大的共同點，在於它們

都採用了一個

「色相-明度-飽和度」

的樹形結構。

所以一眼看過去都有點像。

但，還有很多細節上的不同。

先來張表看一下：

（看不清請點開看大圖）

這個表，是按顏色體系成型的時間順序，從左至右排列的。

所以，從成熟度和完備性來說，也是越往後越好。

01

奧斯瓦爾特

顏色體系

奧斯瓦爾特（以下簡稱奧氏）顏色體系是元老級的，出山最早。

它嘗試建立色空間將全部色彩正確的標定，還嘗試找到指導和諧配色的定律，對後世的顏色體系有著深遠的影響。

之前我們介紹過，奧斯瓦爾特是個很牛氣的科學家（拿了諾貝爾化學獎），也喜歡畫畫，空了還自己做做顏料什麼的（服氣）。

所以他的顏色體系，主要依據是畫家用顏料來調色的辦法：

用飽和度最高的單色顏料，依次添加白色和黑色，形成不同明度、飽和度的等色相三角形（色空間的縱向剖面）。

單色顏料

被分為了基本的八種顏色：黃、橙、紅、紫、藍、藍綠、海綠、黃綠。

每一種又細分出3種色相，於是一共形成了一個24色的色相環。

24個色相組成的等色相三角形走一圈，就是奧氏色空間。

和其它顏色體系比較起來，奧氏的明度-飽和度的分級是最少的，只有8級。對比之下，NCS分級多得簡直喪心病狂，飽和度明度都分了100級，每個基本色之間也分了100級。奧氏的色標數量也最少，只有幾百個。後續的顏色體系色標數量基本都在一兩千左右。

在「純色」顏料種添加白色/黑色獲得不同飽和度、明度色彩的調色法，在繪畫史上一直有著深厚的傳統，

但奧斯瓦爾特發揮了他的科（強）學（迫）家（症）精神，把這件事做到了極致：

1、做了一個嚴格對稱的、雙圓錐形的色空間（不是球形、半球形、金字塔形，而是更接近現代色空間的雙圓錐形）；

2、嚴格規定了白色顏料的比例按照1：1.6的步長變化（比如，3yaa的白色量為89，緊挨著它的3ycc的白色量就是56，就有89/56=1.6。）；

也就是說，這是一個等比序列。這完全就是數學家的強迫症發作了有木有。

但，強迫症自有強迫症的好處。那就是，它給畫家的調色提供了一個量化的、穩定的、直觀的參考值。

直到現在，對美術專業而言，調色填充奧氏色空間仍然是一個重要的色彩練習：

那麼它的不足之處在哪裡呢？

首先，為了維護那個「等比序列」，它的黑不是全黑，有3.5%的白。白也不是全白，有11%的黑。

它的色域就受到了限制，同時，顏色的數量也受到限制。

那麼為什麼要維護這個

白色量的「等比」變化

？

白色量的「等比」變化，是為了讓顏色呈線性變化，因為人眼的感受並不是線性的（比如白色顏料和黑色顏料1：1混合後並不是中等亮度的灰）。

奧斯瓦爾特受到

韋伯-費希納定律

的啟發，為白色量制定了變化規則。

• 
  

  △ 韋伯-費希納定律（Weber-Fechner Law）：科學家很早就意識到，人的感覺量的增加，落後於物理量的增加。韋伯等科學家認為，物理量是成幾何級數增長的，心理量則成算術級數增長。

也就是說，奧斯瓦爾特想找到一個數學公式，把顏色有規律的排列起來。

但，這個等比數列的形式，對人眼的擬合併不完美。

所以奧氏色空間，色塊之間的色差不但不均勻，顏色的分級和視覺感受也有出入。

實際上，要用數學公式來準確的模擬人眼對顏色的響應，是非~常~困~難~的。這個問題一直到CIE 1931的出現才算是走上了正確的道路。而且，直到今天這個工作也還沒有完全完成。

所以，後來的NCS和Munsell都完全放棄了這個想法：

我們才不管什麼數學公式啦！我們就用眼睛看！

於是就有了奧氏的升級版——NCS。

02

NCS顏色體系

按照赫林的四色補色學說，色相環基礎色濃縮為了4個人的心理原色：紅-綠，黃-藍。再加上黑和白，NCS是用6個基本色混合出來的色空間；

用視覺感受來給黑白量定級，沒有「等比序列」，沒有數學公式；

把顏色分級分得很細很細很細，再也不怕標號不夠用了

。

於是，NCS既保留了表述的簡潔性，

色域更寬，色標更多

，它的顏色分級基本和視覺感覺一致。如果你對畫畫調色那一套熟悉的話，會非常容易上手。所以，它在今天依然是一個很實用的顏色空間，歐洲的工業、商業、設計行業常用。

▲瑞典國旗的顏色就採用了NCS標準色：

黃色色號為S 0580-y10r，藍色色號為S 4055-r95b。

但是（我又要但是了），NCS也有自己的不足：

1、NCS用黑白含量的變化來形成等色相三角形。可是，添加白色之後，純色不但增加了明度，飽和度也會下降。而添加黑色後，飽和度的變化則不會很明顯。所以在這個等色相三角形里，按橫軸和豎軸來查看明度和飽和度的值並不很準確。

2、基於同樣的原因，它的每個標準值的色差變化「步長」也不一致。在有些區域，可以識別出色差的顏色排列的過於緊密，所以它需要把分級的數量分得很細，才能應付這種情況。

3、同時，由於高度對稱的雙圓椎體的限制，所有純色的顏色（即色相環上的顏色）明度值（幾乎）都是一樣的，都在一個水平面上。

來張動圖看一眼：

大家回想一下高飽和度的黃色和藍色，怎麼都感覺不是一個明度對不對？

所以，到了munsell這裡，大手一揮：

我才不管形狀規不規則呢，我只管人眼看起來是什麼感覺！

為了得到一個跟人眼的感覺一致、色差均勻的色空間，孟賽爾和他的團隊把色空間改造成了一個非常不規則的色空間。

為了得到一個跟人眼的感覺一致、色差均勻的色空間，孟賽爾和他的團隊把色空間改造成了一個非常不規則的色空間，

於是有了現在的Munsell Tree：

03

Munsell顏色體系

看一下它的黃色和藍色，就完全不在一個水平面上：

所以，一直到了Munsell這裡，

顏色空間才實現了真正的明度、飽和度的概念。

除此之外，和NCS相比，Munsell的色相環在紅色和藍色之間，

增加了紫色

。也就是說，這是一個以五種原色為基礎的色相環，跟別人都畫風不一樣。

我的個人推測是，這樣做是為了讓色差更均勻。以四色為基本色的色相環，在紫色這個區域上就會比較「擠」，每一個顏色之間的色差就會比較大。

添加一個紫色的基礎色，就可以讓紫色在色相環上多出一點面積，好容納下更多的紫色

，從而讓不同的紫、藍紫、紫紅之間的色差不至於過大。

孟賽爾和奧斯瓦爾特是同時代的人，但奧斯瓦爾特就有點玩票性質，孟賽爾則正兒八經註冊了公司，一直在色度學上孜孜進取。

今天我們看到的孟賽爾系統是孟賽爾公司和OSA（美國光學學會）合作、努力多年之後的修訂版。

正因為如此，Munsell顏色系統在科學性上，幾乎已經沒什麼好挑剔的。是一個高度成熟、完備的顏色系統。所以它是目前商業、工業、科學領域非常重要的一個顏色體系，尤其美國常見。

但是，在藝術性上，它還可以再進一步：

——我們該如何利用Munsell顏色體系來研究配色規律呢？

PCCS的主要著力點就在這裡。

04

PCCS顏色體系

PCCS(Practical Color-ordinate System)色彩體系，是日本色彩研究所於1964年發布的顏色體系。從它的名字就能看出來，PCCS的主要著眼點，就在於「用」——怎麼用，顏色才和諧、好看、有商業價值。

它在Munsell色空間的基礎上，發明了一種非常特別的顏色參數：

色調（tone），把飽和度和明度有機的結合到了一起。

▲這個概念就受到了奧斯瓦爾特的影響。

從色度學上，這個「色調」的概念似乎意義不大，但從美學角度來看，卻有它的獨到之處。

由於PCCS是以Munsell系統為基礎的，所以它的色空間

跟Munsell色空間非常像

，有人叫它叫卧蛋形。

但在色相上，它沿用了NCS的心理四原色的概念，先確定紅-綠，黃-藍的位置。

然後，確定心理四原色的補色的位置。最後填充間色，形成24色的色相環。

但是，它並沒有跟NCS一樣，把心理四原色放在互補色的位置上，

而是稍微挪了一下角度，從而可以保證色差的均勻性。

從顏色的分布上看，它依然更像是一個Munsell色相環。

▲注意看藍色和紫色的位置差異（為了方便比較，NCS色相環做了水平翻轉處理）。

所以，PCCS是一個集合了Munsell和NCS、

Oswald

各自優點的色空間，各方面都最成熟，在配色上也下了很大的功夫。

它們家網站點開都是這種畫風：

主打產品長這樣：

來張中文大圖看清楚一點：

這張圖可能大家多少都見過，是啥意思呢？

這個舌型的框，就代表了色空間的剖面圖（的一半）。

在最右邊舌尖的這個位置，把所有的色相都畫出來形成一個色相環。這個色相環里，就都是明度中等、飽和度大、色彩感覺濃烈、鮮艷的顏色，就是所謂的「鮮艷」色調。

也就是說，它把色空間按照明度、飽和度規律組合，切割成了不同的區域。

如果簡化一下，用球形來看的話，就是這樣在水平方向上切出一個環來：

一個同樣調子下的顏色，不管色相差別多大，都是有共性的（有一樣的明度和飽和度），所以也是一種和諧的配色。這就是PCCS的主要思路。

按照這個思路，把色空間切成了如下幾塊，啊不，分成了如下幾個色調：

用色相環填充一下，就是剛才那張圖了：

知道你們很懶，再發一遍，不用往上翻了

如果大家要研究配色的話，可以從PCCS的理論入門。研究得非常細，資料也很多，易上手。

好了，

按時間線總結一下

，就是這樣：

按應用性總結一下，就是這樣：

1. 
   

   奧氏

   ，

   影響深遠，但

   目前商業性不強

   （德國的DIN顏色體系是它的延續）
   。



2. 
   

   NCS

   ，

   分級最多，色卡的標準色最多，也最貴

   （一套要2W+
   

   。。。據說色差控制是目前最好的），

   商業性強，歐洲常用

   。
   
   

   （瑞典，www.ncscolour.com）



3. 
   

   Munsell

   ，

   注重色差均勻性，商業性強，美國常用

   。
   
   
   

   （美國，www.munsell.com）



4. 
   

   PCCS

   ，

   非常年輕的色空間，最在意配色應用，商業性強，日本常用

   。
   
   

   （日本，www.sikiken.co.jp）

好了，大家都整明白了么？

不要急，一個新的問題又來了！

配色理論中，要涉及到同類色、鄰近色、對比色、互補色的概念。

其實就涉及到一個問題：

你是在哪一個色相環的基礎上討論的？

那種自己隨便畫畫的色相環就不說了，我們剛才討論的顏色空間都是有根有據、有出處可考的，它們色相環的顏色分布就有點微妙的差別。

另外常見的伊頓色相環和PS里的色相環，又跟上面幾種又不太一樣。。。

怎麼辦？該用哪個？

休息一下，下次再見~

PS：

CIE xy，CIE Lab

這種，是按顏色配比實驗的數據來給顏色編號的。跟NCS它們畫風不一樣，但依然是一種顏色體系。

有人把它們叫「color apperance model」，而把NCS這種叫「Color order system」。

又PS：

Pantone/PAL色卡

這種，更關注某個顏色的標準色如何復現，並沒有把所有顏色按某個邏輯排成色空間。一般不算是表色體系，而

算是一個顏色標準「color standard」

。

雙PS：關於色彩體系，之前有很多文章可以學習，文後有鏈接。

叒PS：想學習更深入的色彩知識，

不妨關注2017國際CMF設計大會，在多維度中找到色彩設計的定位。

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編輯：軍團

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