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视觉上的彩色可用亮度、色调和饱和度来描述,任意一种彩色光都是这3个特征的综合效果。
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亮度是光作用于人眼时所引起的明亮程度的感觉,它与被观察物体的发光强度有关;由于其强度不同,看起来可能亮一些或暗一些。对于同一物体照射的光越强,反射光也越强,感觉越亮,对于不同物体在相同照射情况下,反射性越强者看起来越亮。显然,如果彩色光的强度降至使人看不清了,在亮度等级上它应与黑色对应;同样,如果其强度变得很大,那么亮度等级应与白色对应。此外,亮度感还与人类视觉系统的视敏功能有关,即使强度相同,颜色不同的光进入视觉系统,也可能会产生不同的亮度。
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色调是当人眼看到一种或多种波长的光时所产生的彩色感觉,它反映颜色的种类,是决定颜色的基本特性。如红色、绿色等都是指色调。不透明物体的色调是指该物体在日光照射下,所反射的各光谱成分作用于人眼的综合效果;透明物体的色调则是透过该物体的光谱综合作用的效果。
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饱和度是指颜色的纯度,即掺入白光的程度,或者说是指颜色的深浅程度。对于同一色调的彩色光,饱和度越深,颜色越鲜明,或者说越纯。例如,当红色光加进白光之后冲淡为粉红色光,其基本色调还是红色,但饱和度降低;换句话说,淡色的饱和度比深色要低一些。饱和度还和亮度有关,因为若在饱和的彩色光中增加白光的成分,由于增加了光能,因而变得更亮了,但是它的饱和度却降低了。如果在某色调的彩色光中掺入别的彩色光,会引起色调的变化,掺入白光时仅引起饱和度的变化。
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