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顏色係點介定?
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作者:
wood121
時間:
2007-5-1 12:42 PM
標題:
顏色係點介定?
顏色是通過眼、腦和我們的生活經驗所產生的一種對光的視覺效應。人對顏色的感覺不僅僅由光的物理性質所決定，比如人類對顏色的感覺往往受到周圍顏色的影響。有時人們也將物質產生不同顏色的物理特性直接稱為顏色。
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電磁波的波長和強度可以有很大的區別，在人可以感受的波長範圍內（約380納米至740納米），它被稱為可見光，有時也被簡稱為光。假如我們將一個光源各個波長的強度列在一起，我們就可以獲得這個光源的光譜。一個物體的光譜決定這個物體的光學特性，包括它的顏色。不同的光譜可以被人接收為同一個顏色。雖然我們可以將一個顏色定義為所有這些光譜的總和，但是不同的動物所看到的顏色是不同的，不同的人所感受到的顏色也是不同的，因此這個定義是相當主觀的。
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一個彌散地反射所有波長的光的表面是白色的，而一個吸收所有波長的光的表面是黑色的。
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一個虹所表現的每個顏色只包含一個波長的光。我們稱這樣的顏色為單色的。虹的光譜實際上是連續的，但一般人們將它分為七種顏色：紅、橙、黃、綠、青、藍、紫，但每個人的分法總是稍稍不同的。單色光的強度也會影響人對一個波長的光的顏色的感受，比如暗的橙黃被感受為褐色，而暗的黃綠被感受為橄欖綠，等等。
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大多數光源的光譜不是單色的，它們的光是由不同的強度和波長的光混合組成的。人眼將許多這樣的混合光的顏色與單色光源的光的顏色看成同樣的。比如上面表格中的橙色實際上就不是單色的600納米的光，實際上它是由紅色和綠色的光混合組成的（顯示器無法產生單色的橙色）。出於眼睛的生理原理，我們無法區分這兩種光的顏色。
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也有許多顏色是不可能是單色的，因為沒有這樣的單色的顏色。黑色、灰色和白色比如就是這樣的顏色，粉紅色或絳紫色也是這樣的顏色。
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儘管亞里士多德就已經討論過光和顏色之間的關係，但真正闡明兩者關係的是艾薩克·牛頓。約翰·沃爾夫岡·歌德也曾經研究過顏色的成因。托馬斯·楊1801年第一次提出三元色的理論，後來赫爾曼·馮·亥姆霍茲將它完善了。1960年代人們發現了人眼內部感受顏色的色素，從而確定了這個理論的正確性。
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人眼中的錐狀細胞和棒狀細胞都能感受顏色，一般人眼中有三種不同的錐狀細胞：第一種主要感受紅色，它的最敏感點在565納米左右；第二種主要感受綠色，它的最敏感點在535納米左右；第三種主要感受藍色，其最敏感點在445納米左右。桿狀細胞只有一種，它的最敏感的顏色波長在藍色和綠色之間。
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每種錐狀細胞的敏感曲線大致是鐘形的。因此進入眼睛的光一般相應這三種錐狀細胞和桿狀細胞被分為4個不同強度的信號。
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因為每種細胞也對其他的波長有反映，因此並非所有的光譜都能被區分。比如綠光不僅可以被綠錐狀細胞接受，其他錐狀細胞也可以產生一定強度的信號，所有這些信號的組合就是人眼能夠區分的顏色的總和。
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如我們的眼睛長時間看一種顏色的話，我們把目光轉開就會在別的地方看到這種顏色的補色。這被稱作顏色的互補原理，簡單說來，當某個細胞受到某種顏色的光刺激時，它同時會釋放出兩種信號：刺激黃色，並同時擬制黃色的補色紫色。
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事實上，某個場景的光在視網膜上細胞產生的信號並不是完全被百分之百等於人對這個場景的感受。人的大腦會對這些信號處理，並分析比較周圍的信號。例如，一張用綠色濾鏡拍的白宮照片——白宮的形象事實上是綠色的。但是因為人大腦對白宮的固有印象，加上周圍環境的的綠色色調，人腦的會把綠色的障礙剔除——很多時候依然把白宮感受成白色。這被稱作現象在英文中被稱作「Retinex」——合成了視網膜（retina）和大腦皮層（cortex）兩個單詞。梵谷就曾使用過這個現象作畫。
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人眼一共約能區分一千萬種顏色，不過這隻是一個估計，因為每個人眼的構造不同，每個人看到的顏色也少許不同，因此對顏色的區分是相當主觀的。假如一個人的一種或多種錐狀細胞不能正常對入射的光反映，那麼這個人能夠區別的顏色就比較少，這樣的人被稱為色弱。有 時這也被稱為色盲，但實際上這個稱呼並不正確，因為真正只能區分黑白的人是非常少的。
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