什么是光源色和物体色?光源色对物体色有什么影响?

  DOHO标准光源箱     |      2024-03-14

光波本身没有颜色,光的色彩更多反映在被光照射的物体上。我们将光源照射下呈现的颜色,分为物体色和光源色。那么,什么是光源色和物体色?光源色对物体色有什么影响?本文做了介绍,感兴趣的朋友可以了解一下!

光源色对物体色影响

什么是光源色?

光源色有狭义与广义之分。狭义的光源色通常就是指发光体的颜色,广义的光源色是指某一特定空间光源的颜色。例如某一空间的光照若来自天空,天空的颜色就是这个空间的光源色。又如室外漫反射的光色就是室内的光源色。广义的光源色也可被视为亚光源色。光源色及亚光源色会以自身的颜色影响所照射到的物体的颜色。

在某一单色光源的照射下,与光源色相同颜色的物体,其颜色会特别亮,以至于可能会有白色的感觉。而与光源色差别很大颜色(如补色)的物体,其颜色就会特别暗,以至于有黑色的感觉。这是由物质对光色的反射与吸收的原理所造成的现象。某物质之所以呈现某种颜色,就是因为它会吸收该颜色以外的色光,而反射该颜色的色光。因此当某物质的固有色遇到相同颜色的光源色,就意味着可供反射的光色会很多,所反射的光色就特别强,亮度也就特别高;反之,当某物质的固有色遇到与之差别很大的光源色,就意味着该光源色中不含或少含该物质的那种固有色,即可供反射的光色就很少,当其光色被该物质大量地吸收后,该物质的亮度就会很低。尤其是遇到互补的光源色,那就最为明显。


什么是物体色?

物体色即固有色意指物质材料本来的颜色。然而,在不同的光照条件下,如不同的亮度、光色或照射角度,物质材料会形成不同的光照状态,也就会呈现不同的色彩。因此,物质材料在理论上不存在固定不变的色彩。之所以会形成固有色的概念,是因为太阳光(及其反射与漫反射)在我们生活中大部分的时间里是比较稳定的白光,物质材料在这样一种“常态”下所呈现的色彩,会给人们留下相对固定的印象。另外,除非光照条件偏激化,比如被单一色光照射,否则,不同的物质材料相互之间的色彩关系也是相对固定的。因此,我们就以这种相对固定的印象去认定物质材料的颜色。可见,固有色其实就是基于人们在日常白光下的视觉习惯或知觉经验而认定的颜色。

不同的物质会形成相近甚至相同的固有色,而不同的固有色就肯定意味着有不同的物质。固有色是人们对物质材料色彩属性的主观认定。物质材料的色彩在固有色的基础上还会依据外部条件而发生变化。这些外部条件就是所谓的条件色,条件色分光源色与环境色。


光源色对物体色的影响:

光源所呈现的颜色为光源色。各种光源都有其特定的光谱能量分布,可以发出不同颜色的色光。光源色是影响物体颜色的重要因素。光源色的变化,势必影响物体的颜色。由于光源自身结构和传播空间的影响,使光源色时常在变化着。表现在以下几方面:

1.亮度的变化

自然光源受气候条件的影响,时刻发生亮度的变化,很不稳定。如晴天和阴天的太阳光强度相差很大。人造光源比自然光源稳定,但也有亮度的变化。例如白炽灯,亮度增大时,颜色趋向于白;亮度减弱时,颜色趋向于红。光源的亮度变化对物体颜色有直接的影响。物体的固有色在入射光亮度适中的时候表现最充分。太亮的强光会使固有色变浅,太暗则会使固有色灰暗乃至消失。

2.距离的变化

光源与观察者距离的变化,会使光源色发生改变。如白炽灯光,随着距离的推远,其颜色由黄逐渐向橙、橙红、红色变化。

3.传播媒质的变化

光传播媒质的变化也会改变光源色。由于大气厚度不断改变,太阳光的颜色也时刻在变化着。早晨、傍晚太阳光投射角度为15°左右,阳光要穿透较厚的大气层才能到达地面,由于光的散射,使光谱中红、橙光透过较多,此时光源色为橙红色;白天太阳光投射角度为60°~90°,太阳光的散射作用比较均匀,透到地面的光源色为白色。

物体表面的色彩与光源的光谱成份有极大的关系。用于照明的光源色往往是极复杂的。可能是单色光,也可能是复色光。就复色光而言,其光谱成份也可能不相同。物体对入射光的吸收、反射、透射的光学特性虽然不受光源的影响,但当光源的光谱成份发生变化时,必然影响到物体的反射或透射光的光谱成份,从而使物体的表面颜色随着光源色的变化而变化。消色物体在彩色光源的照射下,会呈现彩色。白色物体,在红光照射下呈现红色;在红光和蓝光的同时照射下呈现品红色。彩色物体在特定光源照射下,会呈现消色。例如,在白光下为绿色的物体,在暗室的红灯照射下就几乎成为黑色的物体了,因为绿色物体只反射绿光,而红灯中没有绿光的成份,物体表面在红光照射下不能反射出绿色的光来,红光又都被吸收了,因此显出黑色。

光源色对物体色的影响主要表现在物体的光亮部位。不同的光源色对物体色彩变化的影响程度各不相同,大致以红光最强、白光次之、再次为绿、蓝、青、紫等。


光源色和物体色的关系:

光波本身没有颜色,光的色彩更多反映在被光照射的物体上。我们将光源照射下呈现的颜色,分为固有色、光源色、环境色。

固有色是物体本身固有的属性在自然光源下呈现出来的色彩效果。固有色并不是一个绝对的色彩,因为自然光源并不是恒定的,所以物体的固有色也非恒定。它常常是人们凭借视觉经验的积累深刻记录在头脑中,逐渐对物体颜色形成的一种共识。就像生活中,我们常常说的树叶是绿色的,海是蓝色的,沙滩是黄色的,都是人们习惯的对物体固有色的描述。

光源色是光源照射到白色光滑不透明物体上呈现出的颜色。它主要是由光源发出光波的长短、强弱、比例性质决定。光源的光谱涵盖所有波长的光就会呈现平衡的白色,但日常生活中的光,很难有完整的光谱色出现,光源色就会根据所含波长的光的比例强弱或缺少一部分,而表现出各种各样的色彩。不同光源色会导致物体产生不同的色彩。如在一白色物体上打蓝光,其受光部分会呈现蓝色,如果改打红光,那么受光部分会呈红色。由此可见,光源色是影响物体色彩的重要因素。

环境色是物体受到周围环境反射颜色的影响所呈现的色彩反映。在自然界中任何物体都不是孤立存在的,一切物体均受到光源和环境不同程度的影响,环境色实际上是光源色作用在物体表面反射的混合色。因此,光源色和环境色是密不可分的,甚至有时会互相转换,如果环境色的强度超过主光源,环境色就会变成光源色。