为了对各种色光和颜色进行较为正确的分析和区别,国际上统一规定了鉴别色彩的三个属性,这就是色相、明度和饱和度。
1、色相(色调)
色相是彩色相互区别的特性。可见光谱中不同波长的光在视觉上表现为各种不同色相,包括红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。通常称红、橙、黄三种色相为暖色调,青、蓝、紫为冷色调,绿色为中间色调。
光源的色相决定于人眼对其辐射的光谱成分产生的感觉;物体的色相则取决于人眼对光源的光谱成分和物体表面反射(透射)的各波长辐射所产生的感觉。
例如,在日光下,一个物体反射480~560nm波长范围的辐射而吸收其它波长的辐射,则该物体表面为绿色。
2、明度
明度指由光的刺激所产生的视觉明暗程度。由于颜色的明度是一个心理物理量,除了受物体本身反射或透射光能量大小的影响外,还与整个视场的照度有关。
在非彩色系列中,物体颜色越接近白色,其对光的反射越高,明度也越高,反之,越接近黑色,对光的反射率越低,明度越低。对彩色物体而言,其表面的光反射率越高,则它的明度越高,颜色越鲜艳,例如:黄褐色的物体表面比红色物体表面的光谱反射率高,可对人眼产生更高的明亮感,所以黄褐色的物体比红色物体的明度高。
3、饱和度。饱和度指彩色的纯度,表示物体反射或透射光的选择程度。可见光谱中各单色光的饱和度最高。
在颜色替代定律中指出,任何一个颜色C都可以用一定量的波长为λ的单色光Cλ和一定量的白色光W的混合来匹配。用公式表示为:
C=Cλ + W
因此,一个颜色的饱和度可理解为匹配该色的单色光 占全部色光的比重。以S代表饱和度,则
S=Cλ/ C= Cλ/(Cλ + W)对于非彩色则只有明度的区别,没有色相合饱和度。