本文介绍了色彩形成、传统色彩体系、数字色彩体系和色彩的商业应用四个方面。
色彩的形成
▐ 光与色彩
光是自然界的一种物理现象。对于地球来说，最大的光源就是太阳。太阳给地球带来生命，同时也赋予世界万紫千红的色彩。我们习惯上认为太阳光是白色的，但实际上它包含了多种色彩，像红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等人类肉眼可感知的颜色。
在牛顿的光学色彩理论里，光与色彩是密不可分的，有光才会有颜色，人们之所以能够感知色彩，是因为有光照（发射光和反射光）的结果。我们把人眼所能见到的颜色，按它们的光学性质分为两大类别，一是发射光，二是反射光：
- 发射光就是光源发出的光，如阳光、灯光、显示器发的光等。
- 反射光是从物体表面反射出去的光，我们能用肉眼看到的一切非发光的颜色，都属于反射光，如建筑、园林、花草、服装、家具等。从物体表面反射出去的反射光，其颜色可以由物体表面材质的不同而发生改变。因为光源照射在物体上的光，有一部分被物体吸收，有一部分被物体反射，只有那些被反射出来的光才能被人眼所接受，这就是人眼能感知不发光物体颜色的缘故。
图1 物体颜色的形成
▐ 色彩混合
色彩与色彩之间可以混合，色彩混合可以分为加色法混合、减色法混合。
- 加色法混合
加色法混合就是把不同色彩的光混合投射在一起，生成新的色光，所以也称色光混合。加色法原理被广泛应用于电视机、显示器等主动发光的产品中。例如，红（Red）、绿（Green）、蓝（Blue）是常见的光的三原色，由这三种颜色叠加在一起就能生成千万种色彩。
图2 加色法混合
- 减色法混合
减色法混合是把不同色彩的颜料混合在一起，生成新的颜色，所以也称色料混合。在打印、印刷、油漆、绘画等靠介质表面的反射被动发光的场合，物体所呈现的颜色是光源中被颜料吸收后所剩余的部分，所以其成色的原理叫做减色法混合，减色法混合原理被广泛应用于各种被动发光的场合。在减色法原理中的三原色颜料分别是青（Cyan）、品红（Magenta）和黄（Yellow），它们是打印机等设备使用的标准色彩。
图3 减色法混合
传统色彩体系
传统的艺术色彩学是一种以颜料色彩为载体、偏重色彩心理属性研究的色彩理论体系。它的物理基础是一种以颜料、涂料、染料等色料为基础的显色系统，其本质是反射光的色彩系统。
▐ 色彩三属性
在传统艺术色彩学中，色彩有三属性，它是对人们主观色彩感受的心理描绘，是建立在人的主观基础之上对色彩属性的表达，称之为色彩的主观三属性。色彩的主观三属性包括：色相（hue，记为H）、饱和度（saturation，记为S）、明度（lightness，记为L）。
色相（H）是指色彩的相貌，即红、黄、绿、青、蓝、紫等。
饱和度（S）是指某种色彩含有该色彩分量的多少程度（即百分比）,饱和度越高色彩越纯，感觉越艳丽；饱和度越低，色彩越涩，感觉越浑浊。
图4 饱和度变化
明度（L）是指色彩的明亮程度。
图5 明度变化
▐ 日本PCCS色彩系统
传统色彩体系中，包含美国蒙塞尔色彩系统、德国奥斯瓦尔德色彩系统、日本PCCS色彩系统等经典的色彩理论，在此将着重介绍广泛应用的日本PCCS色彩系统。
PCCS，全称 Practical Color Coordinate System，直译过来就是“实用色彩坐标体系”，是日本色彩研究所于 1964 年发布的颜色体系，是目前全世界最常用的色彩体系之一，在平面、服装、建筑、室内等各个设计领域都有广泛运用。
PCCS色彩体系是一个基于调色板的色彩系统，旨在帮助人们更好地理解和搭配色彩。PCCS色彩体系通过对颜色的科学分类和组织，将数百种颜色整理成一系列可管理且易于理解的调色板，旨在提供一种直观的方式来组合和比较不同的色彩，使人们更加高效地选择配色方案。
PCCS 将色彩空间分成了 24 个色相、17 个明度和 10个纯度等级来进行体系构建。其最大的特点是将色彩的三个属性，综合成色相与色调两种概念来说明全部的色彩变化。下面逐一为大家介绍 PCCS 中不同概念的含义。
- 24色相
PCCS 色相环有 24 个色相，是以心理学四基色：红（2：R）、黄（8：Y）、绿（12：G）、蓝（18：B）为基底，再进一步细分，延展形成一个24色相圈。其中红、橙、黄、绿、蓝、紫6个色，用单个大写字母表示。这六个色之间的颜色，等量混色用并列的两个大写字母表示；不等量混色，主色用大写字母，量少的色用小写字母(做修饰语的色相)。例如：10：YG就是各调一半的黄绿色相，9：gY表示偏黄的黄绿色相。
图6 PCCS色相环
- 17级明度
PCCS中白色的明度为9.5，黑色的明度为1.5，它们之间每0.5分为一级，共17级。
图7 PCCS明度阶梯
- 10级纯度
同一色相从饱和色到无彩色的纯度变化被均匀划分，使其以相等的间隔被感知。无彩色为0s，纯色为9s，将色彩空间一共分为 10 级。
图8 PCCS纯度阶梯
- 12色调
在实际应用中，明度与纯度之间复杂的变化关系往往令我们难以把握色彩的变化。PCCS 则提出了“色调（Tone）”来表示明度与纯度的复合概念。 用“色相”和“色调”这两个属性形成二维体系，来表示色彩的含义，便于色彩的各种搭配。因此，PCCS划分为12个基本色调。每个色调都有对应的形容词及缩写代称，如纯度最高的色调命名为 Vivid（鲜艳色调），意思是鲜艳夺目的（色调给人的心理感受），缩写为 V。
图9 PCCS色调的分类与命名
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色调缩写
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中文名
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V
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鲜艳色调
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b
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明亮色调
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s
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强烈色调
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dp
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深色调
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lt
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浅色调
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sf
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轻柔色调
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d
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浊色调
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dk
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暗色调
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p
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淡色调
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ltg
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浅灰色调
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g
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灰色调
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dkg
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暗灰色调
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表1 PCCS色调列表
基于PCCS的色调划分，常用的色彩搭配方式有:同一调和、类似调和和对比调和。
同一调和：所谓同一，是指色调的同一，变化只在色相之间。产生以同色调求统一，以不同色相求变化的效果，给人感觉稳重又不单调。例如，色调都只在浊色调 (d) 区域内，或都只在浅色调 (lt) 区域内，而色相可以自由选择。
在同一色调中，假如把色相环分成这样左右各12份标上数字后，0以内的属于同一色相，0与1之间属于相邻色相，0与2-3之间属于类似色相，0到8开始这样的跨度开始就属于对比色相了，0-12这样直径两端的是互补色相。
所以如果按同一色调组合后觉得单调了，可以选择色相环相隔远一些的色相，例如对比、互补这样的色相，画面就会更丰富些。
图10 同一调和
类似调和：类似调和也是指色调的类似，就是图上这些双箭头相连的相邻的两两色调，例如鲜艳色调（v）与明亮色调（b）、浅色调（lt）与淡色调（p）等。类似调和的色调之间有种“相似”的调和感。
图11 类似调和
对比调和：对比调和是指在色调分区图中相距最远的色调组合, 也就是下面双箭头相连的两两色调。
图12 对比调和
下面就是一张色彩搭配的例子。
ltg（浅灰色调）同一调和；
lt（浅色调）&sf（轻柔色调）类似调和；
V（鲜艳色调）同一调和；
d（浊色调）同一调和。
图13 色彩搭配例子
数字色彩体系
与以颜料色彩为载体的传统色彩体系不同，数字色彩体系由关联的计算机色彩模型及相关色域构成。计算机色彩的成像原理，决定了数字色彩体系是一种光学色彩。
▐ RGB色彩模型
根据人眼光谱灵敏度试验曲线证明，可见光在波长为630 nm（红色）、530 nm（绿色）和450 nm （蓝色）时对人眼的刺激达到高峰。基于这种视觉理论，使用光的三原色：红（R）、绿（G)、蓝（B）作为显示器上显示颜色的基础，称之为RGB色彩模型。RGB色彩模型是计算机色彩最典型、也是最常用的色彩模型。
RGB色彩模型,是一个加色模型，用一个三维笛卡儿直角坐标系中的立方体描述，在RGB色彩模型中的各个颜色都是由红、绿、蓝三基色以不同的比例相加混合而产生的。
图14 RGB色彩模型
在这个立方体中，坐标原点（0,0,0）代表黑色，坐标顶点（255,255,255）代表白色，坐标轴上的三个顶点，分别代表红、绿、蓝三基色。由于在RGB模型立方体的主对角线上红、绿、蓝3色的比例相同，它们混合后产生灰色，因此这条对角线上的颜色，是由白色到黑色过渡的一条色带，红、绿、蓝3色的成分越多，颜色就越趋向白色，成分越少，就越趋向黑色。
▐ CMYK色彩模型
C、M、Y三色分别是色料的三原色：青色、品红色、黄色。它们是打印机设备使用的标准色彩，打印机把C、M、Y颜料通过纸张等介质打印成图片后，我们就能通过反射光来感知图片的颜色。
CMY色彩模型是一个减色模型，CMY色彩模型也用一个三维笛卡儿直角坐标系中的立方体来描述，模型中的各种颜色都是由青、品红、黄三原色以不同的比例相加混合而产生的。
图15 CMY色彩模型
在笛卡儿坐标系中，CMY色彩模型与RGB色彩模型外观相似。这个立方体的坐标原点（0，0，0）代表白色，坐标顶点（100，100，100）代表黑色，坐标轴上的3个顶点分别代表青、品红、黄三原色。由于在RGB模型立方体的主对角线上青、品红、黄三色的比例相同，它们混合后产生灰色，因此这条对角线上的颜色，是由黑色到白色过渡的一条灰色色带，青、品红、黄三色的成分越多，颜色就越趋向黑色，成分越少，就越趋向白色。
由于颜料的化学成分和介质吸收等原因，C、M、Y三色经过打印混合后只能产生深色，不会产生真正的黑色，因此在打印时要多加一个黑色（black，记为K）作为补充，以弥补色彩理论与实际的误差，实现色彩的还原。所以在计算机软件里，很少有CMY色彩模型，而是用CMYK色彩模型来替代。
▐ HSV（HSB）色彩模型
HSV (HSB）色彩模型是用一个倒立的六棱锥来描述。六棱锥的顶面是个正六边形，沿H（色相）方向作圆周运动表示色相的变化，六边形的边界表示最高饱和度的不同的色相。六边形的6个角分别代表红（R)、黄（Y）、绿（G)、青（C)、蓝（B）、品红（M）6个颜色的位置，每个颜色之间相隔60°角。
由六边形中心向六边形边界（S方向）作水平运动，表示颜色的饱和度（S）变化，S的值由0～1变化，越接近六边形边框的颜色饱和度越高，越接近中心轴的颜色饱和度越低；处于六边形边框的颜色是饱和度最高的颜色，即S等于1；处于六边形中心的颜色饱和度为零，即S等于0。
六棱锥的高（也即中心轴）用V表示，V的底端是黑色，V等于0；V的顶端是白色，V等于1。
图16 CMY色彩模型
▐ LAB色彩模型
Lab色彩模型由亮度（L）和有关色彩的a、b三个要素组成。a表示从红色至绿色的范围，b表示从蓝色至黄色的范围。L的值域是0到100，表示从纯黑到纯白。a和b的值域都是从+120至-120，当a等于+120时就是红色，渐渐过渡到-120时变成绿色；当b等于+120时是黄色，渐渐过渡到-120时变成蓝色。
Lab色彩模型具有它自身的色彩优势，色域宽阔，并且不依赖显示设备，也不依赖于颜料，是一种设备无关的色彩模型。它不仅包含了RGB、CMY的所有色域，还能表现它们不能表现的色彩。因此，计算机中所有的颜色都可以用Lab3个要素的值交互变化构成。
图17 LAB色彩模型
▐ 色域比较
图18 色彩模型的色域比较
Lab色彩模型表示的色域最宽，它跟可见光分布的色域一致；其次是RGB色彩模型的色域，它的色域较宽；再次是CMYK印刷颜色的色域，它比RGB的色域要窄。
色彩的商业应用
颜色作为大自然的产物，原本应该是免费的，但也可以与商业结合，做成一门生意。
潘通（Pantone）作为全球颜色标准化领域的领导者之一，Pantone又是怎么将颜色做成一门生意的？
潘通的前身是一家小印刷厂，由Morris（莫里斯）、 Jesse Levine（杰西·莱文） 两兄弟成立于上世纪50年代。1956年，潘通创始人劳伦斯·赫伯特应聘到这家印刷厂，成为一名调色工，主要负责印刷部门的印刷和调色工作。在工作过程中，他发现客户与印刷厂、印刷厂与油墨厂等各个环节对颜色选择上的沟通成本太高了。举个例子，客户说他想要印出一个蓝色的效果。印刷厂想，蓝色嘛，好说，是天空的那个蓝色吗？客户一听也来劲了，说不是，我要的是海洋的那个蓝色。想想看这种沟通模式，很可能造成血案，所以必须要搞清楚，甲方说的蓝，到底是什么蓝。
于是，劳伦斯·赫伯特内心逐渐有了想法，设计一套标准的色彩语言系统，以此统一大家对颜色的认知。因此，他用5万美元盘下了M & J Levine的印刷厂，并把公司改名为Pantone，意为「所有的颜色」，可以看出他的雄心壮志。
同时，他创立了Pantone Matching System，就是业内常说的PMS系统。在这套系统里，每一种颜色都有自己的专用色卡，有相对应的数值来表示。1963年，劳伦斯·赫伯特把这套颜色系统打印成了一本指南书，正式推向市场。在这最初的版本里面，大概包含了40种常用颜色。在1963年到1983年之间，潘通将色彩库扩展到747种颜色，成为了图形艺术行业色彩规范的标准。同时，他还向多家油墨制造商提出了合作，邀请他们成为PMS的正式供货商。也就是说，他就此解决了颜色的上下游生产问题，形成了一个闭环。
有了潘通以后，如果再有客户想要印刷出一个蓝色的效果，那双方可以不用再争论到底是哪种蓝了，直接拿出这潘通的色书，就对照着这些色卡来挑选。比方说你先选定了一个数值为「072c」的蓝，再用他们家专用的油墨色来印刷，从色卡挑选到选定专色油墨，再到印刷，全系统保障，一条龙服务，确保最后出来的成品就是你想要的。
这样一来，大家的沟通成本显著降低。即便碰到偶尔刁钻的人，想要特别一点的颜色，鉴于Pantone颜色库里找不到，那也没办法，只好将就一下找一个最接近的颜色。
图19 072c蓝
- 色卡买卖
在建立了色卡系统后，Pantone色卡随之不断扩充，基本涵盖了纺织服装行业专用的棉布版TCX色卡和纸质版TPG色卡，以及通用的C卡（铜板纸）和U卡（胶版纸）。Pantone还宣称这些色卡每隔一两年就得更新换代，美其名曰，颜色印在纸上乃至棉布上总会因为种种原因褪色，再加上其总有新色推出，最好就是拿最新版本的来使用。
潘通的色卡&指南好用在于：1.对应颜色和编号，解决了不同人群的沟通问题；2.对应了设计与实物，用几种原色油墨就能准确调配出多种实物颜色，和设计保持一致。也正因此，包括各类色卡以及指南书，是Pantone多年来较大的盈利来源 。
图20 潘通色卡
- 潘通色彩研究所
到了1986年，潘通就不仅只生产色卡，还建立了潘通色彩研究所，利用颜色做营销。这一点也有数据支撑，有研究表明，85% 的消费者会根据产品颜色做出购买决定，有 90%的冲动消费也是因产品颜色导致的。
年度意义色&年度流行色
Pantone每年都会主导推出关于当年流行色的展望。基本是由十多位各领域的色彩专家组成的团队，根据当年的流行趋势以及社会风潮，像一些代表电影，以及巴黎、米兰时装周等活动中汲取灵感，经过几轮讨论之后，从中确定一个颜色。比如2023年的非凡洋红，这个颜色代表着活力热情、自信乐观与勇敢无畏，符合当前后疫情时代特征。借助着这种定义颜色的行为，Pantone渐渐输出了自己的企业形象，它不仅是一个提供色彩服务的机构，而是一个能引领潮流，影响社会各界审美的机构。
图21 潘通2023流行色
色彩咨询&色彩趋势预测
随着潘通进一步巩固了它在颜色领域的话语权，更多的品牌主动和它合作。根据《Impact of color on marketing》的报告，人们对于品牌或产品建立快速感知印象的，90% 仅仅来自于其色彩——这一人们与品牌、产品构成的最直接的视觉互动体验。潘通则帮助设计师和品牌利用色彩的力量，进行色彩咨询，解读趋势色，有效增加品牌辨识度，提升产品销量。
品牌定制色&颜色授权费
此外，潘通还给给品牌做定制色。例如，Tiffany，提到它大多数人第一反应逃不过其标志性的Tiffany蓝。这种颜色其实来源于知更鸟蛋，其创始人查尔斯·蒂芙尼在1837年创立品牌之时，就调配出了这种类似的蓝色作为自己的品牌色，并在之后几年，广泛运用在Tiffany相关产品的装饰盒上。2001年，Tiffany和Pantone合作，正式确定了Tiffany的专用色号为「Pantone 1837」。说到底，Tiffany之所以要找Pantone，也是因为「标准」。有了确定的配方，有了标准，就可以提高效率，可以规模化，保证颜色在大量复制过程中不出错。这也是Pantone能够让很多品牌主动定制颜色的原因。
此外，可口可乐的红色，星巴克的绿色，麦当劳标志性的logo色，腾讯20周年更新logo制定的腾讯蓝色等等，背后都有专门对应的Pantone色号，由潘通专业的色彩团队为其选色，并搭配出最适合品牌形象的色彩，也加深颜色与品牌的连结。此外，Pantone也会做其他方面的授权，比如联合电影制定的小黄人色，为华为手机打造的草木绿色等。
总的来看，Pantone制定了颜色标准，联通上下游，从色卡买卖业务出发，逐渐运营成了一个IP，并不断与各大品牌，尤其是奢侈品品牌以及各行各业的翘楚合作，进行颜色定制&授权，达到奠定行业话语权和扩大品牌知名度的目的，形成丰富的商业生态。
图22 潘通的商业生态
参考资料
- 《数字色彩构成》田少煦 著
- https://www.43848.com/21184.html
- https://www.qtccolor.com/Article/383.aspx
- https://www.renrendoc.com/paper/217250652.html
- https://www.bilibili.com/video/BV1xx4y1G7gP
- https://www.zhihu.com/zvideo/1398298893419958273
- https://www.techshidai.com/article-506443.html
团队介绍
我们是阿里巴巴大淘宝技术的产业创新中心团队，依托于淘宝天猫正在建立一套覆盖消费者洞察、宏观及细分市场分析、竞争分析、市场策略研究、产品创新机制、品牌新品冷启动等环节的智能全链路数字服务能力, 助力产业链各环节提升业务效率并寻求新商业模式的突破。
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