为什么印刷品在不同的光线下会颜色不同

        首先要搞清一个非常重要的概念――色温。所谓色温,简而言之,就是定量地以开尔文温度(K)来表示色彩。英国著名物理学家开尔文认为,假定某一黑体物质,能够将落在其上的所有热量吸收,而没有损失,同时又能够将热量生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话,它便会因受到热力的高低而变成不同的颜色。例如,当黑体受到的热力相当于500—550℃时,就会变成暗红色,达到1050-1150℃时, [1] 就变成黄色,温度继续升高会呈现蓝色。光源的颜色成分与该黑体所受的热力温度是相对应的,任何光线的色温是相当于上述黑体散发出同样颜色时所受到的“温度”,这个温度就用来表示某种色光的特性以区别其它,这就是色温。打铁过程中,黑色的铁在炉温中逐渐变成红色,这便是黑体理论的最好例子。色温现象在日常生活中非常普遍,相信人们对它并不陌生。钨丝灯所发出的光由于色温较低表现为黄色调,不同的路灯也会发出不同颜色的光,天然气的火焰是蓝色的,原因是色温较高。正午阳光直射下的色温约为5600 K,阴天更接近室内色温3200K。日出或日落时的色温约为2000K,烛光的色温约为1000K。这时我们不难发现一个规律:色温越高,光色越偏蓝;色温越低则偏红。某一种色光比其它色光的色温高时,说明该色光比其它色光偏蓝,反之则偏红;同样,当一种色光比其它色光偏蓝时说明该色光的色温偏高,反之偏低。

        色温是表示光线中包含颜色成分的一个计量单位。从理论上讲,色温是指绝对黑体从绝对零度(一273℃)开始加温后所呈现的颜色。黑体在受热后.逐渐由黑变红,转黄,发白,最后发出蓝色光。当加热到一定的温度.黑体发出的光所含的光谱成分.就称为这一温度下的色温,计量单位为“K”(开尔文)、如果某一光源发出的光,与某一温度下黑体发出的光所含的光谱成分相同.即称为某K色温、如100 W灯泡发出光的颜色,与绝对黑体在2527K时的颜色相同,那么这只灯泡发出的光的色温就是:2527K+ 273K=2800K [1]

        色温是一种温度衡量方法,通常用在物理和天文学领域,这个概念基于一个虚构黑色物体,在被加热到不同的温度时会发出不同颜色的光,其物体呈现为不同颜色。就像加热铁块时,铁块先变成红色,然后是黄色,最后会变成白色。 [2] 

使用这种方法标定的色温与普通大众所认为的“暖”和“冷”正好相反,例如,通常人们会感觉红色.橙色和黄色较暖,白色和蓝色较冷,而实际上红色的色温最低,然后逐步增加的是橙色、黄色、白色和蓝色,蓝色是最高的色温。利用自然光进行拍摄时,由于不同时间段光线的色温并不相同,因此拍摄出来的照片色彩也并不相同。例如,在晴朗的蓝天下拍摄时,由于光线的色温较高,因此照片偏冷色调;而如果在黄昏时拍摄时,由于光线的色温较低,因此照片偏暖色调。利用人工光线进行拍摄时,也会出现光源类型不同,拍摄出来的照片色调不同的情况。

      

光源的颜色

      了解光线与色温之间的关系有助于摄影师在不同的光线下进行拍摄,预先算计出将会拍摄出什么色调的照片,并进一步考虑是要强化这种色调还是减弱这种色调,在实际拍摄时应该利用相机的哪一种功能来强化或弱化这种色调。  

光源色温不同,带来的感觉也不相同。高色温光源照射下.如亮度不高就会给人们一种阴冷的感觉;低色温光源照射下,亮度过高则会给人们一种闷热的感觉。色温越低,色调越暖(偏红);色温越高,色调越冷(偏蓝)。 [3] 

色温(colo(u)r temperature)是可见光在摄影、录像、出版等领域具有重要应用的特征。光源的色温是通过对比它的色彩和理论的热黑体辐射体来确定的。热黑体辐射体与光源的色彩相匹配时的开尔文温度就是那个光源的色温,它直接和普朗克黑体辐射定律相联系。

 

因为这是种跟别的光源比较时相逆的标准,黑体辐射体的色温等于它表面的开尔文温度, 使用了以19世纪英国物理学家威廉·汤姆逊,第一代开尔文男爵为名的温标。

白炽灯就非常接近于一个黑体辐射体。然后,不少其他光源,诸如荧光灯,并不按照黑体的放射曲线辐射能量,所以其经常和相关色温(CCT)联系在一起,这是找到光源的感知色温跟黑体最相近的方式。因为白炽灯并不需要这种处理,白炽灯的CCT其实相当简单,就是它那未经调整的开氏温标值,像加热的黑体辐射体那样。

根据太阳在天空移动的位置,太阳的颜色会转变成红色、橘色、黄色、白色。在一天中,太阳光颜色的改变主要是大气层的反射作用造成的,更通俗的话:是光线被改变了,跟黑体辐射无关。

由于白天的自然光源属于较高的色温,而到了黄昏的自然光源属于低色温,因此人类的大脑在高色温照明下会比较有精神,而在低色温照明下则会认为该睡了;照明色温宜依照时间调整高低。

就算当太阳仅仅比水平线高一点,还是可以通过估计它的视色温(视色温会根据大气情况改变)而计算出它的有效温度。因此,就算太阳看起来是红的,并且此时视色温为2500K,通过简单的计算,就可以证实它实际上的有效温度大约是5770K。

天空的蓝色不是因为黑体辐射,而是由于大气瑞利散射会将阳光“打散”,蓝光比红光更容易被大气干扰,这个现象跟黑体的特性无关。

光源的颜色常用色温这一概念来表示。光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时,黑体的温度

色温

色温

称为该光源的色温。在黑体辐射中,随着温度不同,光的颜色各不相同,黑体呈现由红——橙红——黄——黄白——白——蓝白的渐变过程。某个光源所发射的光的颜色,看起来与黑体在某一个温度下所发射的光颜色相同时,黑体的这个温度称为该光源的色温。“黑体”的温度越高,光谱中蓝色的成份则越多,而红色的成份则越少。例如,白炽灯的光色是暖白色,其色温表示为2700K,而日光色荧光灯的色温表示方法则是6000K。

某些放电光源,它发射光的颜色与黑体在各种温度下所发射的光颜色都不完全相同。所以在这种情况下用“相关色温”的概念。光源所发射的光的颜色与黑体在某一温度下发射的光的颜色最接近时,黑体的温度就称为该光源的相关色温。

光源色温不同,光色也不同,带来的感觉也不相同:

<3000K

温暖(带红的白色)

稳重、温暖

3000-5000K

中间(白色)

爽快

>5000K

清凉型(带蓝的白色)

色温与亮度:高色温光源照射下,如亮度不高则给人们有一种阴冷的气氛;低色温光源照射下,亮度过高会给人们有一种闷热感觉。光色的对比:在同一空间使用两种光色差很大的光源,其对比将会出现层次效果,光色对比大时,在获得亮度层次的同时,又可获得光色的层次。





2018年4月11日 11:42
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