自然色彩系统

自然色彩系统(Natural Color System NCS)是专有的感知色彩模型。它基于颜色视觉的颜色对立假设,最初由德国生理学家Ewald Hering提出。 NCS的最新版本由瑞典色彩中心基金会于1964年开发。该研究小组由AndersHård,Lars Sivik和Gunnar Tonnquist组成,他们于1997年因其工作获得AIC Judd奖。该系统完全基于人类感知的现象学,而不是基于颜色混合。它是由NCS Color AB在斯德哥尔摩销售的彩色地图集进行说明的。

基本
NCS指出,人类视觉有六种基本颜色感知 – 可能与心理初选一致 – 正如颜色对立假设所提出的:白色,黑色,红色,黄色,绿色和蓝色。最后四个也被称为独特的色调。在NCS中,所有六个都被定义为基本颜色,不可约归类,每个基本颜色都不可能被定义。所有其他有经验的颜色被认为是复合感知,即可以根据与六种基本颜色的相似性来定义的体验。例如。饱和的粉红色可以通过其与红色,蓝色,黑色和白色的视觉相似性完全定义。

NCS中的颜色由三个值定义,用百分比表示,指定黑度(=与黑色基本颜色的相对视觉相似度),色度(=相对视觉上与“最强”最饱和的颜色相似的视觉相似度)和色调(=与红色,黄色,绿色和蓝色的两种基色最接近,以最多两个百分比表示)的相对相似性。没有色调被认为与对手的两种色调具有视觉相似性;即不存在“红绿”或“黄蓝”。黑度和色度一起加起来小于或等于100% – 如果有的话,它们的100%的余量给出白度量。完整的NCS颜色标记也可以用S标记,表示当前版本的NCS颜色标准用于指定颜色。

NCS颜色符号的两个例子 – 瑞典国旗的黄色和蓝色色调:

黄色 – NCS 0580-Y10R(黑度= 5%黑度,80%色度,色调= 90%黄色+ 10%红色,强度略微偏黄,略带橙色)
蓝色 – NCS 4055-R95B(黑度= 40%黑度,55%色度,色调= 5%红色+ 95%蓝色。稍深色,中等强蓝色,略带紫色色调)
NCS在19个国家有代表性,并且是瑞典(自1979年以来),挪威(自1984年以来)和西班牙(自1994年以来)颜色指定的参考标准。这也是国际色彩管理局使用的标准之一,国际色彩管理局是室内设计和纺织品市场色彩趋势预测的主要出版商。

与其他颜色系统比较
NCS和大多数其他颜色系统之间最重要的区别在于它们的起点。 NCS的目标是从他们的视觉外观定义颜色,因为它们是人类意识的体验。其他颜色模型(如CMYK和RGB)基于对物理过程的了解,以及如何在不同媒体中实现或“制作”颜色。

涉及颜色指数的潜在生理机制包括视网膜中的双极和神经节细胞,其在视网膜锥被发送到大脑之前处理由视网膜锥产生的信号。像RGB这样的模型是基于在较低的视网膜锥体水平上发生的事情,因此适用于通过电视机和计算机显示器呈现自发光的动态图像;见添加剂颜色。就NCS模型而言,它描述了在大脑上部感知的色觉组织,因此比RGB更适合处理人类如何体验和描述他们的色彩感觉(因此“自然”部分它的名字)。问题更多的是与CMYK模型的关系,CMYK模型通常被看作是混合颜料行为的一个正确预测,作为一种减色系统。 NCS与CMYK在颜色圆的绿色 – 黄色 – 红色部分重合,但与将饱和减色基色品红和青色分别视为“红蓝”和“绿色蓝”的复合感觉不同,并且与看到绿色,而不是黄色和青色的二次色混合,但作为独特的色调。 NCS通过假设涂料的行为与人类现象学的一部分矛盾来解释这一点。观察到黄色和青色的混合物会产生绿色,这与纯粹人类感知的直觉不一致,而这种直觉并不能解释这种“黄色”。

涉及颜色指数的潜在生理机制包括视网膜中的双极和神经节细胞,其在视网膜锥被发送到大脑之前处理由视网膜锥产生的信号。像RGB这样的模型是基于在较低的视网膜锥体水平上发生的事情,因此适用于通过电视机和计算机显示器呈现自发光的动态图像;见添加剂颜色。就NCS模型而言,它描述了在大脑上部感知的色觉组织,因此比RGB更适合处理人类如何体验和描述他们的色彩感觉(因此“自然”部分它的名字)。问题更多的是与CMYK模型的关系,CMYK模型通常被看作是混合颜料行为的一个正确预测,作为一种减色系统。 NCS与CMYK在颜色圆的绿色 – 黄色 – 红色部分重合,但与将饱和减色基色品红和青色分别视为“红蓝”和“绿色蓝”的复合感觉不同,并且与看到绿色,而不是黄色和青色的二次色混合,但作为独特的色调。 NCS通过假设涂料的行为与人类现象学的一部分矛盾来解释这一点。观察到黄色和青色的混合物会产生绿色,这与纯粹人类感知的直觉不一致,而这种直觉并不能解释这种“黄色”。

霍林认为,黄色不是“红绿色”,而是独特的色调。 Colorimetrist Jan Koenderink在对Hering的系统进行评论时认为,不要将相同的论点应用于其他两种减色原色青色和洋红色,并将它们看作独特的色调,而不是“绿色”或“红色” 。他还指出了四色理论中的困难,即原色在色圈中不等距;以及Hering没有考虑到青色和洋红色比绿色,蓝色和红色亮的事实,而这在CMYK模型中得到了优雅的解释。他总结说,霍林的计划比颜色经验更适合通用语言。

自然色彩系统中六种基色的概述,以及它们在六角三元组,RGB和HSV坐标系中的等效色彩。但是,请注意,这些代码仅为近似值,因为NCS元素的定义基于感知而不是颜色的产生。

NCS底色的比较
颜色 六角三元组 RGB HSV
白色 FFFFFF 255 255 255 – 0%100%
黑色 000000 0 0 0 – – 0%
绿色 009F6B 0 159 107 160°100%63%
红色 C40233 196 2 51 345°99%77%
黄色 FFD300 255 211 0 50℃100%100%
蓝色 0087BD 0 135 189 197°100%74%