每天十分钟，系统学习设计，成为设计师。终生学习，受益终生。这里是【
知更常青藤】，欢迎你的到来，这是我和你一起学习设计的第二天。本文较长，约2700字，如果你赶时间，请看文末总结。
色彩的光与眼
你是怎样感知色彩的
设计需要色彩的参与，色彩需要光线的引导。如果我们明确了光线和色彩感知的本质，那么设计色彩理解就会变得容易。
【物体没有色彩】
你也许还记得Tom对Jesse说过的话，Tom在那一章说物体实际上是没有色彩的，你是否感觉奇怪。同样的，Jesse也觉得奇怪，他明显能够感觉到物体是红色还是紫色，为什么Tom说物体没有色彩呢。
“Tom，上次我记得你教我光的本质的时候，曾经提到过物体是没有色彩的，可是我明明能够看到颜色，这是怎么一回事的？”Jesse带着这个疑问向Tom请教。
“Jesse，当我们提到色彩这个概念的时候，实际上我们在做主观描述。你应该知道，光是电磁波，那么人类能够感知的电磁波段是可见光谱，这是客观事实，但当电磁波被你感知，你的大脑识别为紫色是主观感受。这取决于你的视觉系统。”Tom解释道。
“客观地讲，物体没有色彩的概念。为了讲清楚这个问题，我们来看一看你的视觉系统。”
Tom给Jesse看了一张人类的眼球结构图。
眼球的结构
“Jesse，你看，我们的眼球是一个十分复杂精密的器官，简单地说，只要有可见光进入我们的眼球，我们都能不同程度的感知。当光通过瞳孔，最终会在视网膜上成像。在视网膜上有两种非常重要的细胞，一种是视杆细胞，这种细胞可以感知微弱的光线刺激，但是不能感知为色彩，它感知的是光的明暗，我们能够在黑夜中借助微弱的光线看到物体就是视杆细胞的功劳，在这方面猫科动物则远远强于我们，它们能够在黑夜看清猎物。”
“原来是这样，现在我懂了，那么色彩是怎样被感知的呢，Tom？”Jesse好奇地问道。
“在视网膜上还有一种视锥细胞，正是这种细胞感知了色彩。准确地讲，是这种细胞接受了电磁波的刺激，将信号传递给了视神经，大脑感知为紫色。进一步讲，这种细胞可以感受红、绿、蓝三种光波。”
【不同的世界】
“原来如此，所以说，色彩的感知是大脑给我们的错觉，客观上并没有色彩。对吗，Tom？”
“Jesse，你真聪明，正是如此。这就是为什么物体没有色彩的原因，因为客观上根本不存在色彩。你可以发散一下思维吗？基于这个原理，是有很多可能性存在的。”
Jesse想了想说：“如果是这样，世界存在于我们的主观感受中，也可以叫做幻觉，对吗？”
“可以这么理解，幻觉和眼中的世界都是大脑给我们的观感。这也意味着，你眼中的世界和别人眼中的世界可能是不同的，当然，这里有些夸张，但是你确实不知道别人眼中的世界是什么色彩，因为这种观感是个体感知的。”Tom道。
“有什么例子吗，Tom？”
“当然，比如色盲或者色弱。”Tom说道。
“正是因为色盲患者对某种色彩的感知不明显导致，或者由于先天原因，这种情况居多。不过这已经足够说明问题了，假如某个人感受细胞可以感受可见光谱以外的色彩，那么他眼中的世界可就太精彩了。”
“是啊，不过真的难以想象x射线会被感知成什么色彩。”Jesse说。
“有些生物是可以感知人类无法感知的电磁波的，它们的视觉系统也比我们发达，所以啊，尽管客观世界是一样的，但是每个生物眼中都是一个独一无二、丰富多彩的世界。”Tom笑着说道。
当光线遇到物体表面
Tom对Jesse说：
“Jesse，从第一章到现在，你懂了光的本质，即电磁波，现在你还理解了人类的视觉感知，这就说明了你看到世界，是由于光和视觉系统相互作用产生的结果，这就是色彩的本质。”
“恩，我明白了。接下来我们要学习什么呢？”
Jesse真是个好学的同学。
“接下来，我们就要深入探讨世界的在你眼中形成之前发生了什么。”
“我们要讲到三个概念：反射、折射、吸收。”
【反射】
“Jesse，你知道，我们能够看见世界是因为光，而光是电磁波。当电磁波遇到物体表面的时候会产生三种情况，那就是【
反射】、【折射】、【吸收】，我们先来讲反射。”Tom说。“光线遇到物体表面时发生了反射，我想大多数人都能够理解。我们在中学就已经学过这部分知识。并且正是因为物体表面的反射，光才能够进入我们的视觉系统，否则我们的眼前将是一片黑暗。”
光的反射
“不过，由于物体表面非常复杂，这些表面并不是看上去那么光滑，因此光线的照射发生不同程度的偏转，这就是漫反射，这种反射与物体表面材质和粗糙程度有关系。”
光的漫反射
“如果物体表面是光滑的，那么一束平行光遇到这种表面发生的是镜面反射，这就意味着所有光线的入射角和反射角都相同。”
光的镜面反射
【吸收】
Tom继续说道：
“但是光线并不总是被反射，物体表面会对照射其上的光线进行吸收。吸收的规则取决于材质和光线。”
吸收
“在相同的光源下，我们看物体有不同的色彩就是由于物体吸收了某部分色彩。”
【折射】
“最后，我们来了解一下折射，当物体半透明或者透明的时候，光线就会发生折射，这种情况下，光线会从空气进入物体内部，如果你还记得第一章的内容，那么你一定还记得【折射率】这件事情。”Tom说道。
光的折射
“是的，Tom，我记得。”Jesse答道。
“接下来，Jesse，色彩的观感就是通过【反射】、【折射】、【吸收】三种途径，最终进入我们的眼睛。你明白了吗？”Tom问道。
“我明白，Tom。这有什么不一样吗？很容易理解呢。”Jesse似乎很擅长理解。
“当然，其实我们看到光有两种情况，第一是光源直接进入眼睛，比如太阳光、灯光、屏幕上的内容等。都是光源直接进入眼睛的例子。”
“第二种情况是，光源的光经过物体反射、吸收、折射之后，“幸存”的光线进入到眼睛。实际上都是光线进入眼睛，但是后面我们需要理解颜料的混合与色光的混合，那时候就有用了。”
Tom继续说：
“Jesse，到目前为止，你具备了能够理解色彩本质的一切知识点，我们很快就要进入真正的色彩部分了，这将是你进入设计领域的第一道门槛，恭喜你。”
总结
- 色彩是光与视觉系统的综合反应结果
- 视杆细胞对光线的明暗有反应，这让我们能够在夜晚看见东西
- 视锥细胞对红、绿、蓝三色电磁波有反应，它是我们能够看见色彩的关键
- 光线遇到物体表面会发生三种情况：【反射】、【吸收】、【折射】
下章内容
- 光与色彩的综合案例讲解练习
如果文章对你有价值，让你得到了提升，请用【打赏】喂食作者，让他继续为你奋斗。如果你有疑问或建议，请留言告诉我。
閱讀更多 知更常青藤 的文章
