数字影响的色彩管理于色彩控制（之一）
2008-1-5 10:49:35 钱元凯 中国摄影

　　在没有文字发明之前．人类的祖先就已在世界各地的岩壁上留下了大量的岩画，它们大都由各种颜色的矿物颜料绘制而成。这表明．人类早已了解并运用了色彩，但认识色彩却是一个极其漫长的过程真正揭示了色彩的本质并严格控制与管理色彩，则呈近百年内的事了。
    严格的色彩控制一直是摄影人不懈努力的方向但是受诸多条件的限制，对色彩的追求却始终是一个可望而不可及的目标。随着数字影像的普及，摄影人在获得了前所未有的影像控制能力时才发现由于色彩知识的贫乏，现在能够控制色彩了却不知如何控制、可以管理色彩了却不知如何管理。因此我们必须恶补有关色彩的基本知识。
  色彩与形成颜色的三要素
  什么是颜色，颜色是我们对不同波长的光所做出的视觉响应，颜色是一种人的感觉。人们要想感知颜色，必须具备三个条件。
    首先，光是形成颜色的先决条件是形成颜色的物理基础．没有光一切均呈黑色。
    其次，能使我们看到光线的物体有两种一种是发光体．在摄影中称为光源；另一种是不发光体，它们将光源的光线在不透明的反射体表面反射或经过透明的物体透射进入我们的眼睛．才使我们可以看到颜色。在洁净夜晚我们看不见射向天空的探照灯光柱，因为光源(探照灯)发出的定向光并未进入我们的眼睛，一旦大气有烟雾、灰尘，它们会散射部分灯光进入我们的眼睛。此时探照灯的光柱即清晰可见了。在进入眼睛之前光的发射、反射、透射、吸收、强弱及形成的其它特征都是物理过程。
    最后还要涉及人的眼睛与大脑的视觉神经中枢。
受到视神经传入的信号后经过分析与处理，才能形成色彩的感觉，这是一个心理的过程。
    由于通过光——物体——眼睛与大脑形成颜色的过程中先后涉及到物理——生理——心理等因素(图1)。因此，使色彩的测量，比较，控制与管理比我们常涉及的其它物理量(如质量、长度、速度、温度等)复杂得多。在控制与管理色彩时我们经常需要明白。在所涉及的具体问题中。哪些是物理的、哪些是生理或心理的，分门别类、分清主次  分别处理，才能准确有效地解决问题。
  光的颜色属性
    光是什么，在处理色彩问题时，光是一种可以被人眼接受的电磁波。从本质上看光是电磁波，与生活中的交流电，广播、电视、手机，微波通讯信号甚至透视用的X射线属于同一个大家族。光又只呈电磁波中极小的一部分，波长大约从700nm(纳米．毫微米)到390nm的电磁波——只有这一部分的电磁波可以被人眼接收，形成光与色的感觉(图2)。不同波长的光射入眼睛后产生不同的颜色感觉，具有单一波长的光称为单色光，各种波长的单色光分别形成人们可能见到的各种最纯净、最饱和的颜色。不同色光按波长从短到长排列形成光谱  典型的光谱长波端是红光，随着波长的减小依次变为橙、黄、绿、青，蓝．紫。在光波的波段附近，比红光波长更长的电磁波称为红外光  比紫光波长更短的称为紫外光，虽然人眼看不到，但特殊的胶卷或光敏器件可以感受这些光线，从而形成红外摄影与紫外摄影。数字相机的影像传感器对红外光十分敏感，因此必须用红外滤光镜将其滤除(吸收)，否则所拍摄的画面将严重偏红。我们平时所见的色光与“白”光都是由多种单色光组成的混合光，三棱镜可将组成色光或白光的各种单色光分离。
    光的颜色属性常用光谱能量分布曲线(简称光谱曲线)来描述(图3b)。它表示了光线中不同波长(颜色)的光在总光量中所占的百分比，曲线越高处表明相应波长(颜色)的光线越强(图3a)。
 混合光源的颜色属性与质量评估
    人们在拍摄与观赏照片时最常用的是称为“白”光的混合光。但是显然日光，白炽灯或普通荧光灯(俗称“管灯”。“日光灯”)所发出的“白”光是互不相同的。可以用混合光的光谱曲线描述它们的色彩属性。从(图4)可见日光中由于各种波长(颜色)光线分布的比较均匀，比较接近理想的“白”光。白炽灯的光谱曲线表明它所发出的光线中红，橙、黄色偏多，因此光色偏橙红。日光灯的光谱曲线中在蓝色与黄绿色区域有几段波长的光线异军突起，致使光色偏黄绿色(图4)。用光谱曲线能够比较准确地描述光源的颜色属性．但是需要有相关的知识，为了更简明的表达光源的颜色属性，人们又引入了色温的概念。