从海拔高度到噪声 — 环境因素对我们颜色感知能力的影响

物理因素会干扰我们观察和描述颜色的能力,使我们看到的与他人不同。 当我们试图执行设计师的设想或指定某项变更时,这种主观性会妨碍我们的工作。 它还会干扰我们在投入生产前根据标准目视配色的能力。

 

正如我们近期一篇有关色觉基础知识的博文中所述,这些物理因素可能包括:

  • 光源
  • 背景
  • 海拔高度
  • 噪声

 

其中最重要的是光,因为它是我们观察颜色的基础。

 

最关键的因素:

 

光的颜色

物体会吸收和反射光。 只有物体反射的光进入到人的眼睛,我们才能看见物体,而我们看到的颜色取决于物体所反射的光的波长。 当所有可见光光谱内的光都被反射时,我们看到的物体是白色的。 当物体吸收大部分光时,我们看到它是黑色的。

 

光源本身的颜色会影响我们对物体颜色的感知。 与颜料不同,光的颜色取决于光中所含的光谱能量。 呈现为红色的物体反射红色能量,同时吸收所有其他能量。 如果没有红色能量,通常“红色”的物体将呈现为黑色。

 

我们认为“冷”的光比“暖”或淡黄色光含有更多的蓝色。 光源的颜色可以通过测量不同波长的相对功率来描述。 随着这种光谱功率分布 (SPD) 发生变化,光反射到人眼的方式也会发生变化,从而影响我们感知的颜色。

 

 

光源是根据其与自然光相比准确显示颜色的能力来进行测量。 该值由光源的光谱决定,被称为演色性指数 (CRI),通常显示在商用灯具上。 户外自然光的 CRI 是 100。

 

为了让商品更具吸引力,气氛更能吸引人进入,零售商、餐馆老板和办公空间设计师等人士会考虑 CRI。 但是自然光会随着气候、时节、一天中的时间和建筑物的位置等因素而变化。

 

照明设计师可通过精心选择人造光来进行调整。 他们可以选用相应的涂料和纺织品颜色来抵消自然光的特性。 例如,间接的北侧光会使颜色显得较暗,因此设计师可能会选择比朝南时更亮的涂料和纺织品颜色。

 

光的强度

除了颜色,光源的功率也会影响它所照亮的物体的感知颜色。 但是,越亮并不总是越好。 照明研究中心 (Lighting Research Center) 开展的研究比较了功效与 CRI、色域面积和全光谱颜色指数值之间的关系。 有时高压钠灯之类非常明亮的灯光,其演色性效果并不佳。 根据用途的不同,颜色可能比亮度更重要。

 

下列 Datacolor 博文也讨论了光源与颜色之间的关系:

 

 

背景和颜色

 

颜色的显示可能会因其环境而大不相同,这种环境不仅包括观察区域的亮度,还包括颜色样本与背景之间的关系。 Datacolor 博文谈到颜色,人们往往难以达成共识提供了多个错视的例子,其中的颜色根据密度或背景的不同而显得不同。

 

五个错视的额外例子说明了为什么很难准确地配色。 即使我们尽可能严格地控制各种可变因素,颜色感知还是易变和主观的。

 

 

海拔高度

 

事实证明,在高海拔地区,颜色感知会发生变化。 一项研究评估了氧含量降低对眼睛产生的生理变化的影响。 另有一项研究发现,登山者回到家中后他们在高海拔地区经历的视觉变化会自我扭转。

 

噪声

 

几百年来,声音和颜色之间的关系一直让科学家们为之着迷。 柏拉图和亚里士多德思索过颜色和音乐之间的关系,艾萨克•牛顿爵士设计了与音阶相对应的色环。 我们都知道联觉,这是一种人们可以听到颜色(或体验其他交叉感觉)的情况。

 

然而,虽然声音可以触发颜色,但我们尚不清楚声音(尤其是噪声)是否能抑制颜色感知。 一项研究评估了与包括噪声在内的几个因素相关的“色相偏差”,并真的发现其中是存在关系的。 另有一项研究指出,突发的白噪声通常会抑制视觉感知,但文中没有单独指出颜色感知。

 

 

更多因素

 

上文中我们分析了一些影响颜色感知的物理和环境因素,但这只不过是管中窥豹而已。 我们还将在颜色感知中考虑个人因素,例如年龄、身体健康状况和情绪。 本系列的下一篇博文将讨论这些因素。