色彩新論：從心理設計到科學應用

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陽明交通大學通識教育中心 主任 陳一平
中華色彩學會 理事長 李天任

第一章　色彩基礎
／魏碩廷、陳鴻興

1-1 認識色彩
自牙牙學語以來，無論是耳濡目染或是有意的教導，我們開始被灌輸如何稱呼各種東西的顏色，就像我們學會辨別日常生活中常見的物品和現象一樣，以語言來區辨、指稱我們所看到的色彩。若之後沒有再進一步接觸與色彩學相關的知識或實務，我們對色彩的認識，可能僅止於如何稱呼色彩。然而你知道嗎？自古以來，色彩在各種不同的領域裡一直都是被探索、研究的對象，使得今天的我們得以充分認識色彩的種種特性，並且廣泛應用在各實務領域上，增進生活福祉，及增加企業收益。不妨想想，為何電線桿或某些路邊護欄會用黑黃相間的塗裝？為何大多數的客機塗裝都以白色為主色調？為何印出來的顏色和螢幕上看到的顏色總是不同？為何我們可以用恆星的顏色來推算其表面溫度？為何新竹竹北地區要規範建築物外牆顏色，僅能使用中低明度、彩度的磚紅色系及灰白色系的顏色？為什麼把犯人關在粉紅色牢房裡可以減少發怒和暴力舉動？為何EasyJet 航空僅僅改變客機機身的塗料，就可以讓公司省下每年兩千萬英鎊的營運成本？為何百事可樂在1992 年推出的透明百事可樂（Crystal Pepsi）會一敗塗地？為何手機市場又回到過去，以機殼外觀的顏色作為行銷主軸？為何同樣是液晶電視，某些廠牌呈現的色彩會更明豔動人？我們也不妨在日常生活中，多觀察、多發掘更多色彩相關的問題，從已知的知識中找答案，或重新去探究可能的解答，一點一滴地從各個面向去認識色彩，進而突破色彩在應用領域的瓶頸或發展更多色彩應用的可能性。

在進入色彩學領域的一開始，我們先談談什麼是色彩？它有哪些功能？之後本書的各章節，將進一步介紹各種色彩的性質及其相關議題。

1-1-1 什麼是色彩
當我們看著電影、欣賞畫作、觀覽大自然的美景時，通常會毫無疑問地認為這些出現在視野內的顏色是被我們觀看的對象，花的紅、葉的綠、海天的藍，這些顏色是多麼真實的存在，似乎就像是存在於這世界上的物體，讓我們的眼睛主動去看，如同去觸摸物體一般。這樣的觀念古希臘哲學家柏拉圖、歐基里德就曾提出，他們認為視覺是因為眼睛射出粒子，如同手指接觸物體一樣才引起視覺，然而這樣的觀念以今天我們所了解的視覺成因來看是錯誤的；自眼皮一打開，我們的眼睛就不斷被動地接收外界射入的光線刺激，色彩的感知才因此出現。所以色彩的本質是光，是由光線刺激眼睛之後，轉換成訊號傳遞到大腦處理後所產生的感覺，而非外在世界的物體。你看，把燈一關，顏色不就都消失了嗎？

1-1-2 色彩的功能
我們會用和諧的配色來美化自己、美化環境；用高可視度、高對比度的配色來標示危險；用色相（hue）來協助分類；用大面積的環境色來改變情緒等等，隨著對色彩的了解越來越深入，我們也越來越會善用色彩。色彩的功能大致可分為指示性的功能、象徵性的功能、情緒影響的功能，分述如下：

(1) 指示性的功能
用色彩來定義並指稱某些人事物，使色彩肩負起標記、說明、衡量、比較的功能，稱為指示性的功能，常使用於交通號誌、地理及氣象分布、資訊視覺化設計、醫學上的各式造影圖。在這個功能中，色名通常用來表示項目及類別，例如，以紅色和藍色表示性別、以紅藍白黃四色的公文夾標示公文的類型；明度（lightness）、彩度（chroma）或色相的漸層變化通常用來表示數值的大小或程度的高低，例如體溫、氣溫、海拔等。

(2) 象徵性的功能
所謂象徵性的功能，意指在適當的場合中，表達出某色彩在某文化圈內所挾帶的象徵意義，例如在華人的生活文化圈中，以紅色象徵喜氣和吉祥，在紅包、春聯、繡球、鞭炮以及某些應景食物上，都會使用紅色來彰顯喜氣，而黑色和白色則象徵哀悼，表現在喪禮或追思會的穿著和場地布置上。不同於色彩的指示性功能，我們無法武斷地決定色彩所要象徵的意義，色彩與象徵意義之間的連結，必須是積習成俗，在某文化圈裡面經過長時間醞釀之後才能產生，我們只是把這樣的連結應用在適當的場合，讓顏色自己去傳達。色彩的象徵意義隨著文化的不同而有差異，例如，白色在多數歐美國家的文化中就不是象徵哀悼，反而代表著純潔、聖潔，因此在婚紗設計上通常以白色為主要表現。年輕人的文化裡，黑色也並非象徵著哀悼，反而象徵個性、死亡搖滾等較為叛逆的意義。

(3) 情緒影響的功能
色彩心理的研究證實顏色會影響人的情緒以及感受，例如偏黃的低色溫照明給人溫暖放鬆的感受，而偏白或稍微偏藍的高色溫照明則使人容易保持在高專注的工作狀態；偏紅色的飲料使人預期口味較甜，偏黃偏綠的飲料使人預期口味較酸；大面積的淺藍色使人情緒放鬆，而大面積的紅色使人情緒較為緊張亢奮。許多實務上的色彩應用案例，所用的都是色彩對情緒、感受的影響力，例如，竹北地區規範建築物外牆顏色，僅能使用中低明度、彩度的磚紅色系及灰白色系，因為這樣的配色較容易給人高雅、沉穩、舒適的視覺感受，以商業的角度來看也能提升價值或保值。越來越多的監獄牢房改漆成粉紅色，因為研究證實粉紅色可以在15 分鐘左右有效降低憤怒的情緒，而長期在粉紅色牢房中的犯人也能降低暴力行為發生的次數。飲料廠商在產品中添加色素，使視覺上所產生的味覺預期與實際的味覺能夠匹配，或使產品看起來更新鮮美味，如百事可樂在1992 年因為健康自然的飲食風潮而推出無色無咖啡因的Crystal Pepsi，照理說應該會大賣，然而卻在短短的兩年內下架，後來的研究指出，產品失敗的原因之一是消費者預期標榜健康無添加的透明汽水應該是清爽的，但實際上的味道卻不是如此。

1-1-3 色彩應用的領域
色彩應用的領域相當廣泛，尤其是在照明、數位顯示、視覺藝術、視覺設計、工業設計、複製印刷、色料開發製造、流行時尚等產業。色彩在照明產業裡主要聚焦於光源的色溫（偏黃白或偏藍白）及演色性（光源能否忠實呈現物體原色的能力）。在數位顯示產業裡，著重的是影像色彩是否能夠被忠實呈現出來、影像色彩是否鮮豔亮麗、是否能呈現細微的色階變化，這與提高顯示器的色域及色層深度有關。在視覺藝術、視覺設計及工業設計領域中，色彩扮演著傳達作者意念的工具，因此創作者或設計者必須熟悉色彩對視覺及心理的種種影響，如色彩可視度、注目性、意象，以及色彩因文化所形塑的象徵意義，甚至配色的視覺平衡、調和度等等，在完稿輸出階段，必須了解色料與載體（例如各種質地的紙張或不同的材質）的附著特性及最終呈現效果。

本教材共分為兩部分，第一∼六章內容囊括色彩的基本性質與原理、色彩複製、色彩管理、數位色彩、色彩計畫、色彩心理等，淺白完整地介紹色彩學領域的基礎知識。第七∼八章內容主要為色彩度量與色彩工程，為照明與數位顯示產業之必需，並接著提供色彩在紡織、塑膠、印刷、色料、彩妝等實用領域的相關知識。

（魏碩廷 撰）

第一章　色彩基礎
／魏碩廷、陳鴻興

1-1 認識色彩
自牙牙學語以來，無論是耳濡目染或是有意的教導，我們開始被灌輸如何稱呼各種東西的顏色，就像我們學會辨別日常生活中常見的物品和現象一樣，以語言來區辨、指稱我們所看到的色彩。若之後沒有再進一步接觸與色彩學相關的知識或實務，我們對色彩的認識，可能僅止於如何稱呼色彩。然而你知道嗎？自古以來，色彩在各種不同的領域裡一直都是被探索、研究的對象，使得今天的我們得以充分認識色彩的種種特性，並且廣泛應用在各實務領域上，增進生活福祉，及增加企業收益。不妨想想，為何電...

推薦序
雨過天青，彩色人生

記得以前有一句很流行的廣告詞：「肝若好，人生是彩色的；肝若不好，人生是黑白的」，我不知道這句話有沒有誤導一些民眾以為色盲的成因是A肝、B肝，或爆肝，不過這個廣告文案能夠成功地被傳誦幾十年，表示它很貼切地點出色彩在我們文化集體意識中的地位，亦即彩色的意象是健康美好，而無彩的意象則是貧瘠單調。

色彩予人的感受如此積極正向，無怪乎在我們生活中所接觸的各種民生產業與商品中，例如印刷、出版、紡織、美妝、塗料、建材、設計、顯示設備等等，色彩的複製與呈現都扮演著無比重要的角色。

然而色彩的顯示與生產技術自古以來便挑戰古今中外無數匠人的才華與智慧，在清朝時期朱琰所著的《陶說．卷二》中有載：「後周柴窯，柴世宗時燒者，故曰柴窯。相傳當日請瓷器式，世宗批其狀曰：『雨過天青雲破處，者般顏色作將來。』」這個看似隨意的指令，只有自己製作過陶瓷器的人才能完全領會當年皇帝一句話，底下的官窯匠人們要花費多少時間精力去實驗逼近皇帝所指定的色彩目標。這樣的天青釉成就了後來中國藝術陶瓷最高典範的汝瓷，不過汝窯的良率是「十窯九不成」，技術上的難度固然成為貢獻後世汝瓷身價的重要因素，不過也大大限制了它的流傳範圍。

人類掌握與管理色彩的能力在20世紀獲得突飛猛進的進展，國際照明委員會（CIE）於1931年制定了CIE 1931 XYZ色彩空間，為色彩產業中色彩規格的標準化奠立了非常重要的基礎，之後亦隨相關色彩技術的進步而不斷更新修訂。我們可以想像負責柴窯的匠人當年要揣度後周世宗心裡想的顏色，並把它燒製出來是一件溝通上多麼困難的事情，有初步成果之後，要進行色彩的品管也會是困難重重，顏色誤差超過多少就應該打入瑕疵品？是皇帝眼睛判斷的算？還是老師傅眼睛判斷的算？拜現代色彩科學與工程技術發展之賜，這些問題目前都已經獲得相當令人滿意的解決。

可惜的是與色彩相關的知識與教育訓練散布在非常零散的領域中，即使在美國，也要到20世紀90年代才開始有色彩科學的專門學位頒布，乃至在很多涉及色彩複製與再現的產業中，色彩的溝通、調教、管理都維持在一種類似手工業的狀態中，未能充分利用色彩科學的進步成果。

中華色彩學會在創會理事長李天任校長的發起與領導之下，在國內集聚色彩相關領域的專家學者，已為推動國內色彩的學術與產業水準耕耘了近20年，我們非常榮幸，也非常高興能夠成為經濟部工業局推動色彩規劃管理師證照的協辦單位，本書是集合本會中生代的菁英學者所著作的專書，內容完整地涵蓋色彩的基本面、設計面，以及工程技術面等面向，對於有心建立自己色彩職能的學子而言，是不可錯過的入門寶典。

無論是色彩學會還是經濟部的努力，最終期盼的是我們今天所盡的一點綿薄之力，都能貢獻於我們產業的升級，以及文化內涵的成長，也就是我們都衷心期盼我們的家鄉—婆娑之洋上的美麗之島，她人生的未來是彩色的。

中華色彩學會 前理事長
陽明交通大學應用藝術研究所 前所長
陽明交通大學通識教育中心 主任
陳一平 謹誌
2018年3月21日



推薦序
好色之途，無限寬廣

色彩與我們的生活息息相關，舉目望去萬物皆與色彩有關。想想若是哪一天我們醒來，發覺沒有了色彩，這個世界會是怎麼樣的景況？平日我們的言談中，又有多少的詞彙是與色彩相關？一般的日常消費，有多少是受了色彩的影響而動了購買的心念？欣賞藝術創作時，是否常常因為色彩而被深深吸引？每當有色彩的選項時，自己是否能果斷地辨別與抉擇？凡此種種皆是色彩在人類生活中扮演重要且關鍵角色的明證！而色彩學也是一門融合了物理、化學、心理、生理與人文藝術的綜合性科學，舉凡生活空間中的景觀建築、日常服飾與彩妝，到藝術創作、各類產品設計、視覺傳播、印刷紡織和影像顯示產業，無不與色彩的理論與應用，有著極為密切的關係。

由於色彩領域幾乎無所不在也無所不包，應用範圍極為廣泛，過去國內色彩知識的傳授和積累一直是由各自領域的專家們自行整理研發而成，難有一體適用的色彩學科普教材，能夠由淺入深清晰闡述色彩原理與相關應用。本書號召了當前中華色彩學會各類專長的色彩專家們，以兼顧理論與實務的角度，嚴謹地撰寫出一套色彩教材，廣泛且深入探究各種色彩現象與其相關應用，相信對有興趣全面性了解色彩面貌，甚或有志從事色彩相關研究與工作的讀者們，提供了符合國際潮流且豐富的色彩資訊與知識。

作為嶄新的色彩科普先鋒，謹望本書能開展國內色彩教育另一章，也能吸引更多的好色之徒，勇於懷抱好色之圖，走上好色之途！

中國文化大學 前校長
國際色彩聯盟（AIC）前主席
中華色彩學會 理事長
李天任 謹誌
2018年3月20日

推薦序
雨過天青，彩色人生

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...

編審序
色彩人生，完美化身

人的一生離不開色彩，色彩可說是人類在漫長視覺探險的過程中，其感性創作與理性分析最為精彩的交集，不管是在科學、文學、藝術、心理學、生物等眾多領域，均可見其歷史蹤跡與創作產物。話說回來，在臺灣的教育現場，一直缺少一本可以真正融會貫通色彩的教材，來讓讀者真正認識色彩的真正面貌。本書撰寫的目的，即是希望完成一本嚴謹論理的色彩學教材，來引導有志學習色彩學的讀者朝向正確的學習途徑。在現代色彩學理論中，必須先認識牛頓與歌德兩人對於色彩學的貢獻，牛頓的三稜鏡實驗，將白光分解成七色光的灼見，實已為後世眾人所熟知，另外，牛頓對於色相環的建構，也為現代色彩學的解析建構了另一道大門。德國大文豪歌德對於色彩的觀察，雖然不同於牛頓的觀點，其敏銳的觀察與分析，也為現代色彩心理學開創了一條新的道路。在進入20世紀之後，人類開始對於色彩科學的研究有了突破性的進步，國際照明委員會提倡的色彩度量學，為從人工照明、印刷攝影、油漆顏料、紡織染色、彩色電視，以及現今無所不在的數位彩色影像，提供了完整的測量方法與理論基礎。

色彩學是一門同時可以探討人類心智與的科學的領域，本書副標題取作「心理設計」與「科學應用」，其用意即在此。色彩學不單單只是一門視覺經驗的集合，也可以是一門有系統的工程科學。它有嚴謹的科學理論架構，也具有觸動人心的感性面貌。一國國民對於色彩的品味，也就是對於美感的追求，亦代表社會文明成熟度的一種象徵與指標。本書為《色彩新論》一書的全新修正版，除了保留原書之基本核心架構之外，也將部分內容改寫，降低閱讀難度，以便於初學者閱讀與學習，另外，在各章節後段添增了練習題，以提供讀者驗證自己的學習成效。本教材集合國內第一線色彩工程及色彩設計教育現場老師們的教學與研究精華，本書編寫已盡量力求用詞精準，使內容朝向完善。希望藉由此書出版的拋磚引玉，能夠吸引更多同好加入此領域，讓色彩學在臺灣這片土地上繼續成長茁壯、開花結果。

國立臺灣科技科技大學光電工程研究所 教授
陳鴻興 謹致
2022年7月4日

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色彩人生，完美化身

人的一生離不開色彩，色彩可說是人類在漫長視覺探險的過程中，其感性創作與理性分析最為精彩的交集，不管是在科學、文學、藝術、心理學、生物等眾多領域，均可見其歷史蹤跡與創作產物。話說回來，在臺灣的教育現場，一直缺少一本可以真正融會貫通色彩的教材，來讓讀者真正認識色彩的真正面貌。本書撰寫的目的，即是希望完成一本嚴謹論理的色彩學教材，來引導有志學習色彩學的讀者朝向正確的學習途徑。在現代色彩學理論中，必須先認識牛頓與歌德兩人對於色彩學的貢獻，牛頓的三稜鏡實驗，將白光分解成七色光...

推薦序　雨過天青，彩色人生
推薦序　好色之途，無限寬廣
編審序 色彩人生，完美化身

第一章　色彩基礎
1-1 認識色彩
1-2 色與光的關係
1-3 混色原理

第二章　色彩視覺
2-1 色彩視覺三元素
2-2 光
2-3 物體
2-4 視覺系統
2-5 色彩視覺理論
2-6 色覺障礙
2-7 色覺障礙檢測方法

第三章　色彩體系化
3-1 色彩系統的類型
3-2 色彩體系的發展
3-3 當代重要的色彩體系
3-4 實體色票

第四章　色彩心理
4-1 色彩心理的層次
4-2 色彩知覺的特性
4-3 色彩認知的特性
4-4 色彩的溝通與命名
4-5 受到色彩因素影響的行為

第五章　色彩計畫
5-1 基礎色彩計畫
5-2 色彩調和論

第六章　色彩複製原理
6-1 色彩基本量度
6-2 色彩複製
6-3 數位色彩
6-4 色彩與軟體
6-5 基礎色彩光電(1)
6-6 基礎色彩光電(2)

第七章　色彩度量
7-1 光與視覺
7-2 光源的光度量
7-3 光源的色彩特性
7-4 CIE色彩系統
7-5 均勻色彩空間
7-6 色彩量測概念

第八章　色彩工程
8-1 色彩量測儀器
8-2 表面色量測標準
8-3 相關標準
8-4 影視色彩複製
8-5 基礎色彩管理
8-6 顏料色名研究

索　引
附件1　第五章練習題色票
附件2　油畫顏料色票

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推薦序　好色之途，無限寬廣
編審序 色彩人生，完美化身

第一章　色彩基礎
1-1 認識色彩
1-2 色與光的關係
1-3 混色原理

第二章　色彩視覺
2-1 色彩視覺三元素
2-2 光
2-3 物體
2-4 視覺系統
2-5 色彩視覺理論
2-6 色覺障礙
2-7 色覺障礙檢測方法

第三章　色彩體系化
3-1 色彩系統的類型
3-2 色彩體系的發展
3-3 當代重要的色彩體系
3-4 實體色票

第四章　色彩心理
4-1 色彩心理的層次
4-2 色彩知覺的特性
4-3 色彩認知的特性
4-4 色彩的溝通與命名
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