三基色原理与颜色匹配混色方法

色度学中有一个著名的格拉兹曼法则，其中有几条与电视技术关系密切：

一是人的视觉只能分辨颜色的三种变化，即亮度、色调和色饱和度。

二是任何彩色均可以由三种线性无关的彩色混合得到时，称这三种彩色为三基色。

三是合成彩色光的亮度等于三基色分量亮度之和，即符合亮度相加定律。

四是光谱组成成分不同的光在视觉上可能具有相同的颜色外貌，即相同的彩色感觉。

五是在由两个成分组成的混合色中，如果一个成分连续变化，混合色也连续变化，由这一定律可导出两个派生定律。

补色律：每种颜色都有一个相应的补色。所谓补色，就是它与另外一种颜色以适当的比例混合时，可得到白色或灰色，这两种颜色互称为补色，即另一种颜色为它的补色，而它也是另一种颜色的补色。当两个互补色以不是混合出白色或灰色的比例混合时，混合出的将是其中一种色调的非饱和色，其色调偏向于比重大的那种颜色的色调。

中间色律：任何两个非补色的色光相混合，可产生出它们两个色调之间的新的中间色调。比如红、绿两种颜色就可以混合出橙、黄、黄绿等许多新色调。

综上所述，可得彩色电视中的三基色原理：自然界中几乎所有的彩色都能由三种线性无关的颜色（三基色）按一定比例混配得到，合成彩色的亮度由三种色光的亮度之和决定，色度由三种色光所占比例决定。所谓线性无关是指任何一种基色都不能由其他两种基色混配得到。实践证明，选用红绿蓝作为三基色可混配出的颜色最多，使彩色电视所能重现的色域最宽。彩色电视技术中就是选用了红、绿、蓝三种基色混配出各种颜色的，如图2-11所示。(www.xing528.com)

图2-11　彩色电视三基色

混配可以是相加混色和相减混色。电视技术中使用的是相加混色，而彩色电影、彩色印刷、织物印染和绘画颜料等彩色的形成属于相减混色。相减混色中采用品、黄、青三种颜色作为基色，它们各是绿、蓝、红的补色。

相加混色混配的方式包括时间混色、空间混色和双眼混色等。

混配某一色光所需的三基色光的量可通过配色实验获得，如图2-12所示。

图2-12　配色实验

图为三基色光混配试验装置，又称比色仪。比色仪中有两块互成直角的白板（屏幕），它们对任何波长的光几乎有相同的反射系数。两块白板将人眼的视场分为两部分，在左半视场的屏幕上投射待配彩色光，在右半视场的屏幕上投射三基色光。调节三基色光的光通量，使由三基色光混合得到的颜色与待配颜色完全相同，即达到颜色匹配，这时从调节器刻度上就可得出三基色光的量。