颜色科学

《颜色科学》注重系统性和完整性，选材围绕本科相关专业培养目标和教学要求，将印刷色彩学领域的技术进展编入其中，适用于高等学校数字媒体、印刷工程、包装工程等专业教学使用，也可供平面设计、产品设计等专业教学参考。

《颜色科学》围绕理解颜色、描述颜色、复制颜色这一主线展开论述。第一章是了解颜色本质，主要包含了光度学相关概念和基本定律；第二至四章是理解颜色部分，首先介绍了光与色的基本概念，为后续的学习奠定基础，然后结合颜色形成的要素分别介绍了眼睛及视觉功能、加色法和减色法、颜色视觉及相关理论；第五至十一章介绍了颜色的描述，这部分是颜色科学的重点和核心内容，包含了显色系统、CIE的各表色系统、均匀颜色空间、色貌模型、色度测量、印刷中常用的密度等内容，其中CIE LUV空间、CIE DE 2000色差公式、色貌与色貌模型等难度较大的内容可以作为选学内容；第十二章介绍了颜色的复制，主要包含同色异谱以及印刷色彩复制的基本原理；第十三章介绍了计算机在色彩领域的应用，主要包括计算机应用色彩设计与计算机配色。《颜色科学》注重系统性和完整性，选材围绕本科相关专业培养目标和教学要求，将印刷色彩学领域的技术进展编入其中，适用于高等学校数字媒体、印刷工程、包装工程等专业教学使用，也可供平面设计、产品设计等专业教学参考。

郑元林，西安理工大学印刷包装与数字媒体学院教学副院长，兼陕西省印刷包装工程重点实验室副主任，全国印刷标准化技术委员会包装印刷分技术委员会委员、中国仪器仪表学会图像科学与工程分会会员、中国印刷技术协会数字印刷分会会员、中国数字印刷行业专家库专家。主要研究方向：色彩复制理论及应用、图像分析与处理、印刷质量控制与标准化。主讲课程：颜色科学与复制技术、印刷质量与标准化、高等色彩学（硕士研究生）。

第一章 光度学基础
第一节 光的本质 1
第二节 光度量 2
一、光能量 2
二、光通量 2
三、发光强度 2
四、照度 4
五、光出射度 4
六、亮度 4
第三节 光度学基本定律 5
一、朗伯余弦定律 5
二、光传播定律 6
三、距离平方反比定律 6
复习思考题 8
第二章 颜色的形成
第一节 颜色及其形成 9
一、颜色定义 9
二、颜色的形成要素 9
第二节 眼睛 9
一、眼球的构造 10
二、视觉功能 13
第三节 光源及物体的光谱特性 18
一、光源 18
二、物体的光谱特性 23
第四节 颜色视觉 25
一、颜色视觉现象 25
二、颜色心理学 29
三、颜色视觉理论 33
复习思考题 36
第三章 色光加色法和色料减色法
第一节 色光加色法 38
一、色光三原色的确定 38
二、色光加色法 39
三、色光加色混合的分类 40
四、颜色混合的基本规律 42
五、颜色环 43
第二节 色料减色法 44
一、色料三原色 44
二、色料减色法 45
三、色光加色法与色料减色法的关系 46
四、物体的选择性吸收和非选择性吸收 47
复习思考题 48
第四章 颜色的显色系统
第一节 色彩的心理属性 50
一、色相 50
二、视明度 51
三、明度 52
四、视彩度 52
五、饱和度 52
六、彩度 53
七、颜色三属性的相互关系 53
第二节 颜色感觉空间的几何模型 54
第三节 孟塞尔颜色系统 55
一、孟塞尔颜色立体模型 55
二、孟塞尔色相H 56
三、孟塞尔明度V 56
四、孟塞尔彩度C 56
五、饱和度 57
六、孟塞尔图册 57
第四节 其他显色系统表色方法 57
一、自然色系统 57
二、色谱表色法 59
复习思考题 61
第五章 CIE标准色度学系统
第一节 颜色匹配实验 62
一、转盘实验法 62
二、色光匹配法 63
三、颜色方程 63
四、负刺激值 64
第二节 CIE 1931 RGB表色系统 64
第三节 CIE 1931 XYZ表色系统 68
一、CIE 1931 XYZ系统的建立 68
二、CIE 1931 XYZ色度图 73
三、Yxy表色方法 74
第四节 CIE 1964 XYZ补充色度学表色系统 76
第五节 CIE色度计算方法 79
一、颜色三刺激值的计算 79
二、颜色相加的计算 81
第六节 颜色客观三属性 82
一、主波长 82
二、色纯度 83
三、亮度因数 85
四、HVC 和Yxy的转化 85
复习思考题 93
第六章 均匀颜色空间及应用
第一节 颜色空间的均匀性 94
第二节 均匀颜色空间 96
一、CIE 1960 UCS 97
二、CIE 1964 UVW 97
第三节 CIE LAB均匀颜色空间 98
一、CIE LAB模型 98
二、色差及其计算公式 99
三、色差单位的提出与意义 101
四、CIE LAB颜色空间的均匀性 101
第四节 CIE LUV均匀颜色空间 103
一、CIE LUV模型 103
二、色差及其计算公式 105
三、CIE LAB与CIE LUV均匀颜色空间的选择和使用 105
第五节 色差及色差公式 106
一、CMC（/∶c）色差公式 107
二、CIE 94色差公式 108
三、CIE DE 2000色差公式 110
复习思考题 113
第七章 计算机的色彩
第一节 显色设备 114
一、CRT显示器 114
二、LCD显示器 115
三、投影仪 118
四、其他平板显示技术 120
第二节 图像色彩模式 122
一、色彩模式 122
二、其他色彩模式 129
第三节 视频色彩描述 131
一、YUV 131
二、YIQ颜色空间 132
三、YCbCr 133
四、常见YUV格式 133
复习思考题 133
第八章 色貌与色貌模型
第一节 色貌 135
一、色度学的发展 135
二、色貌及其属性 136
第二节 色貌现象 136
第三节 色貌模型 137
一、色貌模型的发展 137
二、CIE CAM 02模型 138
复习思考题 148
第九章 颜色密度
第一节 密度 149
一、密度的定义和计算 149
二、密度的测量原理 150
三、密度的分类 151
四、ISO规定的密度类型 152
五、孟塞尔明度值与密度的关系 163
第二节 印刷油墨颜色质量的GATF评价方法 165
一、影响油墨密度的因素 165
二、评价油墨颜色质量的参数 167
三、GATF色轮图 168
第三节 印刷膜层厚度计算 169
复习思考题 170
第十章 颜色测量
第一节 目视测色 172
一、标准光源箱 172
二、ISO 3664的规定 173
三、目视评价 176
第二节 仪器测色的色度基准 176
第三节 颜色测量的几何条件 177
一、基本术语 177
二、定向照射的命名法 178
三、反射测量条件 178
四、透射测量条件 180
五、多角几何条件 182
第四节 测量条件 182
一、M测量条件 182
二、测量背衬 184
第五节 颜色测量仪器 185
一、分光光度仪器 185
二、光电积分式色度计 187
三、数据报告 189
复习思考题 189
第十一章 颜色评价
第一节 光源 190
一、黑体和光源的色温 190
二、光源的显色性 194
第二节 同色异谱 196
一、同色异谱的概念 196
二、同色异谱的成立条件 198
三、颜色同色异谱程度的评价 202
四、同色异谱指数 205
第三节 白度 206
一、CIE白度 206
二、蓝光白度 207
三、亨特（Hunter）白度 208
四、Z白度公式 208
复习思考题 209
第十二章 印刷色彩复制
第一节 印刷色彩的分色 210
一、色彩的分解 210
二、分色误差 211
第二节 颜色合成 214
一、印刷网点 214
二、网目调（网点）复制 223
三、印刷颜色的合成 228
复习思考题 228
第十三章 计算机配色
第一节 计算机配色的理论基础 230
一、Kubelka-Munk理论 230
二、Stearns-Noechel算法 232
第二节 色料配方的预测算法 234
一、变量定义 234
二、初始配方计算 235
三、迭代改善 236
第三节 纺织印染工业配色 238
一、基础数据库的建立与修正 238
二、计算机自动配色的工艺过程 241
第四节 印刷油墨配色 243
复习思考题 244
参考文献