[科普中国]-芒塞尔色系

基本概念

芒塞尔色系是用立体模型来表示颜色的一种方法。它用一个三维空间的类似球体模型，把各种颜色的三要素：色调、亮度、饱和度全部表示出来。芒塞尔颜色立体的中央轴，代表无彩色、白黑系列中性色的亮度等级。白色在顶部，黑色在底部，理想白定为10，理想黑定为0。颜色样品离中央轴的水平距离，代表饱和度的变化。颜色立方体水平剖面上，各方向代表10种芒塞尔色调，包含5种主要色调：红（R）、黄（Y）、绿（G）、蓝（B）、紫（P）和5种中间色调：黄红（YR）、绿黄（GY）、蓝绿（BG）、紫蓝（PB）、红紫（RP）。在芒塞尔立体模型中，每一部位各代表一特定颜色，并给予一定的标号。目前国际上已广泛采用芒塞尔颜色系统，作为分类和标定颜色的方法。通过颜色立体模型的颜色分类，用纸片制成许多颜色样品，汇编成芒塞尔颜色图谱。

芒塞尔色立体1905年蒙塞尔设想了规则的球体结构色立体;1915年形成了流传至今的外形不规则球休色立体和出版了《蒙塞尔颜色图谱》，1929年和1943年又分别经美国国家标准局和美国光学会修订出版了《蒙塞尔颜色图册》。最新版本的《图册》包括两套样本，即有光泽版、和无光泽版，各自包括1450和1150块颜色及37和32块中性灰色，为国际上普遍采用1。

蒙塞尔色立体是以三维空间的方式表示色彩三属性的立体构成图，基本外形是一个不规则的球形，为了便于理解，我们仍以地球来比拟，如图1所示，顶端“北极”为白色，用字母W表示，底端的“南极”为黑色，用字母B来表示，连接两极而贯穿于球心的中心轴是黑白混合的无彩灰系，共分为9个等级，由深至浅分别编号为1/2/3/4/-8/9/，这样整个无彩灰轴是从黑色0级、灰色由深至浅9级、白色10级，共11级，为无彩色来和有彩色系的明度标尺，用字母N来表示，以此作为色立体的明度系列。

图1

中心轴以外的所有色域都属于有彩色系。 球的表面位于“赤道”线上的是色相环系列以及由各色相加白混合形成的明清色系列和各色相加黑混合而形成的暗清色系列。球体内部中心轴以外的是各色相加灰而形成的混浊色系列。从中心轴至“赤道”线的横勒为纯度系列。

色相环是红R、黄Y、绿G、蓝B、紫P和以上五色相每相邻两色相混合插入而形成的10色环，再将每色相分十等分，为100色相环，如图2。研究时一般均以每色相的5级为标准色相，同时每标准色相又各自具有其明度和纯度，则各标准色相分别表式为红5R4/14、橙5YR6/12、黄5Y8/12、黄绿5GY7/10、绿5G5/8、蓝绿5BG5/5、蓝5B Q/8、蓝紫5PB3/12、紫5P4/12、红紫5RP4/12。其色彩记号用H. V/C（色相.明度/纯度来表示）。

图2

在蒙寒尔色立休中，由于各纯色的明度、纯度值不同则色立体的外形为凹凸起伏，不规则的球体，研究中的色立体如图3所示。

图3

通过中心轴的纵剖面展示了色立休中色彩三属性的基本关系。又称为“色树”，如图4“色树”明确揭示了一衬互补色之问的各种属性关系。

图4

蒙塞尔色相环蒙塞尔色相环实际形状平面图前面图2是理想当中的蒙塞尔色相环平面图，其实由于蒙塞尔十只标准色相的纯度值不全相同，如红为14级、蓝绿为6级，所以蒙塞尔色相环不是正圆图，而是一只凹凸不圆的环形平面图，如图5所示。图中W为中心轴顶端，各标准色相依据各自的纯度数值分别分布在距中心轴不等的平面位置上，然后依次顺势连接各色相位置点，则蒙塞尔实际色相坏的形状平面图就展现出来了。

图5

色相环侧立面图我们知道蒙塞尔各标准色相不但纯度不全相同，明度也大都有异，这就造成了色相环平面图不仅凹凸不圆，立面图也高低起伏、呈现为倾针的波状起伏环。如图6所示：图中中心轴N共分11级，过中性轴5/的中心、横向垂直展开12级纯度级数环、标准色相分别依次在展开环的各自方位点上，依据各自的纯度级数和明度高低求得准确的位置点，如红5R4/14,由于其纯度超过12级，故在方位延长线上14级的位置点上向下降低1级明度求得。而5BG5/6则在方位线6级处找到。5Y8/12的位置点在纯度环12级处垂直向上3级明度求得。同样的办法准确的分别找到各标准色相的位置点。顺势连接相邻各点，则蒙塞尔色相环侧立面图的实际形状就正确的展现出来了。

图6

研究与发展对蒙塞尔色彩体系的研究在我国时间并不很长，进入教学领域则时间更短，然而作为科学的色彩体系，很快就显示出了极强的吸引力，迅速成为高校美术专业的热门课题。

从1666年英国物理学家牛顿在剑桥大学的实验室里通过三枝镜把太阳光分解为红、橙、黄、绿、蓝、紫，形成牛顿六色相平面图开始，在其后的三百多年里，先后有瓦勒提、领顽、歌德、克利、拉姆伯特、案琴、冯特、诩弗勒尔、蒙塞尔、奥斯特瓦德……等数十位色彩学家、科学家或画家对色彩进行了深入的研究，其中以美国色彩学家、美米教育家蒙塞尔（Albent H. Munsell 1858-1918）和德国化学家、诺贝尔化学奖获得者奥斯特瓦德（Wilhelm Ostwald 1853-1932年）所创立的两大色彩体系——蒙塞尔色立体、奥斯特瓦德色立体最为完善，被世界所公认。日本色彩研究所在综合以上两大色系的基拙上，为探索解决色立体在工业上的设计应用，经十余年的研究，制订出了日本色研究配色体——PCCS，于1978年12月出版了一套颜色样卡，称新日本颜色系，共包括5000色块，是目前世界上含色最多的色彩图谱。然而国际上仍以蒙氏、奥氏两大色系最为推崇。