在沒(méi)有文字發(fā)明之前．人類(lèi)的祖先就已在世界各地的巖壁上留下了大量的巖畫(huà)，它們大都由各種顏色的礦物顏料繪制而成。這表明．人類(lèi)早已了解并運(yùn)用了色彩，但認(rèn)識(shí)色彩卻是一個(gè)極其漫長(zhǎng)的過(guò)程真正揭示了色彩的本質(zhì)并嚴(yán)格控制與管理色彩，則呈近百年內(nèi)的事了。
嚴(yán)格的色彩控制一直是攝影人不懈努力的方向但是受諸多條件的限制，對(duì)色彩的追求卻始終是一個(gè)可望而不可及的目標(biāo)。隨著數(shù)字影像的普及，攝影人在獲得了前所未有的影像控制能力時(shí)才發(fā)現(xiàn)由于色彩知識(shí)的貧乏，現(xiàn)在能夠控制色彩了卻不知如何控制、可以管理色彩了卻不知如何管理。因此我們必須惡補(bǔ)有關(guān)色彩的基本知識(shí)。
色彩與形成顏色的三要素
什么是顏色，顏色是我們對(duì)不同波長(zhǎng)的光所做出的視覺(jué)響應(yīng)，顏色是一種人的感覺(jué)。人們要想感知顏色，必須具備三個(gè)條件。
首先，光是形成顏色的先決條件是形成顏色的物理基礎(chǔ)．沒(méi)有光一切均呈黑色。
其次，能使我們看到光線的物體有兩種一種是發(fā)光體．在攝影中稱為光源；另一種是不發(fā)光體，它們將光源的光線在不透明的反射體表面反射或經(jīng)過(guò)透明的物體透射進(jìn)入我們的眼睛．才使我們可以看到顏色。在潔凈夜晚我們看不見(jiàn)射向天空的探照燈光柱，因?yàn)楣庠?探照燈)發(fā)出的定向光并未進(jìn)入我們的眼睛，一旦大氣有煙霧、灰塵，它們會(huì)散射部分燈光進(jìn)入我們的眼睛。此時(shí)探照燈的光柱即清晰可見(jiàn)了。在進(jìn)入眼睛之前光的發(fā)射、反射、透射、吸收、強(qiáng)弱及形成的其它特征都是物理過(guò)程。
最后還要涉及人的眼睛與大腦的視覺(jué)神經(jīng)中樞。
受到視神經(jīng)傳入的信號(hào)后經(jīng)過(guò)分析與處理，才能形成色彩的感覺(jué)，這是一個(gè)心理的過(guò)程。
由于通過(guò)光——物體——眼睛與大腦形成顏色的過(guò)程中先后涉及到物理——生理——心理等因素(圖1)。因此，使色彩的測(cè)量，比較，控制與管理比我們常涉及的其它物理量(如質(zhì)量、長(zhǎng)度、速度、溫度等)復(fù)雜得多。在控制與管理色彩時(shí)我們經(jīng)常需要明白。在所涉及的具體問(wèn)題中。哪些是物理的、哪些是生理或心理的，分門(mén)別類(lèi)、分清主次分別處理，才能準(zhǔn)確有效地解決問(wèn)題。
光的顏色屬性
光是什么，在處理色彩問(wèn)題時(shí)，光是一種可以被人眼接受的電磁波。從本質(zhì)上看光是電磁波，與生活中的交流電，廣播、電視、手機(jī)，微波通訊信號(hào)甚至透視用的X射線屬于同一個(gè)大家族。光又只呈電磁波中極小的一部分，波長(zhǎng)大約從700nm(納米．毫微米)到390nm的電磁波——只有這一部分的電磁波可以被人眼接收，形成光與色的感覺(jué)(圖2)。不同波長(zhǎng)的光射入眼睛后產(chǎn)生不同的顏色感覺(jué)，具有單一波長(zhǎng)的光稱為單色光，各種波長(zhǎng)的單色光分別形成人們可能見(jiàn)到的各種最純凈、最飽和的顏色。不同色光按波長(zhǎng)從短到長(zhǎng)排列形成光譜典型的光譜長(zhǎng)波端是紅光，隨著波長(zhǎng)的減小依次變?yōu)槌取ⅫS、綠、青，藍(lán)．紫。在光波的波段附近，比紅光波長(zhǎng)更長(zhǎng)的電磁波稱為紅外光比紫光波長(zhǎng)更短的稱為紫外光，雖然人眼看不到，但特殊的膠卷或光敏器件可以感受這些光線，從而形成紅外攝影與紫外攝影。數(shù)字相機(jī)的影像傳感器對(duì)紅外光十分敏感，因此必須用紅外濾光鏡將其濾除(吸收)，否則所拍攝的畫(huà)面將嚴(yán)重偏紅。我們平時(shí)所見(jiàn)的色光與“白”光都是由多種單色光組成的混合光，三棱鏡可將組成色光或白光的各種單色光分離。
光的顏色屬性常用光譜能量分布曲線(簡(jiǎn)稱光譜曲線)來(lái)描述(圖3b)。它表示了光線中不同波長(zhǎng)(顏色)的光在總光量中所占的百分比，曲線越高處表明相應(yīng)波長(zhǎng)(顏色)的光線越強(qiáng)(圖3a)。
混合光源的顏色屬性與質(zhì)量評(píng)估
人們?cè)谂臄z與觀賞照片時(shí)最常用的是稱為“白”光的混合光。但是顯然日光，白熾燈或普通熒光燈(俗稱“管燈”�！叭展鉄簟�)所發(fā)出的“白”光是互不相同的。可以用混合光的光譜曲線描述它們的色彩屬性。從(圖4)可見(jiàn)日光中由于各種波長(zhǎng)(顏色)光線分布的比較均勻，比較接近理想的“白”光。白熾燈的光譜曲線表明它所發(fā)出的光線中紅，橙、黃色偏多，因此光色偏橙紅。日光燈的光譜曲線中在藍(lán)色與黃綠色區(qū)域有幾段波長(zhǎng)的光線異軍突起，致使光色偏黃綠色(圖4)。用光譜曲線能夠比較準(zhǔn)確地描述光源的顏色屬性．但是需要有相關(guān)的知識(shí)，為了更簡(jiǎn)明的表達(dá)光源的顏色屬性，人們又引入了色溫的概念。