顏色喜好對顏色恒常影響的研究

摘 要：顏色恒常性是知覺恒常性的重要組成部分，一直倍受顏色工作者的關注。文章對顏色恒常的基本理論和影響因素進行了介紹，并設計了色塊對比實驗，對光源變化及顏色喜好對顏色恒常性的影響進行了研究。結果表明，顏色喜好對于顏色恒常并沒有顯著影響。

關鍵詞：知覺恒常；顏色恒常；心理傾向；顏色喜好

知覺恒常性是人類視覺系統(tǒng)最基本和最重要的功能之一，而顏色恒常又是其中重要的組成部分，對我們正確的認識周圍世界，以及社會生產生活中與色彩相關的活動具有重要影響，同時也是計算機視覺領域的研究課題之一。生活中，顏色喜好對于顏色恒常有較大影響，如包裝的色彩設計如何更好的符合大眾審美等，研究本課題對生產生活具有重要指導作用。

1 顏色恒常性的基本理論

知覺恒常性包括形狀、大小、明度、顏色、方向恒常等幾個方面，如硬幣不管怎么擺放，我們都認為其是圓形的即是形狀恒常。顏色恒常性是指不論改變照射物體的光線顏色，觀察者最終對物體的顏色感覺是不變的。如對于國旗、白紙的顏色，通常情況下，不論在什么環(huán)境中，我們都認為其是紅色和白色的。這種觀察的結果，不會因外界環(huán)境的變化而產生改變，這一結果與我們生活中的經驗判斷密切相關。

人體對顏色的感知是視覺系統(tǒng)及外界環(huán)境因素綜合作用的結果。人們對顏色的恒常性的研究也有不同的理論，具有代表性的主要是以下以種。早期的顏色恒常理論認為，這是由于形成了相對顏色梯度的結果，另外有人指出，恒常性也與顏色判斷誤差有關，顏色記憶及經驗的積累效應也得到了多數人的認同。在此之后，多位學者提出過系數理論，強調了視覺器官對光的刺激感受符合函數變化，但該理論也不能解釋生活中的某些顏色恒常性的現象，存在不足。計算機技術的發(fā)展，促進了計算技術的進步，顏色恒常性的計算理論被提出，其內容主要是大腦計算光線信息，抽取并保留了物體表面的反射光線，從而計算得到在不同光線下的物體真實顏色。但該理論在實際運用中也發(fā)現了諸多不足。目前為止，盡管顏色恒常理論成果較多，但仍有許多問題不能進行合理的解釋，還有待于進一步的探索。

2 顏色恒常的影響因素

顏色的恒常性有生活經驗的積累，但也僅在一定范圍內有效。如藍光照射到黃色物體上，兩者互為補色光，黃色物體會吸收藍色光線而沒有光線反射出來，則會看到黑色的物體，這時，顏色恒常理論就不能滿足了，這是照明光線的影響。影響顏色恒常性的因素還有背景及顏色對比，如黃色物體在藍色背景下會偏綠，在紅色背景下會偏玫紅色。另外，粗糙的物體表面，顏色會偏暗，光滑的表面，顏色亮度會提高。當然，也有人認為，顏色的恒常與外界環(huán)境關系不大，主要是觀察者主觀解釋的原因。

3 顏色恒常性實驗

3.1 光源的變化對顏色恒常的實驗研究

采用綠、黃、橙、紅和藍色5種色塊，分別用G、Y、O、R、B 表示。初始圖觀察光源采用D50白光；可變光源，即記憶圖觀察光源為CWF光（美國冷白商店光源）。實驗假設外界環(huán)境穩(wěn)定，相同背景下的物體在光源改變時，觀察者對物體的色知覺也穩(wěn)定。選擇印刷專業(yè)視力正常的20名本科學生，男女各10人作為被試者。實驗圖片用 Photoshop7.0.1處理， 并用Microsoft Powerpoint軟件制作的幻燈片。每組圖片都包括初始和記憶圖片。

初始圖片在黑色背景中央，大小為336×253像素，大約為整個屏幕的1/9。記憶圖片包括了8個大小相同的效果圖，一個為原始圖，其余的均為干擾圖，背景均為黑色。干擾圖是以10為等差值依次減小顏色塊RGB值中的R值得到的。實驗中被試對象在不同光源下的選擇進行偏差測量，把數據分別從最開始的初始圖片到后邊逐級遞減的圖片的分值記為1，1，2，3，4，5，6，初始圖片記為0，然后進行數值統(tǒng)計。

實驗環(huán)境為有恒定，均勻，微弱白光的暗室，將Getagmacbeth The Judge II裝置放置于中央。將含有上述5種顏色的30cm×18cm長方形彩色色塊放置在桌面的正中央，距離上方光源50cm，與色塊夾角為105度向下輻射，光源的顏色分別為白光和灰色光。被試者端坐在裝置前，與色塊相距50cm，與色塊成30度傾斜狀態(tài)。

十組圖片整理在幻燈片上進行播放，初始圖片播放7秒，記憶圖片播放9秒。記憶圖片播放5秒后，提示觀察者進行選擇，并由專人記錄數據。

1-5組圖片光源為D50，6-10組光源為CWF光，其它條件相同。記錄各實驗者對不同光源條件下對于不同顏色的選擇，計算出與真實值的偏差。結果表明，光源變化會使辯認成績稍有下降，但仍趨于穩(wěn)定，與假設相符。

3.2 顏色喜好對顏色恒常的實驗研究

在上述實驗條件及數據的基礎上，對5種顏色塊進行處理，得到10組大小相同的圖片，每組對應兩種顏色，以幻燈片的形式間隔5秒進行播放，采用對偶比較法進行喜好的比例分析，以研究顏色的喜愛程度跟顏色自身特性之間的聯系。實驗中假設顏色喜好會影響人的顏色恒常，兩者的關系呈負相關。實驗前先進行15分鐘的暗適應，暗適應完成，經提示后開始測試。通過計算出20名測試對象對5種顏色選擇數量的總平均值，將其與五種顏色的顏色恒常程度的總平均值作相關分析。

結果顯示，20名觀察者最喜歡的顏色是紅色，其次依次為綠藍黃，最不喜歡橙色。當然，這與以往的研究結果不同，主要是由于實驗用的圖片顏色不同所造成的?？梢园l(fā)現，顏色喜好與顏色恒常性之間沒有顯著的聯系，但也并不是沒有關系，這與樣本數量較少有關，進一步的研究，需要加大顏色的數量。

4 結論

顏色恒常性是視覺心理學的知識，與我們日常生活經歷及記憶有密切關系。本文通過采用計算機模擬顏色圖片的方法，對顏色恒常性進了實驗研究，實驗中，顏色喜好對其恒常性并沒有直接的關系，或不能簡單的表述為正相關，更明確的相關性，還需要更多的實驗進行研究。

參考文獻：

[1] 沈模衛(wèi)，陳碩.基于計算機仿真的顏色認知實驗方法研究[J].心理科學，2003，4（4）：53-58.

[2] 許宗惠，林仲賢等.不同色光背景對白光色貌的影響——同時顏色對比[J].心理學報，1999，7（1）：18-24.

[3] 焦書蘭，紀桂萍，何海東.人類視覺系統(tǒng)獲取顏色恒常性的認知操作特性[J].心理學報 1997，2（2）：113-120.

作者簡介：張文達（1994-），男，漢族，黑龍江伊春人，本科，研究方向：包裝印刷技術。