我為什麼不用伊登色環v3_2

我為何不用伊登色環？

伊登色相環的問題及教學實務研究 陳哲生 2016

原因一

理論模型和實際操作不符

這個東西叫做伊登十二色相環，所有中小學的教科書和色彩學課本都會有它。（如果你們學校有正常上美術課的話應該會看過…） 幾乎大家學習色彩都是從他開始的。

伊登色環取自維基百科

它至少告訴我們兩件事：

1. 紅黃藍是三原色，可以調出周遭12種色彩。
   ◎原色：不能用其他顏色調出的色彩。但可以調出其他色。
   ◎色環表示了顏色混合的結果。 
2. 色相環上，鄰近的顏色叫近似色，對面的顏色叫做互補色，也稱為對比色。
   ◎光學互補色的定義：互相混合會變成白光。
   ◎國中生物互補色的定義：視覺疲勞後看到負片後像的色彩。
   ◎顏料互補色的定義：
   a.互相混合會消滅對方的彩度，變成灰階。
   b.並置會增強對方的彩度。 

但是如果你真的拿紅黃藍的顏料下去混合…

卻是得到這樣的結果…

暗濁的紫色調和不同的藍綠色。
這不科學啊！！！

• 身為一個美術老師，我在畫示範的時候就感覺毛毛的…因為這看起來也差太多吧？學生質疑你的時候怎麼辦？ 
• 這不是特例，所有美術老師如果教色彩學時，要學生用紅黃藍「三原色」來重現伊登十二色相環都會遇到。 
• 於是我們可能會怎麼做？ 

1. 加水或加白調淡超級暗的紫色調。
   （可是不是說只用三原色就可以調出周圍12色嗎？） 
2. 另外買顏料來調，比如說為了調出紫色而去買洋紅色來跟藍色調。 
   （可是不是說只用三原色就可以調出周圍12色嗎？） 
3. 聲稱課本上只是「混色概念的示意圖」，和顏料實際調出來的顏色不會完全一樣。 
   （為什麼課本不能呈現實際的樣子就好？為什麼要用示意圖呢？）

4.不要用伊登色環講述三原色和補色的色彩體系，改用CMY色環或日本色研PCCS體系。 

5.避開這個部分，只講顏料混色的效果（比如製作水彩演色表），或專注在色彩感覺及配色應用。

我以前的確是用第三點的講法來面對學生。 

但是去年開始，我嘗試使用CMY色環教學。 

原因之一是，如果一個色彩理論模型，可以被直接操作驗證，而且可以整併色光三原色的系統，聽起來值得嘗試。 

• 上圖是伊登12色相環，下圖是CMY色環。 
• 兩個色相環中間的「原色」你可以說都是紅黃藍三色，但實際上卻不一樣。推導出的12色也有差異。
• 下圖中間的三色是現代色彩理論的色料三原色：洋紅、黃、和青色（天藍）。色料三原色兩兩相混合正是色光三原色紅、綠、藍。

註：C=Cyan, M=Magenta, Y=Yellow

CMY色環取自咖逼‧芭娜娜部落格

• CMY色環可以直接用顏料混色驗證，也符合現代色彩理論。 
• 既然印得出來（課本就是用CMY的原理印製的）也畫得出來，我們為什麼不直接採用CMY色環就好了？

• 而且從CMY的角度來看，紅藍二色都可以再分解成洋紅+黃，以及洋紅+青(天藍) ，也不符合「原色」不能再被分解的定義。 
• 原色不純，也難怪調出來的顏色如此暗沉。 

原因二

和視覺疲勞的補色概念矛盾

國中七年級生物課本：「若凝視某個畫面過久，除了發生視覺暫留以外，還會因視覺疲勞而看到與原畫面不同顏色的影像，此為負片後像。」

於是我們來做一個實驗： 請注視a圖中的黑點30秒（別眨眼），再看b圖中的黑點，請問會看見什麼顏色的三個菱形？

請問您剛才看到的是哪一組顏色？

• 如果根據伊登色環，綠色的補色應該是紅色、紅色的補色應該是綠色。藍色的補色應該是橙色。結果應該是左邊的c圖才對呀？ 
• 但是為什麼大多數人的實驗結果卻是右邊的d圖？而CMY色環正可以呈現這樣的補色關係。 

CMY色環取自咖逼‧芭娜娜部落格

何謂「視覺疲勞」

• 眼睛凝視同樣一種顏色太久時，會造成對這種顏色的刺激產生較弱的感受。 
• 例如一直凝視著藍色的圖案，藍色錐狀細胞所傳的訊息降低，大腦對於藍色的感覺變弱。此時若是突然轉往注視白色背景時，因藍光訊息變弱，剩下的就是紅光和綠光錐狀細胞所傳的訊息，也就是你會看到紅光和綠光的混合色即黃色。

請參照部落格：月鈴的講台／藍綠不分---視覺疲勞教學省思 http://bell5-platform.blogspot.tw/2010/12/blog-post_19.html

• 事實上，很多學生雖然七年級做過視覺疲勞的實驗，但如果問起當時的實驗結果，通常會有較多數的學生會回答「紅葉子變成綠色、綠蘋果變成紅色。」、「紅色的互補色是綠色。」這樣的制式答案（卻是錯的）。 
• 我猜測可能就是受了伊登色彩體系的影響，以訛傳訛的結果，大家都不假思索的覺得紅綠互為補色，卻沒有想過為什麼？ 
  請參照部落格：月鈴的講台／藍綠不分---視覺疲勞教學省思 http://bell5-platform.blogspot.tw/2010/12/blog-post_19.html

• 你可能會說，那是光的三原色，不能和顏料三原色混為一談。
• 但其實就現代色彩理論裡，光的三原色和色料的三原色就是互為補色的關係。

我們來看一下補色的定義：

補色的定義

• 光學互補色的定義：互相混合會變成白光。 
• 生物互補色的定義：視覺疲勞後看到負片後像的色彩。（其實也是用色光三原色來解） 
• 顏料互補色的定義： 　
  a.互相混合會消滅對方的彩度，變成灰階。 　
  b.並置會增強對方的彩度感覺。
  註：Wikipedia，”Complementary colors”詞條。 

• 顏料補色的定義a：互混會減弱彼此的彩度，形成灰階。
• 於是我做了這樣的實驗： 

• 色環上與原色相對的色相，即一般說的補色、對比色，是由另兩原色等量相混而成。故如果色環系統裡的「三原色」等量相混可以得到幾無色偏的灰階，或許可以證明該色環上相對的色相，符合顏料的補色定義a。 
• 實驗方法是取三色顏料放在調色盤上，目測底面積相同、高度相同以作為＂等量＂，再以筆刷混合它們。每一組都重複操作10次，以觀察整體趨勢。 
• 結果伊登紅黃藍三色偏紅，CMY三色偏綠。比較接近灰色的反而是中間的"紅、黃、青"

• 伊登紅黃藍三色調出來的灰整體偏紅，直接out。 
• 但本來最看好的CMY三色卻近半數偏綠… 顏料濃度、透明度應該都會造成影響。 
• 所以利用三原色顏料等量相混成為灰階似乎有操作上的困難… 
• 但至少已經確定伊登色環上的補色關係是有問題的。

• 顏料補色定義b：並置會增強對方的彩度感覺。 
• 根據視覺疲勞實驗，我們在看藍色物體時，眼睛會產生黃色來補償（並非橙色），看紅色物體時，眼睛會產生青（天藍）色來補償（並非綠色），故以視覺疲勞作用產生的補色關係其實正是符合顏料補色定義b的互補色。 

原因三

無法完整呈現真實世界的色彩及色彩規律

猜猜「粉紅色」是用哪一種紅調出來的？

為什麼印表機和彩色印刷的油墨不是紅黃藍？而是洋紅、黃、青（天藍）?

為什麼OFFICE文書軟體選顏色的色盤要這樣排列?

電腦螢幕要怎樣調整才會得到想要的色彩？

為什麼影像編輯軟體的調色選項會是這樣的配置關係？

伊登的紅黃藍色環無法解釋，引用CMY卻可以找到答案。

伊登的紅黃藍色環或許可以解釋畫家調色盤上的混色關係，但是現實世界比繪畫世界大得多了 …

綜合評述

伊登色環的優點

• 紅色比洋紅容易取得，容易在課堂操作混色實驗。 
• 雖然操作出來的結果卻和課本上的色彩模型大不同，但只要跟學生說課本上的是概念的示意圖，學生只要知道紅＋藍＝紫就可以了。 
• 色相名稱較整齊容易記憶。（尤其是三次色的）

伊登色環的缺點

• 色彩模型與實際混色的結果不符，造成教與學的困擾。 
• 推導出的補色和視覺疲勞產生的補色大不同，產生學習的混淆。（紅色的補色是綠色？） 
• 紅黃藍推導出的色彩模型，無法完整的解釋現代生活環境中遇到的色彩問題。

CMY色環的優點

• 學生可以用顏料直接混色驗證色彩模型，減少疑惑，加深印象。 
• 色光三原色和色料三原色互為補色，可整合為同一個系統，便於學生跨學科統整知識，一魚多吃，有利記憶和學習。 （七年級生物的視覺疲勞補色、八年級理化的光學三原色） 

CMY色環的優點

可以更完整的解釋日常生活中的色彩問題： 

a.透過認識色料三原色理解印刷和印表機的混色原理。
b.透過認識色光三原色理解螢幕混色原理，並懂得如何 　修正螢幕色偏，及數位相片色偏。
c.呈現日常生活中常見的洋紅色（粉紅色）的位置與補 　色關係，及紫色正確應由何者混合而成，相對正確而 　完整的呈現這個世界的色彩。看見，才懂得應用。

CMY色環的優點

• 可以和業界色彩理論無縫接軌，免除學伊登再學CMY的銜接陣痛期：比如印刷科、圖文傳播科、美工科、影視科、光學產業、面板製造業… 
• 符應12年國教課綱核心素養B2科技資訊以及B3美感素養的需求。 

CMY色環的缺點

• 洋紅色顏料可能不易取得。 
• 教師要修改自己原本用慣的課本、教材、教具、學習單。需要自製色環範例（因為課本沒有，也找不到一個色彩學課本使用），還要跟學生解釋為什麼三原色不是紅黃藍。總之，有點麻煩。 
• 色相名稱較不易記憶，部份三次色甚至沒有相對應的中文色相名稱。 

為什麼要在意這件事？

• 有人認為伊登色環「比較簡單」，可以讓初學者先有「粗淺的概念」。
• 但就如上述，伊登色環在三原色和補色的基本概念都有問題。先學了有問題的概念，之後要扭轉成見（比如三原色就是紅黃藍，或紅綠互補的觀念），都會比較困難。學理上叫做順向干擾。 
• 那為何不一開始就跟學生講正確的CMY系統就好了?

為什麼要在意這件事？

• 有人說洋紅、黃、青（天藍）和紅、黃、藍都可以稱呼為紅黃藍呀，講紅黃藍為三原色也沒有錯呀，為什麼要分這麼細？ 
• 而且，有人在意（美術課上什麼）嗎？ 
• 我認為，雖然兩者都可稱為廣義的「紅黃藍」 （在中文裡） ，但推導出來的結果卻完全不同，甚至造成學生學習的混淆。

為什麼要在意這件事？

• 我們吃個牛排會分幾分熟，喝個飲料甜度也會分全糖、半糖、少糖呢？熟不熟，甜不甜不也都差不多嗎？ 
• 學音樂為什麼會去區分升Fa、降Fa？不是都是廣義的Fa嗎？為什麼要講究音準？因為感覺明顯不同呀。音不準，組成的音樂是不是也很不協調呢？美術也是這樣啊！ 

為什麼要在意這件事？

• 我們真有要認真提升國民的美感知能嗎？ 
• 在談產生「美不美」的價值判斷之前，我們的感官可以分辨出各種事物的「差別」嗎？ 
• 那可以繼續「有就好」，「差不多」嗎？ 

紅綠配、黃紫配怎麼辦？

紅綠、黃紫在伊登色環裡是補色關係（在彼此的兩端），但在CMY色環裡，紅綠、黃紫顯然不是補色關係，卻又很常看到這樣配色。那紅綠、黃紫到底是什麼關係？ 

黃紫配

黃紫算近似色對比，是對比色關係的一種。

紅綠配及紅藍配

提出假設：而我覺得極為常見的紅綠配、紅藍配都屬於色光三原色，本身就具有色差大，但彼此又具有共同的色彩成分的兩個特點，所以可能因此放在一起會覺得好看。 

當然有些案例可能會是文化因素形成，比如說聖誕節配色，或義大利餐廳配色。

色光三原色

CMY12色相環

在色環上是相差120度的三角關係

紅綠配

在色環上的三角關係。

紅藍配

在色環上的三角關係。

伊登的色環本來不是這樣畫的？

1810年德國的哥德(浮士德的作者，Johann Wolfgang von Goethe，1749-1832)出版「色彩論(Theory of Colours)」，以精神層面和藝術觀點提出六等分均衡色環的方案，和色彩的調和主張，認為黃色和紫色，藍色和橙色，紅色和綠色可以調和。

Wikipedia，RYB color model https://en.wikipedia.org/wiki/RYB_color_model

伊登的色環本來不是這樣畫的？

1841年，George Field‘s 繪製的紅黃藍色環，所選擇的紅黃藍三色其實相當接近現代色論的CMY，二次色則相當接近RGB。

Wikipedia，RYB color model https://en.wikipedia.org/wiki/RYB_color_model

伊登的色環本來不是這樣畫的？

左圖是伊登1921年出版的color star 可以看出三原色是Purple(紫紅)、Yellow(黃)、和Cyan-blue(天藍)，二次色則是Crimson(紅)、Green(綠)、Blue violet(藍紫) ，其實相當接近現代色彩理論CMY-RGB的概念

圖文取自http://www.huevaluechroma.com/002.php

右圖出自伊登自己1961年出版的《The Art of Color》，三原色卻變成紅黃藍？WHY? 然後瘋傳半世紀！

圖文取自http://www.huevaluechroma.com/002.php

所以使用CMY色環說不定還比較接近伊登本人早期的設定唷！

圖文取自http://www.huevaluechroma.com/002.php

左圖的color star承襲自他老師Adolf Hoelzel的理論，但不知為何伊登本人在1961年的著作中改成右圖的色彩。 以下網頁可以看到評論：http://www.huevaluechroma.com/002.php

我們是「三色感光體生物」

• 人的眼睛有三種錐狀細胞，分別對三種波長的光線產生反應，就是我們所感受到的紅光、綠光、藍光。 
• 所謂「色光三原色」，其實比較接近生物學的概念，因為我們被造成，只對這三種波長的光有反應。 
• 所以對我們來說，能感知的所有色彩當然就完全只有這三種色光的交互作用而已。

顏色、顏色理論、色相環／QUENCY輯 http://blog.xuite.net/quencychenkimo/twblog/116355559

色彩從視網膜而來

所以，色光三原色的補色恰好是色料三原色相信不是偶然造成的。 

現代色彩理論（CMY-RGB色環）

三原色圖取自翰林版藝文課本，色環取自咖逼‧芭娜娜部落格

現代色彩理論
（CMY-RGB色環）

三原色圖取自翰林版藝文課本，色環取自咖逼‧芭娜娜部落格

日本色研PCCS體系

根據色料三原色、色光三原色（現代色彩理論，及前述CMY-RGB色環）而來，再依據心理的感覺差補上中間色。

如果我要使用CMY色環， 何處找教材？

我自製的小色環檔案及學習單：goo.gl/XSF5dY 顏料的部分可洽詢附近美術材料行，文具行一般來說買不到洋紅。我這次用的是老人牌的廣告顏料，編號11、21、31。 

中文色相名稱的制定（建議）

色光三原色即為紅綠藍。 色料三原色中天藍色依據印刷業的慣例，稱為青色。故藍、青之間的色相稱為青藍。 紅跟洋紅之間的色相，有人稱為枚紅，也有人稱為蔓越莓紅。

國內色相名稱並沒有一個統一的標準，為了上課方便，色相名稱建議如下：

中文色相名稱的制定（建議）

或者也可以參考下圖：