基于數理的計算機美術設計配色研究

朱星梅

在很多中高職院校，計算機網絡技術、計算機動漫與游戲制作、計算機平面設計等專業都會開設 Photoshop、AI、Coraldraw等用于圖形圖像處理和矢量繪圖的課程。通過練習，達到熟練操作軟件的目標并不難，但由于大部分學生沒有系統地學習美術知識，導致在配色問題上無經驗、無章法，就很難設計與制作出優秀的作品。在計算機上展示的圖片、視頻、聲音等內容在計算機內部都是用一串數字來表示，色彩當然也不例外，那么能否把顏色的搭配看成是數字的排列組合？經過長期的教學實踐，發現基于數理去理解配色，很容易發現顏色變化的規律。配色，不再是靠感覺去隨意實現的工作，而是有方法、有技巧的數字游戲。

從近十年來流行的色系入手，從色彩數值中找到典型特征，選擇合適的顏色模式去進行色彩的調和，在教學中取得了良好的效果。

莫蘭迪色系

什么是莫蘭迪色系？簡單說就是所有的色彩上面都蒙上了一層灰，看起來沉靜大氣，舒適自然。近年來，莫蘭迪色系在平面設計、家居裝修、服飾搭配等多個領域都綻放光彩，是中青年人普遍喜愛的色系。觀察此色系各種顏色的 RGB值，不難發現，R、G、B三個值相差不大，基本處于中間值，且其中值稍大的那一個顏色決定了色調。比如，RGB（158，175，165），三個值都比較接近，其中最大的是綠色值，但是藍色的值也與它比較接近，綠加藍得青色，因此這樣混和到的是接近于黛青的一種顏色。如果我們將 R值提高到 185，而綠色值與藍色值都設置成較小的 165，色調就會往紅色方向偏離，這時我們看到的是類似于暗丁香紫的顏色。

通過實驗，我們可以得知，RGB三色值比較接近，就是為了得到一種混沌不清的顏色，這種類型的顏色讓人感到低調、放松、冷靜而柔和，又帶著那么一點點的淡漠和疏離感，確實可以稱得上是一種高級的色系。

中國色系

在許多中國古典名畫和清宮劇中出現的一種色系，看起來與莫蘭迪色系非常接近，我們將其稱之為“中國色系”，它包含的顏色名稱非常唯美，例如十樣錦、蟹青、月白、新芽、煙色、百靈鳥灰、晚波藍、羽扇豆綠、玉簪綠等，聽名字就可以讓人展開美好的想象，而采用這種色系搭配的作品更是別具韻味，美不勝收。對比兩種色系，可以找出差別。莫蘭迪色屬于亮灰調，在色彩里加白調出。而中國色偏沉穩，在色彩里加水加墨調出。任意選擇一種莫蘭迪色，從 RGB模式轉換到 CMYK模式，將 K的值適量提高，就相當于在原本的顏色中加入了黑墨，從而形成了偏暗調的中國色。

馬卡龍色系

馬卡龍色系明亮輕快，讓人心情愉悅、食指大動。馬卡龍顏色以粉色、黃色、綠色、橘色、藍色為主要色調，它是一種低飽和度高明度的色系。這種色系用 HSB模式配色比較方便，H值決定色調，S值偏低即保持低飽和度，B值即明度值一般偏高。切換到 HSB模式，在色板中任意選取一種顏色，將其 S值調整為小一點的數字，B值調整為大一點的數值，這時就可以看到一種馬卡龍色了。

根據以上分析，可以得知從RGB、CMYK、HSB等模式中分析出顏色數值的規律，選擇想要的色系就非常簡單。那么在平面作品或者立體空間中，如何將兩種以上的顏色搭配在一起呢？首先，提一提兩種基本的配色方法：近似色配色和對比色配色。下面我們仍然根據數字規律來探討配色的方法和技巧。

利用 CMYK模式實現近似色調和

利用 CMYK模式調和漸變色時，CMY三個值小幅度變化，用 K值實現明暗漸變;或者 K值不變，CMY小幅度變化以改變色調。以一頂紅色帽子為例，首先給帽子填充一種紅色，然后再通過調和改變邊緣和中間的顏色。邊緣的暗調區域有兩種顏色，CMY值基本不變，用 K值調和亮度，得到較暗與很暗的紅色。中間最亮區域的顏色 K值不變，當 CMY中的 Y值明顯增大時，會出現紅色調向橙色調的轉變，那是因為 Y也就是黃色的成分變多了，而 C洋紅和 Y黃色疊加形成橙色，橙色的明度高，做帽子的高光色非常合適。

利用 HSB模式實現近似色調和

與上述 CMYK模式近似色調和的方法類似，利用HSB模式調和漸變色時，可以讓 H值和 B值微微變化，S值明顯變化實現同一色調飽和度屬性的漸變;也可以讓 H值、S值微微變化，利用 B值明顯變化實現同一色調明度屬性的漸變。

利用 RGB模式實現近似色調和

利用 RGB模式調和漸變色，一值不變，另外兩值互補，此消彼漲，可實現相似色調之間的柔和過渡。

例如：在網頁制作中，利用 canvas繪圖功能和循環語句，實現如上所說的顏色漸變非常方便。假設用于填充顏色的循環語句為：

cxt.fillStyle='rgb（'+（30*i）+'，'+（255-30*i）+'，255）';

語句中 B值保持 255不變，每執行一次循環，R值在上次循環的基礎上增加 30，而 G值為 255減去 R值，兩者形成互補關系。執行六次循環后，實現了藍色調向藍紫色調的漸變效果。

對比色調和的方法

從實踐中總結得知，利用 HSB模式進行對比色調和最方便。調和過程分兩步，第一步，利用色環尋找對比色，例如黃色和紫色、綠色和紅色、橙色和藍色等。第二步，利用 HSB模式調整明度或飽和度，使對比色的飽和度和明度值比較接近，以提高對比色配色的和諧度。

色彩的搭配看似簡單，操作起來還有很多需要注意的問題，色彩帶給人的心理感受，各個國家或地區顏色的文化含義，政治、經濟發展對顏色偏好的影響，商品的屬性、消費者的喜好等方方面面都是在設計中需要考慮的問題。基于數理，得到是一種普適性很強的計算機美術設計配色方法，對于顏色不敏感，且沒有美術功底的中高職學生來說，掌握這樣的方法會大大提高設計能力和作品的可觀性，改變以往掌握軟件操作方法但做不出優秀作品的狀況。隨著研究的進一步開展，我們對顏色本質的認識會更加深入，配色的能力也會進一步提高。

（江蘇省惠山中等專業學校）