四、對(duì)立色色彩理論

　　在前一期文章中，我們針對(duì)"視覺(jué)色彩三原色"的色彩視覺(jué)理論做了一番詳細(xì)的探討，接下來(lái)我們將持續(xù)來(lái)研究"對(duì)立色色彩理論"。在1878年時(shí)，德國(guó)的生理學(xué)家Ewald，根據(jù)精神物理學(xué)的研究觀察發(fā)現(xiàn)，紅-綠、黃-藍(lán)、黑-白總是呈現(xiàn)對(duì)立關(guān)系的色彩現(xiàn)象；也說(shuō)是說(shuō)紅和綠、黃和藍(lán)、黑和白不可能同時(shí)存在于任何的色彩感覺(jué)當(dāng)中。所以Hering提出了"對(duì)立色色彩理論"學(xué)說(shuō)（Opponent Colors Theory或Opponenyt Process Theory），他是假設(shè)在視覺(jué)機(jī)構(gòu)中的感光細(xì)胞存在有上述三種對(duì)立色的反應(yīng)。而根據(jù)上述的假設(shè)說(shuō)明，可以知道Hering學(xué)說(shuō)主張："色彩空間是屬于三度空間，其分別為紅-綠、黃-藍(lán)、黑-白等三個(gè)雙極座標(biāo)軸，而三個(gè)對(duì)立色的反應(yīng)作用組合，則產(chǎn)生各種色彩感覺(jué)和各種色彩混合現(xiàn)象"。所以Hering的"對(duì)立色學(xué)說(shuō)"又稱(chēng)為"四原色學(xué)說(shuō)"，因?yàn)樗�認(rèn)為產(chǎn)生各種色彩感覺(jué)現(xiàn)象是由紅、綠、黃、藍(lán)等四種顏色所形成。

　　Hering"對(duì)立色色彩理論"學(xué)說(shuō)的提出，解釋子下列幾個(gè)事實(shí)與現(xiàn)象：

　　1. 補(bǔ)色殘像：此一現(xiàn)象是因?yàn)楫?dāng)某一色彩刺停止時(shí)，與該色彩相關(guān)的對(duì)立色彩便開(kāi)始作用，因而產(chǎn)生該色的對(duì)立色-互補(bǔ)色。

　　2. 同時(shí)對(duì)比：當(dāng)視網(wǎng)膜正發(fā)生某一對(duì)之對(duì)立色彩的刺激反應(yīng)時(shí)，其相臨部分便會(huì)產(chǎn)生同時(shí)對(duì)比的現(xiàn)象。

　　3. 色盲現(xiàn)象：由于色盲現(xiàn)象是因?yàn)槿搜鄣哪骋粚?duì)（紅-綠或黃-藍(lán)）或兩對(duì)的對(duì)立色反應(yīng)作用過(guò)程無(wú)法進(jìn)行所造成，所以色盲常常成對(duì)的出現(xiàn)，即色盲通常是紅-綠色盲或者是黃-藍(lán)色盲，而兩對(duì)的對(duì)立色反應(yīng)作用過(guò)程無(wú)法進(jìn)行時(shí)，則產(chǎn)生全色盲現(xiàn)象，此一論點(diǎn)解釋了先前色彩視覺(jué)理論中"視覺(jué)色彩三原色"學(xué)說(shuō)無(wú)法說(shuō)明的色盲現(xiàn)象。

　　雖然如此，Hering學(xué)說(shuō)也有其缺點(diǎn)，就是對(duì)于紅、綠、藍(lán)三原色能夠產(chǎn)生所有光譜色彩的現(xiàn)象并無(wú)法得到滿(mǎn)意的解釋。但是無(wú)論如何Hering所提的對(duì)立色學(xué)說(shuō)，在近年的色度學(xué)理論中是一相當(dāng)重要的學(xué)理，最明顯的例子就是CIE的Lab、Luv等色彩空間座標(biāo)都是應(yīng)用Hering所提的對(duì)立色，紅-綠、黃-藍(lán)、黑-白三個(gè)座標(biāo)所組成，所以Hering的此一色彩視覺(jué)理論對(duì)于近代色度學(xué)來(lái)說(shuō)也是相當(dāng)重要的基礎(chǔ)理論。

　　五、階段視覺(jué)色彩學(xué)說(shuō)

　　階段視學(xué)色彩學(xué)說(shuō)最早是由G.E.Muller（1930）及Judd（1949）所提出，他們認(rèn)為長(zhǎng)久以來(lái)，一直在色彩視覺(jué)理論（Color Vision Theory）處于對(duì)立的狀態(tài)的視覺(jué)色彩三原色理論與對(duì)立色色彩理論，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)兩者是可以加以統(tǒng)合與相互配合的，并且對(duì)于人眼色彩視覺(jué)的現(xiàn)象做了更為完整的解釋與說(shuō)明。但是階段視覺(jué)色彩理論是如何將"對(duì)立色色彩理論"的四種對(duì)立色代謝反應(yīng)過(guò)程與"視覺(jué)色彩三原色理論"加以整合而成的呢？以下我拉就來(lái)加以探討。

　　當(dāng)光線(xiàn)理入人眼視網(wǎng)膜內(nèi)時(shí)，錐狀細(xì)胞中的感色物質(zhì)（photo pigments）會(huì)選擇性在吸收不同波長(zhǎng)光譜的輻射，同時(shí)每一種錐狀細(xì)胞根據(jù)光刺激量又可獨(dú)自產(chǎn)生明度（黑或白）與色彩（紅、綠、藍(lán)）的反應(yīng)。在此一階段中即可應(yīng)用Young-Helmholtz視覺(jué)色彩三原色理論及色光混合實(shí)驗(yàn)來(lái)解釋視覺(jué)色彩的現(xiàn)象。

　　由于錐狀細(xì)胞是與視神經(jīng)細(xì)胞相連結(jié)，所以錐狀細(xì)胞受到光刺激后引發(fā)的神經(jīng)脈沖會(huì)再形成視覺(jué)色彩信號(hào)，其信號(hào)內(nèi)容分析如下：

　�。�1） 中性色信號(hào)（achromatic signal）-負(fù)責(zé)明度信號(hào)的整合，接收由三種錐狀細(xì)胞所形成的明視覺(jué)明度信號(hào)（photopic achromatic signal）。

　　（2） 彩色信號(hào)（chromatic signal）-負(fù)責(zé)色彩信號(hào)的整合，接收由三種錐狀細(xì)胞。

　　所形成的紅色、綠色及藍(lán)色等彩色信號(hào)；在此一階段其色彩信號(hào)以下列三個(gè)色差信號(hào)來(lái)表示：C1=R-G；C2=G-B；C3=B-R（R、G、B分別代表三種錐狀細(xì)胞所產(chǎn)生的信號(hào)）。而這三個(gè)色差信號(hào)C1、C2、C3經(jīng)由神經(jīng)纖維向神經(jīng)中樞傳輸過(guò)程時(shí)，則產(chǎn)生及整合成兩種彩色信號(hào)，其為C1與C3-C2。

　　所以在此階段中形成三對(duì)對(duì)立色的神經(jīng)脈沖反應(yīng)，其信號(hào)如下所示：

　�。�1） 明度信號(hào) 黑色與白色的對(duì)立色

　�。�2） 彩色信號(hào) 紅色與綠色的對(duì)立色

　�。�3） 彩色信號(hào)C3-C2 黃色與藍(lán)色的對(duì)立色

　　而在錐狀細(xì)胞接收光刺激向神經(jīng)中樞傳輸過(guò)程，所產(chǎn)生的三對(duì)對(duì)立色的神經(jīng)脈沖反應(yīng)，剛好就符合Hering的對(duì)立色色彩理論。

　　如果我們把上述的文字說(shuō)明以下面圖形來(lái)表示，更可以清楚地了解階視覺(jué)色彩理論如何整合兩項(xiàng)視覺(jué)色彩理論，以產(chǎn)生色彩視覺(jué)現(xiàn)象。