歐美近二十年色彩設(shè)計(jì)研究論文概覽

林家葳 宋立民

關(guān)鍵詞：色彩設(shè)計(jì) 色彩科學(xué) 系統(tǒng)性文獻(xiàn)檢索法 應(yīng)用方式 應(yīng)用領(lǐng)域 實(shí)證設(shè)計(jì)

一、研究背景與意義

色彩設(shè)計(jì)源于英文colour design一詞，從字面意義來(lái)看，指設(shè)計(jì)師運(yùn)用色彩進(jìn)行有目標(biāo)有計(jì)劃的設(shè)計(jì)活動(dòng)。中外學(xué)者對(duì)其定義有多種解讀，如在2010年唐昌喬發(fā)表于《裝飾》雜志的《從色彩構(gòu)成到色彩設(shè)計(jì)》一文中，將色彩設(shè)計(jì)定義為“色彩戰(zhàn)略”，即設(shè)計(jì)色彩的分類實(shí)踐運(yùn)用；2017年Janet Best在Springer出版社出版的《色彩設(shè)計(jì)理論與應(yīng)用》一書(shū)中認(rèn)為，色彩設(shè)計(jì)是將色彩在科學(xué)理論中的知識(shí)運(yùn)用于設(shè)計(jì)實(shí)踐，包括色彩管理、色彩感知、色彩偏好、色彩分析、色彩預(yù)測(cè)以及色彩搭配等內(nèi)容。本文主要參考Janet Best對(duì)色彩設(shè)計(jì)的定義，將其界定為色彩科學(xué)理論在設(shè)計(jì)活動(dòng)中的實(shí)踐運(yùn)用。

色彩科學(xué)是一門(mén)以光學(xué)為基礎(chǔ)，并涉及心理物理學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)、美學(xué)等多學(xué)科應(yīng)用的綜合性學(xué)科。[1]它可以解釋人類如何感知顏色以及顏色如何混合、搭配或相互對(duì)比以形成某種視覺(jué)效果?；诳茖W(xué)理性的色彩研究的延伸直到17世紀(jì)才開(kāi)始，在此之前的色彩討論以主觀感性為主，是哲學(xué)、神學(xué)以及宗教等概念。在1672年，艾薩克·牛頓（Isaac Newton）提出“光與色的新理論”，通過(guò)光學(xué)實(shí)驗(yàn)，證明白光是由不同的光譜顏色組成，為后來(lái)的科學(xué)工作者開(kāi)啟了一扇通往科學(xué)色彩理論的大門(mén)。到19世紀(jì)，詹姆斯·克拉克·麥克斯韋（James Clerk Maxwell）進(jìn)行轉(zhuǎn)盤(pán)混色實(shí)驗(yàn)，提出“顏色定量理論”為色彩理論提供科學(xué)依據(jù)，而CIE（國(guó)際照明委員會(huì)）的顏色匹配實(shí)驗(yàn)則促進(jìn)了顏色量化標(biāo)準(zhǔn)的建立。

20世紀(jì)初，隨著色彩科學(xué)的發(fā)展，歐洲藝術(shù)和設(shè)計(jì)領(lǐng)域也受到了科學(xué)理論的沖擊，許多歐洲藝術(shù)運(yùn)動(dòng)都對(duì)色彩產(chǎn)生濃厚的興趣，德國(guó)包豪斯學(xué)院的教師包括瓦西里·康定斯基（Wassily Kandinsky）、皮特·蒙德里安（Piet Mondrian）和保羅·克利（Paul Klee）等名人都受到了色彩科學(xué)的影響，通過(guò)結(jié)合藝術(shù)的主觀體驗(yàn)探索，在其作品上實(shí)現(xiàn)了其色彩科學(xué)與藝術(shù)的完美融合。被稱為現(xiàn)代設(shè)計(jì)教育起點(diǎn)的包豪斯學(xué)校在這一時(shí)期對(duì)色彩展開(kāi)廣泛的研究，其研究和課程主要是由藝術(shù)、心理學(xué)和色彩科學(xué)理論構(gòu)成，并通過(guò)實(shí)踐練習(xí)進(jìn)行測(cè)試與創(chuàng)新。包豪斯以其前衛(wèi)的色彩設(shè)計(jì)教育，在20世紀(jì)初培養(yǎng)出大量的新型設(shè)計(jì)人才，其創(chuàng)新理念在后來(lái)的發(fā)展中逐步走向世界，產(chǎn)生了巨大的文化和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

設(shè)計(jì)是溝通藝術(shù)與科學(xué)的橋梁，而色彩設(shè)計(jì)又是其中極為重要的一環(huán)，隨著中國(guó)對(duì)藝術(shù)學(xué)科和科學(xué)學(xué)科交叉研究的逐漸重視，色彩設(shè)計(jì)研究在學(xué)術(shù)界受到越來(lái)越多的關(guān)注。中國(guó)設(shè)計(jì)學(xué)科對(duì)色彩設(shè)計(jì)的了解和應(yīng)用主要基于誕生于上個(gè)世紀(jì)中期的色彩理論，它已不能完全滿足指導(dǎo)當(dāng)今設(shè)計(jì)實(shí)踐的需求。近些年來(lái)，關(guān)于色彩設(shè)計(jì)研究方面，歐美國(guó)家已產(chǎn)生許多新的研究成果，它們值得設(shè)計(jì)研究者和實(shí)踐者了解和學(xué)習(xí)，但目前此類研究還較為匱乏。

本文的目的是通過(guò)系統(tǒng)性的文獻(xiàn)檢索調(diào)查近二十年歐美學(xué)術(shù)界將色彩科學(xué)理論應(yīng)用于設(shè)計(jì)實(shí)踐的方法，并對(duì)其展開(kāi)分析和討論。

二、研究方法與步驟

（一）搜索策略

美國(guó)得克薩斯農(nóng)工大學(xué)Yu Xiao教授發(fā)表在《規(guī)劃教育與研究雜志》的《系統(tǒng)性文獻(xiàn)檢索指南》一文全面和詳細(xì)地介紹了系統(tǒng)性文獻(xiàn)檢索的步驟和方法，并且提出Google Scholar、Web of Science以及EBSCO host等三個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)可供系統(tǒng)性文獻(xiàn)檢索使用。[2]本文使用該文章所提出的方法進(jìn)行系統(tǒng)性文獻(xiàn)檢索。

關(guān)于本次系統(tǒng)性文獻(xiàn)檢索的搜索從確定關(guān)鍵詞組合開(kāi)始。關(guān)鍵詞的選取主要源于對(duì)所研究問(wèn)題的關(guān)鍵詞的提煉。本文的研究問(wèn)題為“色彩科學(xué)理論應(yīng)用于設(shè)計(jì)實(shí)踐有哪些方法”，從中可以提煉出色彩、科學(xué)、理論、設(shè)計(jì)、實(shí)踐、方法等六個(gè)關(guān)鍵詞。在與相關(guān)專家商討以及嘗試性的搜索過(guò)后，作者基于對(duì)搜索耗竭程度和精度之間的平衡考慮，確定出如下關(guān)鍵詞組合：色彩和設(shè)計(jì)和實(shí)踐（colourand design and practice）、色彩和設(shè)計(jì)和方法（colour and designand method）、色彩和設(shè)計(jì)（colour and design）、色彩設(shè)計(jì)和應(yīng)用（colour design and application）、色彩科學(xué)和設(shè)計(jì)（colourscience and design）、以及色彩理論和設(shè)計(jì)（colour theory anddesign）。

每篇文章的初步相關(guān)性由其標(biāo)題所決定。根據(jù)標(biāo)題，如果內(nèi)容是討論將色彩科學(xué)理論應(yīng)用于設(shè)計(jì)實(shí)踐的方法，則收集完整的參考文獻(xiàn)信息（包括作者、年份、標(biāo)題和摘要）以進(jìn)行進(jìn)一步評(píng)估。在本次研究中，三個(gè)常用的英文數(shù)據(jù)庫(kù)（Google Scholar、Web of Science 和EBSCOhost）被用于線上搜索。由于技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)的歸檔和檢索方法的變化，搜索僅限于2000年至2022年（主要是數(shù)字時(shí)代）發(fā)表的文章。首先，作者使用廣泛的關(guān)鍵詞進(jìn)行Google Scholar搜索，它們分別是“色彩和設(shè)計(jì)”“色彩設(shè)計(jì)和應(yīng)用”“色彩科學(xué)和設(shè)計(jì)”、和“色彩理論和設(shè)計(jì)”。在查看搜索結(jié)果的前 20 頁(yè)后，找到113 篇可能相關(guān)的文章。在此之后，作者改進(jìn)搜索用的關(guān)鍵詞。作者將“色彩和設(shè)計(jì)和實(shí)踐”和“色彩和設(shè)計(jì)和方法”作為關(guān)鍵詞在Web of Science上進(jìn)行搜索，共找到 39 篇文章。然后，使用和上一步驟（Web of Science搜索）相同的關(guān)鍵詞在EBSCOhost上搜索，共找到33篇文章。在使用兩個(gè)關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索的初期搜索階段過(guò)后，也將更新后的關(guān)鍵詞用在Google Scholar上進(jìn)行搜索，結(jié)果顯示并沒(méi)有額外的研究發(fā)現(xiàn)。最后，通過(guò)作者檢索、正向引文檢索以及反向引文檢索找到51 項(xiàng)研究。將所有來(lái)源合并后，共找到236篇文章（見(jiàn)圖1）。

（二）研究選擇

在刪除26篇標(biāo)題重復(fù)的文章后，作者對(duì)210篇文章的摘要進(jìn)行審閱，以進(jìn)一步確定它們與本研究的相關(guān)性。作者根據(jù)既定的納入標(biāo)準(zhǔn)對(duì)研究進(jìn)行相關(guān)性的評(píng)估與選擇界定：（1）研究中應(yīng)涉及色彩科學(xué)對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)踐的作用或影響（2）設(shè)計(jì)學(xué)視域下的色彩設(shè)計(jì)研究（3）研究單位為歐美國(guó)家。共有 176 項(xiàng)研究被認(rèn)為是相關(guān)的，作者在獲得全文文章后對(duì)其進(jìn)行資格評(píng)價(jià)。為確定研究被納入文獻(xiàn)檢索范圍的資格，作者通讀論文全文并仔細(xì)檢查文章與此次研究方向的相關(guān)性，篩除以下幾類文章：無(wú)法找到全文的文章、內(nèi)容重復(fù)的文章以及內(nèi)容完全不相關(guān)的文章。在此之后，作者共選擇2000年至2022年間發(fā)表的148篇文章進(jìn)行文獻(xiàn)提取。根據(jù)研究的主要對(duì)象，對(duì)這些文章進(jìn)行進(jìn)一步甄別，去除實(shí)際內(nèi)容與本次研究目的無(wú)關(guān)的論文，如關(guān)于牙齒顏色、皮膚顏色、繪畫(huà)色彩、顏色測(cè)驗(yàn)儀器等主題的論文。最終，有57篇文章被確定為是關(guān)于將色彩科學(xué)應(yīng)用于設(shè)計(jì)的研究。

（三）數(shù)據(jù)整合

作者通過(guò)整理文獻(xiàn)將這57篇文章的重要數(shù)據(jù)進(jìn)行匯編，并將其按照應(yīng)用類型分為三個(gè)類別：通過(guò)不同的應(yīng)用方式來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用、通過(guò)不同的應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用、通過(guò)不同的實(shí)證設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，以進(jìn)一步確定色彩科學(xué)理論是如何在設(shè)計(jì)實(shí)踐中進(jìn)行應(yīng)用的。

三、結(jié)果與討論

（一）應(yīng)用方式

應(yīng)用方式指應(yīng)用的方法和形式?；诖耍蓪⑸士茖W(xué)在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分為兩類：光源色應(yīng)用和物體色應(yīng)用。使用光源色進(jìn)行混合的方式稱為加法混色，當(dāng)介質(zhì)是光而不是顏料時(shí)，例如在眼睛、電子顯示器、攝影和照明中，會(huì)發(fā)生加色混合，其多出現(xiàn)在照明、信息技術(shù)等行業(yè)。使用物體色進(jìn)行混色的方式稱為減法混色，當(dāng)顏色吸收或減損光波并反射其他光波時(shí)，會(huì)發(fā)生減色混合，其多用于印刷、紡織以及涂料等行業(yè)。

根據(jù)檢索結(jié)果，在光源色的研究中，色彩管理和顯示標(biāo)準(zhǔn)是最為重要的兩個(gè)研究方向，其次是色彩分析和照明標(biāo)準(zhǔn)。色彩管理是所有與光源色相關(guān)的設(shè)計(jì)實(shí)踐都無(wú)法忽視的問(wèn)題。1993年，國(guó)際色彩聯(lián)盟（International Color Consortium，ICC）成立，該委員會(huì)制定了色彩管理系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范，其目的是確保在不同輸入和輸出設(shè)備之間的生產(chǎn)工作流程中最大程度地保持顏色一致性。此后，歐美的色彩管理研究一直在圍繞ICC顏色管理系統(tǒng)進(jìn)行著不斷的完善，涵蓋ICC特性文件研究、色彩管理流程研究以及調(diào)色軟件研究等方面。其中有關(guān)調(diào)色軟件的研究對(duì)于設(shè)計(jì)師的日常色彩設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)有著直接影響，利茲大學(xué)的Phil Henry和Stephen Westland于2020年在《色彩技術(shù)》雜志發(fā)表的《色域、直覺(jué)和參與在設(shè)計(jì)環(huán)境中的色彩管理中的作用》是這方面研究的代表。該文章創(chuàng)造性地提出一種利用人們減法混色的默會(huì)知識(shí)（tacit knowledge）開(kāi)發(fā)調(diào)色軟件的策略，能夠極大地提高設(shè)計(jì)師在色彩管理中的參與度。[3]研究者在不同調(diào)色模式下進(jìn)行了三組色彩匹配實(shí)驗(yàn)（見(jiàn)圖2）。研究發(fā)現(xiàn)，在三組實(shí)驗(yàn)中，CMY模式滑塊選色器表現(xiàn)均比RGB模式滑塊選色器出色，甚至與商業(yè)軟件中的選色器GUI性能相當(dāng)。由此，研究者認(rèn)為人們擁有的減法混色默會(huì)知識(shí)比加法混色默會(huì)知識(shí)多；基于減法混色原理的CMY模式具有被用于開(kāi)發(fā)調(diào)色軟件的潛力，因?yàn)檫@樣做可以有效利用人們的默會(huì)知識(shí)。

顯示標(biāo)準(zhǔn)是光源色研究的另一個(gè)重要方向，近二十年，隨著色彩顯示技術(shù)的不斷發(fā)展，追求更高色彩還原能力的產(chǎn)品已不再是其發(fā)展的唯一目標(biāo)，在人機(jī)交互中，良好的信息可讀性和配色舒適性逐漸成為剛需。2004年美國(guó)密蘇里大學(xué)的Richard H. Hall發(fā)表于《行為與信息技術(shù)》中的《網(wǎng)頁(yè)文本背景顏色組合對(duì)可讀性、留存率、美觀性和行為意向的影響》是較早研究該方向的文章，為此后色彩顯示舒適度標(biāo)準(zhǔn)的研究奠定了基礎(chǔ)。[4]該研究旨在探討網(wǎng)頁(yè)文本及背景顏色組合對(duì)網(wǎng)頁(yè)易讀性、客戶留存率、美觀性及行為意向的影響。136名參與者被隨機(jī)分成四組：白底黑字、黑底白字、淺藍(lán)色字加深藍(lán)色底、藍(lán)綠色字加黑色底，并在各自給定的顏色組合條件下研究了兩個(gè)網(wǎng)頁(yè)，分別是教育內(nèi)容和商業(yè)內(nèi)容。每研究完一項(xiàng)內(nèi)容后，他們需要完成一個(gè)問(wèn)卷。對(duì)問(wèn)卷進(jìn)行數(shù)據(jù)分析后的結(jié)果表明：1.顏色對(duì)比度越大，可讀性越強(qiáng)；2.顏色組合對(duì)客戶留存率無(wú)顯著影響；3.顏色偏好會(huì)導(dǎo)致更高的審美質(zhì)量評(píng)分；4.審美質(zhì)量評(píng)分與購(gòu)買(mǎi)意愿顯著相關(guān)。

關(guān)于物體色的研究主要涉及彩色印刷、織物染料、工業(yè)顏料以及食物顏色等方面的色彩管理問(wèn)題。在本次文獻(xiàn)檢索中，關(guān)于織物染料的文章占比最高。近二十年，關(guān)于通過(guò)色彩設(shè)計(jì)影響面料感官審美性能的研究取得了一定進(jìn)展，不同織物在視覺(jué)上給人的感受差異是該研究的核心。例如，在2018年利茲大學(xué)Caroline Hemingray等人發(fā)表于《著色技術(shù)》雜志的《邁向預(yù)著色纖維混合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)》一文中，研究者進(jìn)行了一系列的心理物理實(shí)驗(yàn)，以探索纖維混合成分之間的顏色差異，以及由此產(chǎn)生的混合樣品是否在視覺(jué)上被視為是堅(jiān)固的。[5]研究者用散纖維、紗線和針織樣品進(jìn)行了試驗(yàn)。研究發(fā)現(xiàn)，隨著混合成分或原色之間的平均色差的減少，纖維混合后在視覺(jué)上看起來(lái)堅(jiān)固的可能性增加。該研究創(chuàng)建了一種在混合后呈現(xiàn)堅(jiān)固視覺(jué)效果的混合預(yù)著色纖維商業(yè)系統(tǒng)，在能夠達(dá)到預(yù)期顏色美學(xué)特性的基礎(chǔ)上為人們提供了更經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的織物選擇。

綜上所述，在應(yīng)用方式方面有以下發(fā)現(xiàn)：1.近二十年光源色研究數(shù)量顯著多于物體色研究，總體呈持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)；2.在研究?jī)?nèi)容上，光源色研究和計(jì)算機(jī)科學(xué)有許多交叉領(lǐng)域，如人機(jī)交互中的顏色選擇、色彩顯示等。物體色研究關(guān)注工業(yè)產(chǎn)品色彩質(zhì)量的管理，包括顏色選定、顏色測(cè)量、顏色統(tǒng)計(jì)以及限定可接受的色差范圍等；3.一些文章提到大眾對(duì)加法混色的認(rèn)知較少，加強(qiáng)色彩教育是當(dāng)前色彩設(shè)計(jì)研究的一個(gè)重要課題。

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，光源色在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用日益廣泛和深入。筆者認(rèn)為，我國(guó)色彩設(shè)計(jì)研究者應(yīng)加強(qiáng)對(duì)國(guó)際上光源色色彩設(shè)計(jì)研究發(fā)展動(dòng)態(tài)的關(guān)注，在此基礎(chǔ)上，綜合考慮我國(guó)設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的實(shí)際需要，開(kāi)展一些以指導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)踐為導(dǎo)向的研究，以彌補(bǔ)國(guó)內(nèi)相關(guān)研究的不足。

（二）應(yīng)用領(lǐng)域

結(jié)合文獻(xiàn)檢索結(jié)果和教育部對(duì)設(shè)計(jì)學(xué)科的分類，將檢索中出現(xiàn)的設(shè)計(jì)領(lǐng)域分為4類：視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及服裝與服飾設(shè)計(jì)。隨后，作者根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)M(jìn)行檢索的文章展開(kāi)研究發(fā)展趨勢(shì)分析。從檢索結(jié)果看，雖然最早的研究發(fā)表是在2000年，但直到2005年才出現(xiàn)較為穩(wěn)定的關(guān)于色彩設(shè)計(jì)的研究發(fā)表?？偟膩?lái)說(shuō)，每年的總發(fā)表量較少。視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)相關(guān)的文章數(shù)量最多，2005年后，文獻(xiàn)數(shù)量呈穩(wěn)定增長(zhǎng)趨勢(shì)。有關(guān)環(huán)境設(shè)計(jì)的文章出現(xiàn)最早，文章數(shù)量較多，僅次于視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān)的文章在數(shù)量上略少于環(huán)境設(shè)計(jì)的文章，發(fā)表時(shí)間相對(duì)分散。涉及服裝與服飾設(shè)計(jì)的文章在本次檢索文獻(xiàn)中占比最小。總體而言，視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)占37%，環(huán)境設(shè)計(jì)占30%，產(chǎn)品設(shè)計(jì)占24%，服裝與服飾設(shè)計(jì)占9%。

近二十年，歐美色彩設(shè)計(jì)研究在視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的發(fā)展主要體現(xiàn)在品牌設(shè)計(jì)、Logo設(shè)計(jì)、導(dǎo)視系統(tǒng)設(shè)計(jì)、交互界面設(shè)計(jì)以及科學(xué)數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)等方面，其中研究色彩情感偏好與關(guān)于色彩和諧搭配的文章較多。文化、種族、國(guó)籍、社會(huì)地位、性格、性別等影響人們對(duì)于色彩認(rèn)知的因素在該類文章中有較為深入的探索?？茖W(xué)數(shù)據(jù)可視化是近年來(lái)視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)研究的一個(gè)重要方向。隨著科學(xué)交流需求增長(zhǎng)和科學(xué)數(shù)據(jù)日趨復(fù)雜，人們?cè)絹?lái)越需要更有效的方式，在不同的受眾之間傳播科學(xué)知識(shí)。提高科學(xué)數(shù)據(jù)的“審美吸引力”有助于科學(xué)知識(shí)的傳播。2018年，美國(guó)得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的Francesca Samsel等人在IEEE VISAP（可視化藝術(shù)項(xiàng)目）會(huì)議中發(fā)表的《藝術(shù)、情感和色彩：創(chuàng)造引人入勝的富有表現(xiàn)力的科學(xué)可視化》屬于這一類型的文章。[6]在該篇文章中，作者闡述了從繪畫(huà)中提取的色彩技術(shù)如何被用來(lái)生成美觀的，且能提供有用信息的科學(xué)可視化圖像（見(jiàn)圖3和圖4）。作者通過(guò)舉例的方式對(duì)繪畫(huà)中使用顏色揭示結(jié)構(gòu)和信息優(yōu)先級(jí)的方法進(jìn)行說(shuō)明，并通過(guò)一些科研工作者在實(shí)際工作中遇到的問(wèn)題來(lái)引出將其應(yīng)用于科學(xué)數(shù)據(jù)處理中所產(chǎn)生的影響。作者的研究結(jié)果突出了與藝術(shù)家長(zhǎng)期合作、多學(xué)科科學(xué)團(tuán)隊(duì)合作的價(jià)值，也強(qiáng)調(diào)了跨學(xué)科過(guò)程中存在的理解差距，以及此類研究對(duì)方法和技術(shù)的要求。

在環(huán)境設(shè)計(jì)領(lǐng)域，同樣也是關(guān)于色彩搭配和色彩情感偏好的文章較多，主要體現(xiàn)在室內(nèi)設(shè)計(jì)、景觀設(shè)計(jì)以及建筑立面設(shè)計(jì)等方面。關(guān)于宇宙空間站以及虛擬環(huán)境中色彩運(yùn)用的文章在近年來(lái)有所增長(zhǎng)，是值得注意的兩個(gè)方向。宇宙空間站色彩設(shè)計(jì)研究的焦點(diǎn)落在色彩對(duì)人體生理和心理的影響上。2020年，利茲大學(xué)的AO JIANG等人在《應(yīng)用人為因素和人體工程學(xué)國(guó)際會(huì)議》上發(fā)表了《空間站色彩設(shè)計(jì)宜居性試驗(yàn)》一文，[7]明確提出色彩設(shè)計(jì)在空間站設(shè)計(jì)研究中具有重要價(jià)值。該文章提到，在載人航天飛行環(huán)境中，微重力、振動(dòng)、輻射、限制和隔離等應(yīng)激源會(huì)引起各種負(fù)面的心理和生理效應(yīng)。例如，在情緒層面，它們可能會(huì)引發(fā)焦慮和抑郁，從而影響宇航員的操作效率和整體任務(wù)表現(xiàn)。優(yōu)秀的航天環(huán)境色彩設(shè)計(jì)可以積極地影響一個(gè)人的情緒水平，有助于抵消消極的生理和心理影響。該文章提出一種新的空間環(huán)境色彩設(shè)計(jì)驗(yàn)證模型，涉及生理、心理和情感層次等方面，以提高空間環(huán)境的情感可居住性。研究者在一個(gè)模擬的太空飛行環(huán)境中進(jìn)行心理物理實(shí)驗(yàn)，共有六種色光被用于測(cè)試。研究發(fā)現(xiàn)，高質(zhì)量的情緒可居住性是在一個(gè)黃顏色的光環(huán)境中實(shí)現(xiàn)的，非常接近自然的光照條件。

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域，針對(duì)消費(fèi)者的色彩情感與偏好調(diào)研、基于實(shí)證設(shè)計(jì)的色彩選擇和搭配研究是最為常見(jiàn)的研究方向。近二十年有關(guān)色彩與材質(zhì)、肌理結(jié)合的研究成果逐漸增多，而全外觀模型（totalappearance）的概念也在許多文章中出現(xiàn)。例如2011年荷蘭阿克蘇諾貝爾涂料有限公司的Dekker Neik等人發(fā)表于《色彩研究與應(yīng)用》雜志上的《金屬和珠光材料的總體外觀差異：來(lái)自顏色和外觀的貢獻(xiàn)》一文。該文章提到，對(duì)于許多現(xiàn)代材料，例如珠光涂料，顏色的測(cè)量不足以評(píng)估整體外觀。[8]CIE提出4個(gè)最重要的外觀屬性：顏色、光澤、半透明度和紋理。此處的紋理一詞僅指表面的視覺(jué)外觀，而不是表面的物理光滑程度。該文章對(duì)于紋理這一參數(shù)進(jìn)行深入探索，確定出兩個(gè)重要參數(shù)：閃光印象（glint impression）和漫反射粗糙程度（diffuse coarseness）。該文章首次通過(guò)定量研究討論紋理對(duì)感知顏色差異的影響，實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)被記錄，并被用來(lái)開(kāi)發(fā)全外觀的計(jì)算模型。

歸納上述，在應(yīng)用領(lǐng)域方面的發(fā)現(xiàn)如下：1.視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)的相關(guān)文章最多，其次依次為環(huán)境設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及服裝與服飾設(shè)計(jì)；2.視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)主要聚焦于信息數(shù)據(jù)可視化相關(guān)的色彩情感與偏好分析研究和色彩和諧搭配研究。環(huán)藝設(shè)計(jì)主要涉及各類環(huán)境的色彩情感與偏好分析研究、色彩和諧搭配研究。產(chǎn)品設(shè)計(jì)主要研究顏色外觀，色彩情感與偏好分析以及色彩和諧搭配也屬于這類研究的重要內(nèi)容。服裝與服飾設(shè)計(jì)文章最少，主要研究色彩趨勢(shì)預(yù)測(cè)以及色彩搭配等相關(guān)問(wèn)題；3.許多文獻(xiàn)指出，全外觀模型對(duì)色彩設(shè)計(jì)具有重要作用，但在本次文獻(xiàn)檢索中，與之相關(guān)的文獻(xiàn)數(shù)量仍較少。

筆者認(rèn)為，在國(guó)內(nèi)的色彩設(shè)計(jì)研究中，可以借鑒歐美國(guó)家的有關(guān)研究領(lǐng)域，將重點(diǎn)放在比較成熟的方向，并關(guān)注新興方向的崛起，從而逐步建立起自己的研究體系。在此過(guò)程中，需要注重跨學(xué)科研究、多專業(yè)交融，博采眾長(zhǎng)，最終將其應(yīng)用到具體的、專門(mén)的研究方向。

（三）實(shí)證設(shè)計(jì)

實(shí)證設(shè)計(jì)是色彩科學(xué)應(yīng)用于設(shè)計(jì)不可缺少的一環(huán)，因?yàn)樗軌蛴每茖W(xué)的方式為色彩設(shè)計(jì)提供依據(jù)，而不只是單純地依靠經(jīng)驗(yàn)判斷。以它為分類標(biāo)準(zhǔn)，可以發(fā)現(xiàn)有以下兩種類別的研究：心理物理實(shí)驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)分析。此處把涉及心理物理實(shí)驗(yàn)、心理物理實(shí)驗(yàn)結(jié)合統(tǒng)計(jì)分析的文章歸類到心理物理實(shí)驗(yàn)一類；把通過(guò)實(shí)物測(cè)量、建模模擬、以及通過(guò)開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)等方式獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析（沒(méi)有實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)）的文章歸類到統(tǒng)計(jì)分析一類。

在關(guān)于色彩設(shè)計(jì)的研究中，心理物理實(shí)驗(yàn)主要用于解決心理量的計(jì)量問(wèn)題，量表的使用是其測(cè)量色彩對(duì)人心理刺激的主要方法。近二十年來(lái)，心理物理實(shí)驗(yàn)逐漸成為色彩設(shè)計(jì)研究中最常見(jiàn)的實(shí)證設(shè)計(jì)方法，在本次文獻(xiàn)檢索中，有53%的文章使用心理物理實(shí)驗(yàn)作為實(shí)證設(shè)計(jì)方法，遠(yuǎn)高于統(tǒng)計(jì)分析（18%）和無(wú)實(shí)證研究（29%）的比例。在研究?jī)?nèi)容方面，心理物理實(shí)驗(yàn)的服務(wù)對(duì)象逐漸從色貌模型研究擴(kuò)展到色彩管理、色彩偏好等研究領(lǐng)域。當(dāng)前，心理物理實(shí)驗(yàn)在色貌模型中的應(yīng)用最多。研究人員對(duì)周?chē)h(huán)境、背景、樣本表面特性和照明條件等因素影響色貌的問(wèn)題探索較早，在近二十年中進(jìn)一步完善了基于這些因素的色貌模型。而關(guān)于樣本尺寸對(duì)色貌的影響直到2009年才取得突破性進(jìn)展。下面以2009年利茲大學(xué)Kaida Xiao等人于《色彩研究與應(yīng)用》雜志上發(fā)表的《房間顏色的色貌》一文對(duì)此進(jìn)行介紹。[9]該篇文章模擬了小尺寸與房間尺寸之間色貌的大小效應(yīng)，并提出評(píng)價(jià)房間尺寸色貌的心理物理實(shí)驗(yàn)方法。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的墻壁使用12種不同的顏色粉刷，并使用兩種不同的匹配介質(zhì)：通過(guò)D65和CWF光源下的CRT和NCS顏色圖譜進(jìn)行評(píng)價(jià)（見(jiàn)圖5和圖6）。10名年齡在20歲到40歲之間的正常色覺(jué)觀察者參加了實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，為了匹配顏色外觀，觀察者必須使用兩種不同的介質(zhì)（CRT和NCS）將每個(gè)房間的顏色與相應(yīng)的小尺寸顏色聯(lián)系起來(lái)。研究者進(jìn)行了大量的顏色測(cè)量，獲得了墻壁顏色、CRT顏色和NCS顏色樣本的108個(gè)三刺激值。色貌模型CIECAM02用于將三刺激值轉(zhuǎn)換為人類感知屬性：亮度、色度和色調(diào)。研究發(fā)現(xiàn)，顏色尺寸從小尺寸到房間尺寸的大小變化對(duì)亮度和色度屬性的影響較大，對(duì)色相屬性影響較小。即在室內(nèi)條件下，隨著物理尺寸的增大，顏色變得更亮、更鮮艷。研究還發(fā)現(xiàn)，這些效應(yīng)與所使用的室內(nèi)光源無(wú)關(guān)。該研究成果可為室內(nèi)設(shè)計(jì)師選擇室內(nèi)墻面顏色以及室內(nèi)裝飾顏色提供參考。

顏色信息的統(tǒng)計(jì)分析在色彩偏好研究中被廣泛使用，在許多企業(yè)和品牌的構(gòu)建中占有重要地位。根據(jù)檢索結(jié)果，統(tǒng)計(jì)分析作為實(shí)證方法在近二十年呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，在線搜集數(shù)據(jù)信息逐漸成為主流。上個(gè)世紀(jì)的顏色信息統(tǒng)計(jì)分析主要依靠平均數(shù)、中數(shù)、眾數(shù)等來(lái)表現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中趨勢(shì)，而近二十年的統(tǒng)計(jì)分析主要是建立在機(jī)器學(xué)習(xí)算法和更加精確的數(shù)學(xué)模型之上。樣本量的提高和樣本范圍的擴(kuò)大也是近二十年統(tǒng)計(jì)分析變化的一大特征。2015年利茲大學(xué)的Stephen Westland和Meong Jin Shin發(fā)表于《國(guó)際色彩協(xié)會(huì)雜志》的《消費(fèi)者顏色偏好與產(chǎn)品顏色選擇之間的關(guān)系》是一篇典型的使用統(tǒng)計(jì)分析進(jìn)行實(shí)證研究的文章。在該論文中，研究者對(duì)于個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品領(lǐng)域進(jìn)行了一次實(shí)證研究，以探索消費(fèi)者顏色偏好與消費(fèi)者顏色選擇之間存在聯(lián)系的可能性。[10]該研究通過(guò)在線問(wèn)卷收集了來(lái)自17個(gè)國(guó)家的241名消費(fèi)者對(duì)7種產(chǎn)品的反饋，結(jié)果表明，消費(fèi)品的顏色選擇與個(gè)人顏色偏好有關(guān)。當(dāng)面臨選擇時(shí)，個(gè)人傾向于選擇與他們喜歡的顏色相似的產(chǎn)品。性別、種族和年齡的影響也在該文章中有所涉及。該文章旨在探討數(shù)據(jù)挖掘?qū)Ξa(chǎn)品和包裝色彩設(shè)計(jì)的啟示，并指出，在未來(lái)隨著大數(shù)據(jù)分析的介入，公司可以通過(guò)收集消費(fèi)者個(gè)人顏色偏好的信息實(shí)現(xiàn)定制產(chǎn)品，從而提高銷(xiāo)售量。

綜上，在實(shí)證設(shè)計(jì)方面有以下發(fā)現(xiàn)：1.心理物理實(shí)驗(yàn)是色彩設(shè)計(jì)研究中主要的實(shí)證設(shè)計(jì)方法，運(yùn)用該方法的研究多于僅使用統(tǒng)計(jì)分析方法的研究；2.心理物理實(shí)驗(yàn)涉及到的研究方向主要包括色貌模型、色彩管理以及色彩偏好等，而統(tǒng)計(jì)分析的研究主要是關(guān)于色彩偏好；3.有大量文章指出，大數(shù)據(jù)分析在未來(lái)色彩設(shè)計(jì)研究中的重要性，但目前關(guān)于此類研究的學(xué)術(shù)論文仍較為稀缺。

基于此，筆者認(rèn)為當(dāng)今色彩設(shè)計(jì)研究應(yīng)以科學(xué)理論為依據(jù)，注重量化研究，做有依據(jù)的設(shè)計(jì)。在研究方法上，研究者應(yīng)主動(dòng)擁抱新技術(shù)，進(jìn)行更高效、準(zhǔn)確的實(shí)證設(shè)計(jì)，從而更好地向設(shè)計(jì)從業(yè)者傳遞色彩設(shè)計(jì)研究成果。

結(jié)論

本文的目的是通過(guò)系統(tǒng)性的文獻(xiàn)檢索調(diào)查近二十年歐美學(xué)術(shù)界將色彩科學(xué)理論應(yīng)用于設(shè)計(jì)實(shí)踐的方法，并對(duì)其展開(kāi)分析和討論。根據(jù)文獻(xiàn)檢索結(jié)果，本文認(rèn)為：1.將色彩科學(xué)理論應(yīng)用于設(shè)計(jì)實(shí)踐主要有以下三種方法：通過(guò)應(yīng)用方式、通過(guò)應(yīng)用領(lǐng)域、以及通過(guò)實(shí)證設(shè)計(jì)。其中光源色的色彩管理和顯示標(biāo)準(zhǔn)、信息數(shù)據(jù)可視化色彩研究、環(huán)境色彩情感與搭配研究、產(chǎn)品外觀色彩研究、基于心理物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)證設(shè)計(jì)是這幾個(gè)方法下的主要研究方向；2.本研究確定了具有潛力但尚未得到積極研究的三個(gè)方向：色彩教育、全外觀模型以及基于大數(shù)據(jù)分析的色彩設(shè)計(jì)；3.色彩設(shè)計(jì)研究能為設(shè)計(jì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。在近二十年里，色彩設(shè)計(jì)研究的數(shù)量一直增加，并且存在巨大的潛力；4.在國(guó)內(nèi)色彩設(shè)計(jì)研究中，應(yīng)借鑒歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的最新研究成果，并結(jié)合我國(guó)設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)的實(shí)際情況，對(duì)其進(jìn)行深入的探索。在此過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)跨學(xué)科的交流，接受新的技術(shù)，做科學(xué)的、有依據(jù)的研究。