顏色在日常生活中,對於信息的傳遞與交流起到非常重要的作用,尤其在印刷包裝、紡織印染、藝術設計、建築裝潢等領域。在人們對物體辨別過程中,除了利用觸覺以外,主要是通過人眼觀察物體的形狀和顏色;而一切物體的形狀,是通過顏色的差別和組合來體現的。顏色比形狀更直觀、更強烈,能先於形狀影響人的感官。對於顏色科學,自古以來就受到人們廣泛研究。冰河時期和石器時代,人們已經開始使用礦物質顏料和草木膠汁繪制顏色圖案,逐漸形成了“紅”“綠”“黃”等定性描述顏色的方式,但描述模糊;隨著顯色繫統表示法和混色繫統表示法的出現,顏色進入到定量描述階段。這為顏色信息的分解、轉換、傳遞、再現過程提供了非常重要的依據。

顏色科學與技術是學習印刷工程、包裝工程、光學工程、藝術設計等與顏色科學有關專業的基礎課程之一,它涉及生理學、光學、心理學、色度學、美學、物理學等多學科交叉融合的內容;其主要研究內容包括顏色產生機制與顏色現像、顏色的定性和定量描述、光源的色度學、顏色測量、色彩管理和色貌理論等。通過本門課程的學習,可以了解顏色的描述方式,包括定性描述和定量描述的基本理論和方法,掌握顏色計算、測量、傳遞的基本方法,熟悉運用各種測色儀器設備,為進一步學習其他圖像領域的課程奠定基礎。

全書共分為１１章,可分為４部分。章和第二章講解現代顏色科學的起源、人眼視覺現像、光與顏色視覺的關繫,是構成顏色科學與技術基本的概念;第三章到第五章講解定量描述顏色的方法,包括混色繫統表示法和顯色繫統表示法,是本課程的核心內容之一;第六章和第七章講解光源的色度學、顏色測量原理及幾何條件、測量設備的分類與結構;第八章到第十一章講解色彩管理工作流程及計算方法、三維色域及其可視化技術、色貌理論,這些都是顏色科學與技術領域較為前沿的內容。

為了體現顏色科學與技術的發展和應用,加入了三維色域及其可視化技術,對於正確理解色彩管理技術是非常有用的,具體涉及三維可視化技術、色域類型、色域邊界描述及評價。編者之所以強調三維色域及其可視化技術,為了實現不同色域在映射過程中直觀的比對與匹配,達到真正的“所見即所得”的顏色終匹配目標,是色域觀測、匹配與交互的必不可缺的載體。

本書在編寫過程中參閱了大量經典著作和參考文獻,苦於數量眾多無法一一致謝,敬請諒解。本書可作為高等院校印刷工程、包裝工程及其相關學科顏色學科與技術課程的教材,也可作為相關領域技術人員的參考書。

本書的編寫由齊魯工業大學(山東省科學院)林茂海、吳光遠,西安理工林,武漢大學李治江以及陝西科技大學李文育共同完成,由齊魯工業大學教材建設基金資助出版。由於編者理論知識與實踐經驗的局限性,本書存在的不足與疏漏之處,懇請各位專家和讀者批評指正。