歐美近二十年色彩設(shè)計研究論文概覽

林家葳 宋立民

關(guān)鍵詞：色彩設(shè)計 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 實證設(shè)計

一、研究背景與意義

色彩設(shè)計源于英文colour design一詞，從字面意義來看，指設(shè)計師運用色彩進(jìn)行有目標(biāo)有計劃的設(shè)計活動。中外學(xué)者對其定義有多種解讀，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》一文中，將色彩設(shè)計定義為“色彩戰(zhàn)略”，即設(shè)計色彩的分類實踐運用；2017年Janet Best在Springer出版社出版的《色彩設(shè)計理論與應(yīng)用》一書中認(rèn)為，色彩設(shè)計是將色彩在科學(xué)理論中的知識運用于設(shè)計實踐，包括色彩管理、色彩感知、色彩偏好、色彩分析、色彩預(yù)測以及色彩搭配等內(nèi)容。本文主要參考Janet Best對色彩設(shè)計的定義，將其界定為色彩科學(xué)理論在設(shè)計活動中的實踐運用。

色彩科學(xué)是一門以光學(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、搭配或相互對比以形成某種視覺效果。基于科學(xué)理性的色彩研究的延伸直到17世紀(jì)才開始，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”，通過光學(xué)實驗，證明白光是由不同的光譜顏色組成，為后來的科學(xué)工作者開啟了一扇通往科學(xué)色彩理論的大門。到19世紀(jì)，詹姆斯·克拉克·麥克斯韋（James Clerk Maxwell）進(jìn)行轉(zhuǎn)盤混色實驗，提出“顏色定量理論”為色彩理論提供科學(xué)依據(jù)，而CIE（國際照明委員會）的顏色匹配實驗則促進(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)計領(lǐng)域也受到了科學(xué)理論的沖擊，許多歐洲藝術(shù)運動都對色彩產(chǎn)生濃厚的興趣，德國包豪斯學(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，通過結(jié)合藝術(shù)的主觀體驗探索，在其作品上實現(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)計教育起點的包豪斯學(xué)校在這一時期對色彩展開廣泛的研究，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，并通過實踐練習(xí)進(jìn)行測試與創(chuàng)新。包豪斯以其前衛(wèi)的色彩設(shè)計教育，在20世紀(jì)初培養(yǎng)出大量的新型設(shè)計人才，其創(chuàng)新理念在后來的發(fā)展中逐步走向世界，產(chǎn)生了巨大的文化和經(jīng)濟(jì)價值。

設(shè)計是溝通藝術(shù)與科學(xué)的橋梁，而色彩設(shè)計又是其中極為重要的一環(huán)，隨著中國對藝術(shù)學(xué)科和科學(xué)學(xué)科交叉研究的逐漸重視，色彩設(shè)計研究在學(xué)術(shù)界受到越來越多的關(guān)注。中國設(shè)計學(xué)科對色彩設(shè)計的了解和應(yīng)用主要基于誕生于上個世紀(jì)中期的色彩理論，它已不能完全滿足指導(dǎo)當(dāng)今設(shè)計實踐的需求。近些年來，關(guān)于色彩設(shè)計研究方面，歐美國家已產(chǎn)生許多新的研究成果，它們值得設(shè)計研究者和實踐者了解和學(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)計實踐的方法，并對其展開分析和討論。

二、研究方法與步驟

（一）搜索策略

美國得克薩斯農(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等三個數(shù)據(jù)庫可供系統(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)鍵詞組合開始。關(guān)鍵詞的選取主要源于對所研究問題的關(guān)鍵詞的提煉。本文的研究問題為“色彩科學(xué)理論應(yīng)用于設(shè)計實踐有哪些方法”，從中可以提煉出色彩、科學(xué)、理論、設(shè)計、實踐、方法等六個關(guān)鍵詞。在與相關(guān)專家商討以及嘗試性的搜索過后，作者基于對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)計和實踐（colourand design and practice）、色彩和設(shè)計和方法（colour and designand method）、色彩和設(shè)計（colour and design）、色彩設(shè)計和應(yīng)用（colour design and application）、色彩科學(xué)和設(shè)計（colourscience and design）、以及色彩理論和設(shè)計（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)計實踐的方法，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)一步評估。在本次研究中，三個常用的英文數(shù)據(jù)庫（Google Scholar、Web of Science 和EBSCOhost）被用于線上搜索。由于技術(shù)進(jìn)步帶來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”“色彩設(shè)計和應(yīng)用”“色彩科學(xué)和設(shè)計”、和“色彩理論和設(shè)計”。在查看搜索結(jié)果的前 20 頁后，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)計和實踐”和“色彩和設(shè)計和方法”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。在使用兩個關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索的初期搜索階段過后，也將更新后的關(guān)鍵詞用在Google Scholar上進(jìn)行搜索，結(jié)果顯示并沒有額外的研究發(fā)現(xiàn)。最后，通過作者檢索、正向引文檢索以及反向引文檢索找到51 項研究。將所有來源合并后，共找到236篇文章（見圖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)對研究進(jìn)行相關(guān)性的評估與選擇界定：（1）研究中應(yīng)涉及色彩科學(xué)對設(shè)計實踐的作用或影響（2）設(shè)計學(xué)視域下的色彩設(shè)計研究（3）研究單位為歐美國家。共有 176 項研究被認(rèn)為是相關(guān)的，作者在獲得全文文章后對其進(jìn)行資格評價。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)研究的主要對象，對這些文章進(jìn)行進(jìn)一步甄別，去除實際內(nèi)容與本次研究目的無關(guān)的論文，如關(guān)于牙齒顏色、皮膚顏色、繪畫色彩、顏色測驗儀器等主題的論文。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)計的研究。

（三）數(shù)據(jù)整合

作者通過整理文獻(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)用類型分為三個類別：通過不同的應(yīng)用方式來實現(xiàn)應(yīng)用、通過不同的應(yīng)用領(lǐng)域來實現(xiàn)應(yīng)用、通過不同的實證設(shè)計來實現(xiàn)應(yīng)用，以進(jìn)一步確定色彩科學(xué)理論是如何在設(shè)計實踐中進(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。基于此，可將色彩科學(xué)在設(shè)計中的應(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，例如在眼睛、電子顯示器、攝影和照明中，會發(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，會發(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)計實踐都無法忽視的問題。1993年，國際色彩聯(lián)盟（International Color Consortium，ICC）成立，該委員會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)色軟件的研究對于設(shè)計師的日常色彩設(shè)計實踐活動有著直接影響，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、直覺和參與在設(shè)計環(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知識（tacit knowledge）開發(fā)調(diào)色軟件的策略，能夠極大地提高設(shè)計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驗（見圖2）。研究發(fā)現(xiàn)，在三組實驗中，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知識比加法混色默會知識多；基于減法混色原理的CMY模式具有被用于開發(fā)調(diào)色軟件的潛力，因為這樣做可以有效利用人們的默會知識。

顯示標(biāo)準(zhǔn)是光源色研究的另一個重要方向，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)頁文本背景顏色組合對可讀性、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)頁文本及背景顏色組合對網(wǎng)頁易讀性、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網(wǎng)頁，分別是教育內(nèi)容和商業(yè)內(nèi)容。每研究完一項內(nèi)容后，他們需要完成一個問卷。對問卷進(jìn)行數(shù)據(jù)分析后的結(jié)果表明：1.顏色對比度越大，可讀性越強(qiáng)；2.顏色組合對客戶留存率無顯著影響；3.顏色偏好會導(dǎo)致更高的審美質(zhì)量評分；4.審美質(zhì)量評分與購買意愿顯著相關(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)于通過色彩設(shè)計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》一文中，研究者進(jìn)行了一系列的心理物理實驗，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上被視為是堅固的。[5]研究者用散纖維、紗線和針織樣品進(jìn)行了試驗。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，纖維混合后在視覺上看起來堅固的可能性增加。該研究創(chuàng)建了一種在混合后呈現(xiàn)堅固視覺效果的混合預(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)增長趨勢；2.在研究內(nèi)容上，光源色研究和計算機(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、顏色測量、顏色統(tǒng)計以及限定可接受的色差范圍等；3.一些文章提到大眾對加法混色的認(rèn)知較少，加強(qiáng)色彩教育是當(dāng)前色彩設(shè)計研究的一個重要課題。

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，光源色在設(shè)計中的應(yīng)用日益廣泛和深入。筆者認(rèn)為，我國色彩設(shè)計研究者應(yīng)加強(qiáng)對國際上光源色色彩設(shè)計研究發(fā)展動態(tài)的關(guān)注，在此基礎(chǔ)上，綜合考慮我國設(shè)計產(chǎn)業(yè)的實際需要，開展一些以指導(dǎo)設(shè)計實踐為導(dǎo)向的研究，以彌補(bǔ)國內(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)果和教育部對設(shè)計學(xué)科的分類，將檢索中出現(xiàn)的設(shè)計領(lǐng)域分為4類：視覺傳達(dá)設(shè)計、環(huán)境設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計以及服裝與服飾設(shè)計。隨后，作者根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)M(jìn)行檢索的文章展開研究發(fā)展趨勢分析。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)計的研究發(fā)表。總的來說，每年的總發(fā)表量較少。視覺傳達(dá)設(shè)計相關(guān)的文章數(shù)量最多，2005年后，文獻(xiàn)數(shù)量呈穩(wěn)定增長趨勢。有關(guān)環(huán)境設(shè)計的文章出現(xiàn)最早，文章數(shù)量較多，僅次于視覺傳達(dá)設(shè)計。產(chǎn)品設(shè)計相關(guān)的文章在數(shù)量上略少于環(huán)境設(shè)計的文章，發(fā)表時間相對分散。涉及服裝與服飾設(shè)計的文章在本次檢索文獻(xiàn)中占比最小。總體而言，視覺傳達(dá)設(shè)計占37%，環(huán)境設(shè)計占30%，產(chǎn)品設(shè)計占24%，服裝與服飾設(shè)計占9%。

近二十年，歐美色彩設(shè)計研究在視覺傳達(dá)設(shè)計領(lǐng)域中的發(fā)展主要體現(xiàn)在品牌設(shè)計、Logo設(shè)計、導(dǎo)視系統(tǒng)設(shè)計、交互界面設(shè)計以及科學(xué)數(shù)據(jù)可視化設(shè)計等方面，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、國籍、社會地位、性格、性別等影響人們對于色彩認(rèn)知的因素在該類文章中有較為深入的探索。科學(xué)數(shù)據(jù)可視化是近年來視覺傳達(dá)設(shè)計研究的一個重要方向。隨著科學(xué)交流需求增長和科學(xué)數(shù)據(jù)日趨復(fù)雜，人們越來越需要更有效的方式，在不同的受眾之間傳播科學(xué)知識。提高科學(xué)數(shù)據(jù)的“審美吸引力”有助于科學(xué)知識的傳播。2018年，美國得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的Francesca Samsel等人在IEEE VISAP（可視化藝術(shù)項目）會議中發(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，作者闡述了從繪畫中提取的色彩技術(shù)如何被用來生成美觀的，且能提供有用信息的科學(xué)可視化圖像（見圖3和圖4）。作者通過舉例的方式對繪畫中使用顏色揭示結(jié)構(gòu)和信息優(yōu)先級的方法進(jìn)行說明，并通過一些科研工作者在實際工作中遇到的問題來引出將其應(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)家長期合作、多學(xué)科科學(xué)團(tuán)隊合作的價值，也強(qiáng)調(diào)了跨學(xué)科過程中存在的理解差距，以及此類研究對方法和技術(shù)的要求。

在環(huán)境設(shè)計領(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、景觀設(shè)計以及建筑立面設(shè)計等方面。關(guān)于宇宙空間站以及虛擬環(huán)境中色彩運用的文章在近年來有所增長，是值得注意的兩個方向。宇宙空間站色彩設(shè)計研究的焦點落在色彩對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)國際會議》上發(fā)表了《空間站色彩設(shè)計宜居性試驗》一文，[7]明確提出色彩設(shè)計在空間站設(shè)計研究中具有重要價值。該文章提到，在載人航天飛行環(huán)境中，微重力、振動、輻射、限制和隔離等應(yīng)激源會引起各種負(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)計可以積極地影響一個人的情緒水平，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)計驗證模型，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。研究者在一個模擬的太空飛行環(huán)境中進(jìn)行心理物理實驗，共有六種色光被用于測試。研究發(fā)現(xiàn)，高質(zhì)量的情緒可居住性是在一個黃顏色的光環(huán)境中實現(xiàn)的，非常接近自然的光照條件。

在產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域，針對消費者的色彩情感與偏好調(diào)研、基于實證設(shè)計的色彩選擇和搭配研究是最為常見的研究方向。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：來自顏色和外觀的貢獻(xiàn)》一文。該文章提到，對于許多現(xiàn)代材料，例如珠光涂料，顏色的測量不足以評估整體外觀。[8]CIE提出4個最重要的外觀屬性：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外觀，而不是表面的物理光滑程度。該文章對于紋理這一參數(shù)進(jìn)行深入探索，確定出兩個重要參數(shù)：閃光印象（glint impression）和漫反射粗糙程度（diffuse coarseness）。該文章首次通過定量研究討論紋理對感知顏色差異的影響，實驗所得的數(shù)據(jù)被記錄，并被用來開發(fā)全外觀的計算模型。

歸納上述，在應(yīng)用領(lǐng)域方面的發(fā)現(xiàn)如下：1.視覺傳達(dá)設(shè)計的相關(guān)文章最多，其次依次為環(huán)境設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計以及服裝與服飾設(shè)計；2.視覺傳達(dá)設(shè)計主要聚焦于信息數(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)計文章最少，主要研究色彩趨勢預(yù)測以及色彩搭配等相關(guān)問題；3.許多文獻(xiàn)指出，全外觀模型對色彩設(shè)計具有重要作用，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，在國內(nèi)的色彩設(shè)計研究中，可以借鑒歐美國家的有關(guān)研究領(lǐng)域，將重點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。在此過程中，需要注重跨學(xué)科研究、多專業(yè)交融，博采眾長，最終將其應(yīng)用到具體的、專門的研究方向。

（三）實證設(shè)計

實證設(shè)計是色彩科學(xué)應(yīng)用于設(shè)計不可缺少的一環(huán)，因為它能夠用科學(xué)的方式為色彩設(shè)計提供依據(jù)，而不只是單純地依靠經(jīng)驗判斷。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：心理物理實驗和統(tǒng)計分析。此處把涉及心理物理實驗、心理物理實驗結(jié)合統(tǒng)計分析的文章歸類到心理物理實驗一類；把通過實物測量、建模模擬、以及通過開源數(shù)據(jù)庫等方式獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析（沒有實驗設(shè)計）的文章歸類到統(tǒng)計分析一類。

在關(guān)于色彩設(shè)計的研究中，心理物理實驗主要用于解決心理量的計量問題，量表的使用是其測量色彩對人心理刺激的主要方法。近二十年來，心理物理實驗逐漸成為色彩設(shè)計研究中最常見的實證設(shè)計方法，在本次文獻(xiàn)檢索中，有53%的文章使用心理物理實驗作為實證設(shè)計方法，遠(yuǎn)高于統(tǒng)計分析（18%）和無實證研究（29%）的比例。在研究內(nèi)容方面，心理物理實驗的服務(wù)對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，心理物理實驗在色貌模型中的應(yīng)用最多。研究人員對周圍環(huán)境、背景、樣本表面特性和照明條件等因素影響色貌的問題探索較早，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)，并提出評價房間尺寸色貌的心理物理實驗方法。實驗室內(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D65和CWF光源下的CRT和NCS顏色圖譜進(jìn)行評價（見圖5和圖6）。10名年齡在20歲到40歲之間的正常色覺觀察者參加了實驗。在實驗過程中，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）將每個房間的顏色與相應(yīng)的小尺寸顏色聯(lián)系起來。研究者進(jìn)行了大量的顏色測量，獲得了墻壁顏色、CRT顏色和NCS顏色樣本的108個三刺激值。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亮度和色度屬性的影響較大，對色相屬性影響較小。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)光源無關(guān)。該研究成果可為室內(nèi)設(shè)計師選擇室內(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)計分析作為實證方法在近二十年呈增長趨勢。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。上個世紀(jì)的顏色信息統(tǒng)計分析主要依靠平均數(shù)、中數(shù)、眾數(shù)等來表現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中趨勢，而近二十年的統(tǒng)計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《國際色彩協(xié)會雜志》的《消費者顏色偏好與產(chǎn)品顏色選擇之間的關(guān)系》是一篇典型的使用統(tǒng)計分析進(jìn)行實證研究的文章。在該論文中，研究者對于個人護(hù)理產(chǎn)品領(lǐng)域進(jìn)行了一次實證研究，以探索消費者顏色偏好與消費者顏色選擇之間存在聯(lián)系的可能性。[10]該研究通過在線問卷收集了來自17個國家的241名消費者對7種產(chǎn)品的反饋，結(jié)果表明，消費品的顏色選擇與個人顏色偏好有關(guān)。當(dāng)面臨選擇時，個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)計的啟示，并指出，在未來隨著大數(shù)據(jù)分析的介入，公司可以通過收集消費者個人顏色偏好的信息實現(xiàn)定制產(chǎn)品，從而提高銷售量。

綜上，在實證設(shè)計方面有以下發(fā)現(xiàn)：1.心理物理實驗是色彩設(shè)計研究中主要的實證設(shè)計方法，運用該方法的研究多于僅使用統(tǒng)計分析方法的研究；2.心理物理實驗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)分析在未來色彩設(shè)計研究中的重要性，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。在研究方法上，研究者應(yīng)主動擁抱新技術(shù)，進(jìn)行更高效、準(zhǔn)確的實證設(shè)計，從而更好地向設(shè)計從業(yè)者傳遞色彩設(shè)計研究成果。

結(jié)論

本文的目的是通過系統(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)計實踐的方法，并對其展開分析和討論。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)計實踐主要有以下三種方法：通過應(yīng)用方式、通過應(yīng)用領(lǐng)域、以及通過實證設(shè)計。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、基于心理物理實驗的實證設(shè)計是這幾個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；3.色彩設(shè)計研究能為設(shè)計相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供堅實的理論基礎(chǔ)。在近二十年里，色彩設(shè)計研究的數(shù)量一直增加，并且存在巨大的潛力；4.在國內(nèi)色彩設(shè)計研究中，應(yīng)借鑒歐美等發(fā)達(dá)國家的最新研究成果，并結(jié)合我國設(shè)計產(chǎn)業(yè)的實際情況，對其進(jìn)行深入的探索。在此過程中，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。