色

色（アメリカ英語）またはカラー（イギリス英語および連邦英語）は、電磁スペクトルに基づく視覚認識です。色は物質の固有の特性ではありませんが、色の認識は物体の光の吸収、反射、発光スペクトル、干渉に関連しています。ほとんどの人間にとって、色は3種類の錐体細胞（三色型色覚）によって可視光スペクトルで認識されます。他の動物は錐体細胞タイプの数が異なる場合や、紫外線を識別できるミツバチのように異なる波長に敏感な目を持っている場合があり、そのため色感度範囲が異なります。動物の色認識は、錐体細胞タイプの異なる光波長またはスペクトル感度に由来し、脳で処理されます。

色には、色相、鮮やかさ（彩度）、輝度などの知覚特性があります。色は、加法混合（一般的に実際の光に使用）または減法混合（一般的に材料に使用）することもできます。色が正しい割合で混合されると、条件等色性により、単一波長の光と同じに見える場合があります。便宜上、色は色空間に整理することができ、数学的な色モデルとして抽象化されると、色の各領域に一連の対応する数値を割り当てることができます。そのため、色空間は、印刷、写真、コンピューターのモニター、テレビでの色再現に不可欠なツールです。最もよく知られている色モデルは、 RGB、CMYK、YUV、HSL、およびHSVです。

色の知覚は人間の生活の重要な側面であるため、さまざまな色が感情、活動、国籍に関連付けられています。異なる文化における色域の名前は、異なる場合があり、重複することもあります。視覚芸術では、色彩理論は、美的に心地よく調和のとれた方法で色を使用する方法を管理するために使用されます。色彩理論には、色の補色、色のバランス、および原色(伝統的には赤、黄、青)、二次色(伝統的にはオレンジ、緑、紫)、三次色の分類が含まれます。一般的な色の研究は、色彩科学と呼ばれています。

電磁波は波長（または周波数）と強度によって特徴付けられます。波長が可視スペクトル（人間が知覚できる波長の範囲、およそ390  nmから700 nm）内にある場合、それは「可視光」として知られています。^[1]

ほとんどの光源は、多くの異なる波長で光を発します。光源のスペクトルは、各波長での強度を示す分布です。特定の方向から目に到達する光のスペクトルによって、その方向の色覚が決まりますが、色覚よりも多くのスペクトルの組み合わせが可能です。実際、色を、同じ色覚を生じるスペクトルのクラスとして正式に定義することもできますが、そのようなクラスは種によって大きく異なり、同じ種内の個体間でも多少異なります。そのような各クラスのメンバーは、問題の色のメタマーと呼ばれます。この効果は、光源のスペクトルパワー分布と結果として生じる色を比較することで視覚化できます。

スペクトル内の虹のよく知られた色は、1671年にアイザック ニュートンによって「出現」または「幻影」を意味するラテン語で名付けられましたが、これには、単一波長の可視光によってのみ生成されるすべての色、つまり純粋なスペクトル色または単色色が含まれます。上記のスペクトルは、可視範囲のスペクトル色のおおよその波長（ nm ）を示しています。スペクトル色の純度は 100% で、完全に飽和しています。スペクトル色の複雑な混合を使用して任意の色を表現できます。これが光パワー スペクトルの定義です。

スペクトル色は連続したスペクトルを形成し、それが言語的にどのように異なる色に分割されるかは、文化と歴史的偶然性の問題です。^{[2]英語ではスペクトル色を覚えるために}ROYGBIVという記憶法が広く使用されていますが、色を含めるか除外するかは議論の余地があり、意見の相違はしばしばインディゴとシアンに集中しています。^[3]色用語のサブセットが合意されていても、それらの波長範囲と境界は合意されていない可能性があります。

スペクトル色の強度は、それが見られる状況に応じて、その色の知覚を大きく変えることがあります。たとえば、強度の低いオレンジがかった黄色は茶色になり、強度の低い黄緑はオリーブグリーンになります。さらに、スペクトル光の強度が増加すると、色相が黄色または青にシフトします。これはベゾルト・ブリュッケシフトと呼ばれます。CIELUVなどのスペクトル色を表現できる色モデル^[4]では、スペクトル色は最大彩度を持ちます。ヘルムホルツ座標では、これは100%純度として表されます。

物体の物理的な色は、光の吸収と散乱の仕方によって決まります。ほとんどの物体はある程度光を散乱させ、ガラスや鏡のように光を反射または透過させません。透明な物体はほぼすべての光を透過または通過させるため、透明な物体は無色として認識されます。逆に、不透明な物体は光を透過させず、受け取った光を吸収または反射します。透明な物体と同様に、半透明の物体も光を透過させますが、半透明の物体は内部散乱によって特定の波長の光を散乱または吸収するため、色がついて見えます。吸収された光は多くの場合、熱として放散されます。^[5]

アリストテレスや他の古代の科学者は、すでに光と色覚の性質について書いていましたが、光が色覚の源であると特定されたのはニュートンになってからでした。1810 年、ゲーテは包括的な色彩論を出版し、色彩体験の合理的な説明を提供しました。それは「それが何であるかではなく、それがどのように発生するかを教えてくれる」ものでした。(ショーペンハウアー)

1801年、トーマス・ヤングは、3つの光の組み合わせでどんな色も再現できるという観察に基づいて、三色理論を提唱した。この理論は後にジェームズ・クラーク・マクスウェルとヘルマン・フォン・ヘルムホルツによって改良された。ヘルムホルツは「ニュートンの混合の法則の原理は、1856年にマクスウェルによって実験的に確認された。ヤングの色彩感覚の理論は、この素晴らしい研究者が時代を先取りして成し遂げた他の多くのことと同様に、マクスウェルが注目するまで注目されなかった」と述べている。^[6]

ヘルムホルツと同時期に、エヴァルト・ヘリングは色の反対過程理論を考案し、色覚異常と残像は典型的には反対対（赤と緑、青とオレンジ、黄と紫、黒と白）で現れることを指摘した。最終的に、これら2つの理論は1957年にハーヴィッチとジェイムソンによって統合され、網膜処理は三色理論に対応し、外側膝状体レベルでの処理は反対理論に対応することが示された。^[7]

1931 年、国際照明委員会( CIE )として知られる国際的な専門家グループが、観察可能な色の空間をマッピングし、それぞれに 3 つの数値のセットを割り当てる数学的な色モデルを開発しました。

人間の目が色を識別できるのは、網膜にあるさまざまな細胞の、さまざまな波長の光に対する感度の違いによるものです。人間は三色型で、網膜には 3 種類の色受容細胞、つまり錐体細胞があります。そのうちの 1 つは、他の 2 つと比較的異なり、青または青紫として知覚される波長約 450  nmの光に最も敏感です。この種類の錐体は、短波長錐体またはS 錐体(または誤解を招くが、青錐体)と呼ばれることがあります。他の 2 つの種類は、遺伝的および化学的に密接に関連しています。中波長錐体( M 錐体)または緑錐体は、緑色として知覚される波長約 540 nm の光に最も敏感であり、長波長錐体(L 錐体) または赤錐体は、緑がかった黄色として知覚される波長約 570 nm の光に最も敏感です。

光は、その波長構成がいかに複雑であっても、目によって3つの色成分に還元されます。各錐体タイプは、各錐体の出力が全波長にわたってその錐体に当たる光の量によって決まるという単変の原理に従います。視野内の各位置において、3種類の錐体は、それぞれが刺激される程度に基づいて3つの信号を生成します。これらの刺激量は、三刺激値と呼ばれることもあります。^[8]

波長の関数としての反応曲線は、錐体細胞の種類ごとに異なります。曲線が重なり合うため、入射光の組み合わせによっては三刺激値の一部が発生しません。たとえば、中間波長 (いわゆる「緑」) の錐体細胞だけを刺激することはできません。他の錐体細胞も必然的に同時にある程度刺激されます。すべての可能な三刺激値の集合が人間の色空間を決定します。人間は約 1,000 万の異なる色を区別できると推定されています。^[9]

目の中のもう 1 つのタイプの光感受性細胞である桿体細胞は、異なる応答曲線を持っています。通常の状況では、光が十分に明るく錐体を強く刺激する場合、桿体細胞は視覚において実質的に何の役割も果たしません。^[10]一方、薄暗い光の中では、錐体は刺激不足で桿体細胞からの信号のみが残り、無色の応答が生じます (さらに、桿体細胞は「赤」の範囲の光にほとんど敏感ではありません)。中間の照明の特定の条件では、桿体細胞の応答と弱い錐体細胞の応答が組み合わさって、錐体細胞の応答だけでは説明できない色の識別が生じることがあります。これらの効果は、組み合わさって、温度と強度の関数として色の知覚と光の快適さの変化を説明する Kruithof 曲線にもまとめられています。

網膜レベルでの色覚のメカニズムは三刺激値でよく説明されているが、その時点以降の色処理は異なる方法で構成されている。色覚の有力な理論では、色情報は 3 つの対立プロセス、つまり対立チャネルによって眼から伝達され、それぞれが錐体の生の出力から構築される (赤 - 緑チャネル、青 - 黄チャネル、黒 - 白「輝度」チャネル) とされている。この理論は神経生物学によって支持されており、主観的な色の経験の構造を説明できる。具体的には、人間が「赤みがかった緑」や「黄みがかった青」を知覚できない理由を説明し、色相環を予測する。色相環とは、2 つの色チャネルのうち少なくとも 1 つが、その両端のいずれかの値を測定する色の集合である。

すでに説明した処理を超えた色知覚の正確な性質、そして色が知覚された世界の特徴として、あるいはむしろ私たちの世界の知覚の特徴（一種のクオリア）としてどのような地位にあるかは、複雑で継続的な哲学的論争の対象となっている。^[要出典]

V1 の塊から、色情報は第 2 視覚領域である V2 の細胞に送られます。最も強く色調整された V2 の細胞は、「細い縞」に集まっており、V1 の塊と同様に、シトクロム酸化酵素で染色されます (細い縞を区切るのは縞間と太い縞で、動きや高解像度の形状などの他の視覚情報に関係しているようです)。次に、V2 のニューロンは拡張された V4 の細胞にシナプスします。この領域には、V4 だけでなく、V3 領域の前方の後下側頭皮質の 2 つの領域、背側後下側頭皮質、および後部 TEO が含まれます。^{[11] [12]}セミール・ゼキは当初、V4領域が色のみに専用であると示唆し、 ^[13]その後、V4は色細胞の非常に高い濃度のサブ領域に細分化され、それらのサブ領域は色細胞の低い濃度のゾーンで区切られていることを示しましたが、後者の細胞でさえ、ある波長には他の波長よりもよく反応し、^[14]この発見はその後の研究で確認されました。^{[11] [15] [16]} V4に方向選択細胞が存在することから、V4は色と色に関連する形の両方のプロセスに関与しているという見方が生まれましたが、 ^[17] V4内の方向選択細胞は、V1、V2、V3の対応する細胞よりも幅広く調整されていることは注目に値します。^{[14]拡張されたV4での色の処理は、}グロブと呼ばれるミリメートルサイズの色モジュールで行われます。^{[11] [12]これは、色が}色空間にあるすべての色相に最初に処理される脳の部分です。^{[18] [11] [12]}

色覚異常があると、人は正常な色覚を持つ標準的な観察者よりも狭い色域を知覚します。その影響は、軽度で「色解像度」が低い場合（異常三色覚）、中程度で色の次元またはチャネル全体が欠落している場合（二色覚）、または完全に色知覚が欠落している場合（一色覚）があります。色覚異常のほとんどの形態は、3 種類の錐体細胞のうち 1 つ以上が欠落しているか、スペクトル感度がずれているか、入射光に対する反応性が低いことが原因で発生します。さらに、脳性色覚異常は、視覚処理が行われる脳の部分の神経異常によって発生します。

正常な色覚を持つ人にははっきりと区別できる色でも、色覚異常の人にはメタメリン色に見えることがあります。最も一般的な色覚異常は先天性の赤緑色覚異常で、男性の約8%が罹患しています。この症状が最も強い（二色性）人は、青と紫、緑と黄色、青緑、灰色を混乱の色、つまりメタメリン色として認識します。^[19]

ほとんどが三色型（3種類の錐体を持つ）である人間を除けば、ほとんどの哺乳類は二色型で、錐体しか持っていない。しかし、哺乳類を除くと、ほとんどの脊椎動物は四色型で、4種類の錐体を持っている。これにはほとんどの鳥類^[20]、^{[21] [22]} 、爬虫類、両生類、硬骨魚類[23]が含まれる。^[24]色覚の余分な次元は、これらの脊椎動物が通常の人間がメタマーとして見る2つの異なる色を見ることができることを意味する。シャコなどの一部の無脊椎動物は、さらに多くの錐体（12）を持ち、人間が想像できるよりも 豊かな色域につながる可能性がある。

人間の四色型色覚者の存在は議論を呼んでいる。人間の女性の半数ほどが4つの異なる錐体クラスを持っており、これが四色型色覚を可能にしている可能性がある。^[25]しかし、網膜に4つの錐体クラスを持つ網膜四色型（または弱四色型）と、四色型色覚者に期待される高度な色識別ができる機能的四色型（または強四色型）とを区別する必要がある。実際、機能的四色型色覚者に関する査読済み報告は1件しかない。^[26]平均的な人は100万色を見ることができるが、機能的四色型色覚を持つ人は1億色を見ることができると推定されている。^[27]

共感覚の特定の形態では、文字や数字を知覚したり（文字色共感覚）、音を聞いたり（色感覚共感覚）すると、色の知覚が呼び起こされる。行動および機能的神経画像実験では、これらの色の経験が行動課題の変化につながり、色知覚に関与する脳領域の活性化が促進されることが実証されており、非標準的な経路で引き起こされるにもかかわらず、その現実性と実際の色知覚との類似性が実証されている。共感覚は遺伝的に発生する可能性があり、人口の4％がこの症状に関連する変異体を持っている。共感覚は、脳損傷、薬物、感覚遮断によっても発生することが知られている。^[28]

哲学者ピタゴラスは共感覚を経験し、紀元前550年頃にこの症状に関する最初の文献の一つを残しました。彼はオクターブなどの音階の一部を形成できる音符の数式を作成しました。^[29]

特定の種類の光受容体は、その感受性範囲内の強い光にさらされると、鈍感になります。 ^{[30] [31]}光が止んでから数秒間は、光受容体は通常よりも弱い信号を送り続けます。その間に観察される色は、鈍感になった光受容体によって検出された色成分が欠落しているように見えます。この効果は残像現象の原因であり、目は目をそらした後も補色で明るい図形を見続けることがあります。残像効果は、フィンセント・ファン・ゴッホなどの芸術家によっても使用されました。

芸術家が限られた色のパレットを使用する場合、人間の視覚システムは、灰色や中間色を色相環に欠けている色として見ることでそれを補う傾向があります。たとえば、赤、黄、黒、白からなる限られたパレットでは、黄色と黒の混合はさまざまな緑として表示され、赤と黒の混合はさまざまな紫として表示され、純粋な灰色は青みがかって表示されます。^[32]

三色理論は、視覚系が一定の順応状態にある場合に厳密に当てはまります。^[33]実際には、視覚系は常に環境の変化に適応しており、シーン内のさまざまな色を比較して照明の影響を減らしています。シーンが1つの光で照らされ、次に別の光で照らされた場合、光源間の差が妥当な範囲内にとどまっている限り、シーンの色は比較的一定に見えます。これは1970年代にエドウィン・H・ランドによって研究され、色恒常性のレティネックス理論につながりました。^{[34] [35]}

どちらの現象も、現代の色順応と色の見え方の理論（CIECAM02、iCAMなど）によって容易に説明され、数学的にモデル化されています。^[36]視覚の三色理論を否定する必要はありませんが、視覚システムが視聴環境の変化にどのように適応するかを理解することで、三色理論を強化することができます。

色再現とは、人間の目に忠実に望ましい色を再現する色を作り出す科学です。観察者に特定の色を最もよく思い起こさせる波長のスペクトルを構築する方法に焦点を当てています。ほとんどの色はスペクトル色ではなく、さまざまな波長の光の混合色です。ただし、これらの非スペクトル色は、非スペクトル色に最も近い感覚を生み出す単一の光の波長を識別する主波長によって説明されることがよくあります。主波長は、色相とほぼ同じです。

定義上、彩度が低い、または紫色（スペクトルの両端にある赤と紫の光の混合）であるために純粋なスペクトル色ではない色の知覚は数多くあります。必然的に非スペクトル色の例としては、無彩色（黒、灰色、白）や、ピンク、黄褐色、マゼンタなどの色があります。

人間の目の 3 つの色受容体に同じ影響を与える 2 つの異なる光スペクトルは、同じ色として認識されます。これらは、その色のメタマーです。これは、蛍光灯から放射される白色光によって例証されます。蛍光灯は通常、いくつかの狭い帯域のスペクトルを持ちますが、日光は連続スペクトルを持ちます。人間の目は、光源を覗いただけでは、このような光スペクトルの違いを区別できませんが、各光源の演色評価数は、これらのメタマー光源によって照らされた物体の色に影響を与える可能性があります。

同様に、人間の色覚のほとんどは、原色と呼ばれる 3 色の混合によって生成されます。これは、写真、印刷、テレビ、その他のメディアでカラー シーンを再現するために使用されます。特定の 3 つの原色で色を指定するための方法や色空間は数多くあります。それぞれの方法には、特定の用途に応じて長所と短所があります。

ただし、色を混ぜてもスペクトル色とまったく同じ反応は得られません。ただし、特に CIE 1931 色空間色度図のエッジがほぼ直線になる長波長の場合は、それに近い反応が得られます。たとえば、緑色の光 (530 nm) と青色の光 (460 nm) を混ぜると、わずかに彩度が下がったシアンの光が生成されます。これは、赤色受容体の反応が、混合された緑色と青色の光に対して、青色と緑色の混合と同じ強度を持つ 485 nm の純粋なシアンの光に対する反応よりも大きくなるためです。

このため、またカラー印刷システムの原色自体が一般に純粋ではないため、再現される色は完全に飽和したスペクトル色になることはなく、スペクトル色を正確に一致させることはできません。ただし、自然の風景には完全に飽和した色が含まれることはめったにないため、このような風景は通常、これらのシステムによって十分に近似できます。特定の色再現システムで再現できる色の範囲は、色域と呼ばれます。CIE色度図を使用して色域を説明できます。

色再現システムのもう 1 つの問題は、色の初期測定、つまり測色に関連しています。測定装置 (カメラ、スキャナーなど) の色センサーの特性は、人間の目の受容体の特性と大きく異なることがよくあります。

正常な色覚を持つ人間に合わせて「調整」された色再現システムは、標準的な観察者に対する色覚の偏差に応じて、他の観察者には非常に不正確な結果をもたらす可能性があります。

異なるデバイスによる異なる色応答は、適切に管理されていないと問題になることがあります。デジタル形式で保存および転送される色情報の場合、ICC プロファイルに基づく色管理技術などを使用すると、再現される色の歪みを防ぐことができます。色管理は、特定の出力デバイスの色域制限を回避することはできませんが、入力色を再現可能な色域に適切にマッピングするのに役立ちます。

加法混色とは、 2つ以上の異なる色の光を混ぜ合わせることで作り出される光です。 ^{[37] [38]} 赤、緑、青は、プロジェクター、テレビ、コンピュータ端末などの加法混色システムで通常使用される加法混色の原色です。

減法混色では、染料、インク、顔料、またはフィルターを使用して、一部の波長の光を吸収し、他の波長の光を吸収しません。^[39]表面に表示される色は、吸収されずに目に見えるままになる可視スペクトルの部分から来ます。顔料や染料がない場合、布の繊維、塗料のベース、紙は通常、白色光 (すべての色) をあらゆる方向によく散乱させる粒子でできています。顔料またはインクが追加されると、波長が吸収されるか、白色光から「減算」されるため、別の色の光が目に届きます。

光が純白の光源でない場合 (人工照明のほとんどすべてに当てはまります)、結果として生じるスペクトルはわずかに異なる色で表示されます。赤い塗料を青い光の下で見ると、黒く見える場合があります。赤い塗料が赤いのは、スペクトルの赤い成分のみを散乱させるためです。赤い塗料が青い光で照らされると、青い光は赤い塗料に吸収され、黒い物体のように見えます。

減法モデルは、塗料や布地染料などの類似の媒体を層状に塗布した場合や塗布前に混ぜた場合の色も予測します。塗布前に塗料を混ぜた場合、入射光は塗料層内のさまざまな深さにあるさまざまな顔料粒子と相互作用してから現れます。^[40]

構造色は、顔料ではなく干渉効果によって生じる色です。色の効果は、材料に細い平行線が刻まれている場合、1 つ以上の平行な薄い層で形成されている場合、または色の波長のスケールで微細構造で構成されている場合などに生じます。微細構造がランダムに配置されていると、より短い波長の光が優先的に散乱され、チンダル効果の色が生じます。空の青 (レイリー散乱、光の波長よりもはるかに小さい構造、この場合は空気分子によって生じる)、オパールの光沢、人間の虹彩の青などです。微細構造が配列されている場合 (たとえば、CD のピットの配列)、それらは回折格子として機能します。つまり、干渉現象により格子は異なる波長を異なる方向に反射し、混合された「白色」光を異なる波長の光に分離します。構造が 1 つ以上の薄い層である場合、層の厚さに応じて、一部の波長を反射し、他の波長を透過します。

構造色は薄膜光学の分野で研究されている。最も秩序があり、最も変化しやすい構造色は虹色である。構造色は、多くの鳥類（例えばアオカケス）の羽の青や緑、また特定の蝶の羽や甲虫の殻の色の原因である。パターンの間隔の変化は、反射色が見る角度によって変わるため、孔雀の羽、シャボン玉、油膜、真珠層に見られるように、虹色効果を生み出すことが多い。アイザック・ニュートンやロバート・フックなど、多くの科学者が蝶の羽や甲虫の殻の研究を行ってきた。1942年以来、電子顕微鏡法が使用され、「フォトニック」化粧品などの構造色を利用した製品の開発が進んでいる。^[41]

人間の色覚の範囲は、最適な色によって制限されます。最適な色とは、人間が見ることができる最も彩度の高い色です。

色の放射スペクトルまたは反射スペクトルは、その色が放射または反射する各波長の光の量であり、最大値に比例しており、最大値は 1 (100%) です。色の放射スペクトルまたは反射スペクトルが可視スペクトル全体にわたって 0 (0%) または 1 (100%) のいずれかであり、0 と 1 の間、または 1 と 0 の間の遷移が 2 回以下である場合、その色は最適です。現在の技術では、これらの特性を持つ材料や顔料を製造することはできません。^[42]

したがって、4 種類の「最適色」スペクトルが考えられます。最初のタイプでは、右の図に示すように、スペクトルの両端の 0 から中央の 1 に遷移します。2 番目では、両端の 1 から中央の 0 に遷移します。3 番目では、スペクトルの赤の端の 1 から始まり、特定の波長で 0 に変化します。4 番目では、スペクトルの赤の端の 0 から始まり、特定の波長で 1 に変化します。最初のタイプでは、スペクトル色に似た色が生成され、CIE xy 色度図(スペクトル軌跡)の馬蹄形部分とほぼ一致しますが、一般に色彩はより豊かですが、スペクトル的にはそれほど純粋ではありません。 2 番目のタイプは、CIE xy 色度図の直線 (「紫の線」) 上の色に似た色 (ただし、一般的にはより彩度が高く、スペクトル純度は低い) を生成し、マゼンタまたは紫のような色になります。3 番目のタイプは、最適な色立体の「暖かい」鋭いエッジにある色を生成します (これについては、この記事の後半で説明します)。4 番目のタイプは、最適な色立体の「冷たい」鋭いエッジにある色を生成します。

最適色立体、ロッシュ・マカダム色立体、または単に可視色域は、人間が見ることができるすべての色を含む色立体の一種です。最適色立体は、すべての最適色の集合によって囲まれます。^[44]

最適色立体では、可視スペクトルの色は理論的には黒です。なぜなら、その放射または反射スペクトルは、1つの波長でのみ1（100％）であり、他の無限の可視波長では0であるため、白に対して明度が0で、彩度も0になりますが、もちろんスペクトル純度は100％です。要するに、最適色立体では、スペクトル色は黒（明度0％、彩度0）に相当しますが、完全なスペクトル純度を持ちます（色度図の馬蹄形のスペクトル軌跡にあります）。^[43]

LMSやCIE 1931 XYZなど、人間が見ることができるすべての色を含む線形色空間では、原点 (黒、(0, 0, 0)) から始まり、可視スペクトルの色を表すすべての点を通過する半直線のセットと、紫の半直線と赤の半直線 (可視スペクトルの両端) を通過する平面の部分が、「スペクトル円錐」を生成します。最適な色立体 (および黒の点のみ) の黒点 (座標 (0, 0, 0)) は「スペクトル円錐」に接し、白点 (1, 1, 1) (白点のみ) は「反転スペクトル円錐」に接し、「反転スペクトル円錐」は中間のグレー点 (0.5, 0.5, 0.5)に関して「スペクトル円錐」と対称になります。これは線形色空間において最適な色立体が中心対称であることを意味する。^[43]

ほとんどの色空間では、最適な色立体の表面は、2 つの点 (黒と白) と 2 つの鋭いエッジを除いて滑らかです。2 つの鋭いエッジは、「暖色」エッジで、黒から赤、オレンジ、黄色、白に変化します。「寒色」エッジは、黒から濃い紫、青、シアン、白に変化します。これは、次の理由によります。色の発光または反射スペクトルの部分がスペクトル赤 (スペクトルの一方の端にある) である場合、黒として表示されます。発光または反射の合計部分のサイズが拡大され、スペクトルの赤の端から黄色の波長までをカバーするようになった場合、赤またはオレンジとして表示されます。部分がさらに拡大され、緑の波長をカバーする場合、黄色として表示されます。さらに拡大すると、黄色の半クロムよりも多くの波長をカバーし、白に近づき、完全なスペクトルが発光または反射されるまで続きます。説明されているプロセスは、「累積」と呼ばれます。累積は可視スペクトルのどちらの端からでも開始できます（スペクトルの赤い端から累積を開始して「暖かい」鋭いエッジを生成すると説明しました）。スペクトルの紫の端から累積を開始すると、「冷たい」鋭いエッジが生成されます。^[43]

各色相には最大彩度色があり、最大彩度点、セミクローム、フルカラーとも呼ばれます。その色相には、それより高い彩度を持つ色はありません。これらは最も彩度が高く、鮮やかな最適な色です（したがって、私たちが見ることができる最も鮮やかな色です）。現時点では、これらを生成することはできませんが、理想的な色相環に配置される色です。これらは、20世紀初頭にドイツの化学者で哲学者のヴィルヘルム・オストワルドによってセミクロームまたはフルカラーと呼ばれました。 ^{[43] [45]}

B が波長 A の補波長である場合、A と B を結ぶ直線は、LMS や CIE 1931 XYZ などの線形色空間の無彩色軸を通過します。色の発光または反射スペクトルが A と B の間のすべての波長で 1 (100%) であり、色空間の残りの半分のすべての波長で 0 である場合、その色は最大彩度色、セミクローム、またはフルカラーです (これがセミクロームと呼ばれる理由の説明です)。したがって、最大彩度色は最適色の一種です。^{[43] [45]}

説明したように、フルカラーは物理的に（知覚的にではなく）スペクトルカラーからは程遠いものです。最大彩度の色のスペクトル純度が増加すると、可視スペクトルに近づくため彩度は低下し、したがって黒に近づきます。^[43]

知覚的に均一な色空間では、フルカラーの明度は、青紫色で約 30%、黄色で約 90% まで変化します。各 最大彩度点の彩度も色相によって異なります。知覚的に均一な色空間にプロットされた最適色ソリッドでは、赤、緑、青、紫、マゼンタなどの半彩色は彩度が高く、黄色、オレンジ、シアンなどの半彩色は彩度がわずかに低くなります。

HSL色空間などの色空間では、最大彩度色は色立体の周囲の赤道付近に位置する。このため球形をした色立体は本質的に知覚的に均一ではない。なぜなら、人間が知覚する限り、明度が約30%から約90%の明度を持つ色が存在するにもかかわらず、球形をした色立体ではすべての色の明度が50%であることを意味するからである。知覚的に均一な色立体は不規則な形をしている。^{[46] [47]}

色彩の意味や連想は文学を含む芸術作品において重要な役割を果たすことがある。^[48]

個々の色には、国民色（一般的には個々の色の記事と色の象徴性で説明されている）など、さまざまな文化的関連性がある。色彩心理学の分野では、色が人間の感情や活動に与える影響を特定しようとしている。色彩療法は、さまざまな東洋の伝統に起因する代替医療の一種である。色は、国や文化によって異なる関連性を持つ。 ^[49]

さまざまな色が認知機能に影響を与えることが実証されています。例えば、オーストリアのリンツ大学の研究者は、赤色が男性の認知機能を著しく低下させることを実証しました。^[50]赤と黄色の組み合わせは空腹感を誘発する可能性があり、多くのチェーンレストランがこれを利用しています。^[51]

色も記憶の発達に影響を与えます。白黒写真はカラー写真よりも記憶に残りにくいです。^[52]また、研究によると、明るい色の服を着ると、出会った人に記憶されやすくなることが分かっています。

色は、色相（赤、オレンジ、黄、緑、青、紫などの色合い）、彩度、明度など、さまざまな方法で変化します。色を表す言葉には、「オレンジ」や「サーモン」など、その色の物体の名前に由来するものもあれば、「赤」のように抽象的な言葉もあります。

1969 年の研究「基本色彩用語：その普遍性と進化」で、ブレント・ベルリンとポール・ケイは、「基本」色（「赤」は除くが、「赤橙」や「暗赤」や「血のような赤」は除く、赤の「色合い」）の命名パターンについて説明しています。2 つの「基本」色名を持つ言語はすべて、暗色/寒色と明色/暖色を区別します。次に区別される色は通常、赤、その次は黄色または緑です。6 つの「基本」色を持つ言語はすべて、黒、白、赤、緑、青、黄色です。このパターンは、黒、灰色、白、ピンク、赤、橙、黄色、緑、青、紫、茶色、紺碧（ロシア語とイタリア語の青とは区別されますが、英語では区別されません）の 12 色まで当てはまります。

いくつかの色は客観的に見て珍しい、あるいは特別なものです。例えば、黄黄は16世紀の画家が使用した顔料ですが、現在ではヒ素が含まれているため危険だと考えられています。ソノルミネセンスは、極限の実験条件下で小さな泡から発せられる音波のエネルギーによって作り出される青紫色で、1934年に発見されました。^[53]

• 発色団
• 色彩分析
• 中国文化における色彩
• カラーマッピング
• 補色
• ありえない色
• 国際色彩協会
• 国際照明委員会
• 色の一覧 （コンパクト版）
• ニュートラルカラー
• 金属効果顔料を含むパールコーティング
• 擬似カラー
• 原色、二次色、三次色

• ブリタニカ百科事典の色彩
• マウンド、バリー。「色彩」。ザルタ、エドワード N. (編)。スタンフォード哲学百科事典。
• 「色彩」。インターネット哲学百科事典。