三原色（three primary colours）是指三種色中的任意一色都不能由另外兩種原色混合產生，而其他色可由這三色按照一定的比例混合出來的三種獨立的色。
三原色可分為色光三原色（RGB）和色料三原色（紅黃藍教育）兩類。其中，色光三原色為紅、綠、藍（藍紫色）；色料三原色為紅（品紅）、黃（檸檬黃）、藍（湖藍）。色光三原色是國際通用的RGB原色，是基于眼睛的生理結構而定義的，因為視網膜上分布有感紅、感綠和感藍神經細胞；色料包括繪畫、涂料、油漆、印刷等顏色，理論上講世界上所有顏色都可以通過不同比例的紅、黃、藍三原色混合出來，傳統色彩理論一直保持著這一觀點。但印刷用的油墨是不同的，國際通用以青色（Cyan）、品紅（Magenta）、黃色（Yellow）三種顏色構成基本原色。
17世紀以前，人們對色彩原色的認識僅僅建立在自然、哲學、經驗的基礎上。17世紀以后，科學家與數學家通過精確的試驗與計算，推出現代三原色原理。期間，艾薩克·牛頓提出紅、橙、黃、綠、青、藍、紫為原色。之后，物理學家大衛·伯魯斯特進一步發現原色只是紅、黃、藍三色，其他顏色都可以由這三種原色混合而得。該理論被法國染料學家席·弗爾成功證明，至此紅、黃、藍三原色理論被人們所公認。1802年，生理學家湯姆斯·揚提出新三原色原理，即紅、綠、紫，而該理論被物理學家馬克思威爾所證實。之后，色彩的三原色最終被確立分為色光三原色和色料三原色兩類。19世紀中葉，赫爾曼·馮·亥姆霍茲加以發展湯姆斯·揚的相關理論，三原色學說開始被世人所重視。
三原色學說的最大優點是成功解釋色光配色現象，也可解釋單色色盲的問題。該原理可應用于圖像顯示、彩色照片洗印、彩色打印、印刷行業、繪畫等領域。將兩種以上的色光或色料混合在一起稱作混合。光學上為加光混合（或色光混合），加光混合的原色有三種，國際照明委員會規定波長700nm的朱紅色光、波長546.1nm的翠綠色光和波長435.8nm的藍紫色光為色光的三原色，國際上通用為RGB；色料上為減光混合，是物質性色彩混合，它們都是物體對色光選擇吸收與反射后產生的結果。被物體“吸收”部分色光，也就是“減去”部分色光，故稱為減光混合。減光混合的特點和加光混合正好相反，它能導致色彩的純度和明度同時降低。
概念定義
原色
所謂原色，就是那些可以合成分解為其他顏色而不能被其他顏色合成分解的基本色。
三原色
所謂三原色，是指這三種色中的任意一色都不能由另外兩種原色混合產生，而其他色可由這大正三色錦鯉按照一定的比例混合出來，色彩學上將這三個獨立的色稱為三原色。
歷史沿革
背景歷史
人類史前生活雖然沒有文字記載，但是從已經發現的原始人生活的遺跡中和原始人發明創造的石器、陶器和洞窟繪畫中可以窺見原始色彩之一斑。舊石器時代，原始人對于色彩的感覺和認識僅僅停留在辨別自然界的物種、形態、時間、空間等視覺信息官能刺激的層面上。到了約五萬年至一萬五千年之前的舊石器時代后期，人類的生活情況開始發生變化。茹毛飲血的原始人用粉碎的礦物顏料和經過揉搓的植物染料文身、面，用染色的石珠、獸牙、貝殼裝飾自己，在巖石上彩繪獵物作記錄等，這些都表明在數萬年以前，原始人的裝飾色彩藝術活動就已開始產生，朦朧的色彩審美意識已經萌發。
新石器時期，彩陶、養蠶、絲織的發明創造為代表的黃河流域仰韶文化五和長江流域河姆渡文化標志著中國古代色彩裝飾藝術從原始蒙昧狀態進入了一個文明的新階段。約在二千多年前，中國歷史上就有關于“五色”的文獻記載。兩周時期，已經提出了“正色”和“間色”的色彩概念。從現代色彩科學理論解釋來看，正色即原色，它與間色和再間色（復色）相對應，“正色論”乃“五原色論”。
17世紀以前，人們對色彩原色的認識僅僅建立在自然、哲學、經驗的基礎上。如亞里士多德以哲學的法則為基礎推演出了黑白原色說；列奧納多·達·芬奇以豐富的繪畫經驗為基礎，提出了光是白色的、大地是黃色的、水是綠色的、天空是藍色的、火是紅色的、黑暗是黑色的六色說；大約在公元前5世紀，中國人在五行學說的基礎上提出了“青、赤、黃、白、黑”的五彩體系。之后，歐洲的文藝復興運動大大地推動了西方科學技術和文化藝術的蓬勃發展。
發展歷史
17世紀以后，科學家與數學家通過精確的試驗與計算，推出了現代的三原色原理。牛頓用三棱鏡將白色陽光分解得到紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種色光，這七種色混合一起又產生白光。因此，他認定這七種色光為原色。其后，物理學家大衛·伯魯斯特進一步發現原色只是紅、黃、藍三色，其他顏色都可以由這三種原色混合而得。他的這種理論被法國染料學家席·弗爾通過各種染料混合實驗所證明，從此紅、黃、藍三原色理論被人們所公認。1802年，生理學家湯姆斯·揚根據人眼的視覺生理特征又提出了新的三原色原理，他們認為色光的三原色并非紅、黃、藍，而是紅、綠、紫。這種理論又被物理學家馬克思威爾所證實。他通過物理實驗，將紅光和綠光混合，這時出現黃光，然后再摻入一定比例的紫光，結果出現了白光。從此以后，人們才開始認識到色光和顏料的原色及其混合規律是有區別的。之后，色彩學家在總結染料學、物理學、生物學多領域對色彩的理論探討，最終確立色彩的三原色分為色光三原色和色料三原色兩類。
19世紀中葉，赫爾曼·馮·亥姆霍茲加以發展了湯姆斯·揚的三原色學說，三原色理論開始被世人所重視。亥姆霍茲臆想每一個錐體細胞不只是具有一種活動那個形式，而是具有三種活動形式（化學的、電的和其他某些過程），在受到三種基本刺激（紅光、綠光和藍光）時，三種活動形式可獨立地發生作用，而作用程度則和外來光的色值成正比。這三種不同的、獨立的活動形式，獨立地作用于大腦，在那里重新合成而產生色覺。因此，改進的三原色學說可以概括為”物理的刺激，在神經末梢分解為三種基本形式，即三種獨立的生理的‘成分’，而這三種‘成分’作為副本再由中樞總合起來產生神經活動，即產生色覺“。
20世紀初前后，傳統減色系統正式形成，常見的有孟塞爾色彩系統、日本實用色彩坐標系統、瑞典自然色彩系統和中國顏色系統等。減色系統色彩混合最顯著的特點，就是顏色混合的次數越多，色彩就越灰暗、越混濁、呈減色狀態。20世紀30年代，光學色彩的混色系統建立起成熟的理論體系。而加色系統就是以光學色彩為基礎的色彩系統，也是發射光的色彩系統。
分類
色彩的三原色可分為色光三原色和色料三原色兩類。其中，色光三原色為紅、綠、藍（藍紫色），色料三原色為紅（品紅）、黃（檸檬黃）、青（湖藍）。色光和色料的原色及其混合規律是有區別的。色光的三原色是色料的三間色，色料的三原色又是色光的三間色。在色光混合過程中，色光混合的越多，明度就越高，當所有色光都混合在一起時，趨向于白光；色料的混合語色光剛好相反，混合的越多明度就越低，所有色料混合在一起時，趨向于黑灰色。
色光三原色
色光三原色由R（紅）、G（綠）、B（藍）構成。由于計算機顯示器就是根據這個原理制造的，于是又被稱為”電腦三原色“。對于色光來講，三原色的原理可解釋如下：①自然界的任何光色都可以由三種光色按不同的比例混合而成；②三原色之間相互獨立，任何一種色光都不能由其余的兩種色光來組成；③混合色的飽和度由三種色光的比例來決定。混合色的亮度為三種光色的亮度之和。
早期的彩色電視機或CRT（CathodeRayTube，陰極射線管）顯示器就是利用色光三原色工作的。在熒光屏上涂滿了按一定方式緊密排列的紅、綠、藍三種顏色的熒光粉點或熒光粉條，稱為熒光粉單元，相鄰的紅、綠、藍熒光粉單元各一個為一組（一個像素），每個像素中都擁有紅、綠、藍（R、G、B）三基色。電子槍發射的三束電子束受RGB三個基色視頻信號電壓的控制，去轟擊各自的熒光粉單元。受到高速電子束的激發，熒光粉單元分別發出強弱不同的紅綠藍三種光。由于熒光粉點或熒光粉條極小且挨得緊，在發光的時候，用肉眼就無法分辨出每個色點發出的光，只能看到三種光混合起來的顏色，并根據色光三原色混合原理產生豐富的色彩。用這種方法可以產生不同色彩的像素，而大量的不同色彩的像素就可以組成一張漂亮的圖像，而不斷變換的畫面就形成了可動的電視畫面。
日常所能看到的不同顏色，是由于其反射光的波長不同所造成的。人類的肉眼只能看見一定波長范圍內的光，其范圍是780mm~380mm。其中紅色光的波長最長，紫色光的波長最短，按照波長從長到短就是習慣的色彩排列方式，即：紅、橙、黃、綠、青、藍、紫。波長小于380mm的光為紫外線，大于780mm的光為紅外線，這兩種都屬于超過人類視覺范圍的不可見光。不同波長的光疊加得越多，顏色就越亮。白光包含了可見范圍內所有波長的光。
當綠光與藍光疊加會產生青色的光；當綠光與紅光疊加會產生黃色的光；當藍光與紅光疊加則產生了品紅色的光；當紅、綠、藍三種色光全部疊加在一起，就產生了白色的光。因此也稱RGB紅綠藍系統為“加色系統”（Additive primaries）。在加色系統（RGB系統）中，混合的光線越多，最終得到的顏色就越亮。
色料三原色
在繪畫中，使用R（紅）、Y（黃）、B（藍）三種基本色料，可以混合搭配出多種顏色，這就是所謂的色料三原色。色料是繪畫的基本原料，而掌握色料三原色的搭配，是繪畫的基本功。CMY顏色模型就是遵循色料三原色的規則，常用于彩色照片洗印、彩色打印、印刷行業等。例如，在彩色照片的成像中，三層乳劑層分別為：底色為黃色，中間層為紅色，上層為情色。彩色噴墨打印機是以青、品紅、黃三色墨盒加黑色墨盒打印彩色圖片；而彩色印刷品也是以黃、品紅、青三色彩釉玻璃加黑色油墨印刷而成。
當色彩不是直接來自光線的“照射”，而是被照射的物體“反射”出來時，那么色彩的情況正好相反。這時，混合的顏色越多，最終得到的色彩越暗。在CMYK系統中，三原色不再是紅、綠、藍，而變為黃、紅、藍三種顏色。當黃色與品紅色混合在一起成為和紅色；當品紅色與藍色混合在一起成為藍色；當藍色與品紅色混合在一起成為綠色；當黃、紅、藍三種顏色全部混合在一起，最終得到的是黑色。因此，CMYK黃紅藍色彩系統也稱為“減色系統”（Subtractive primaries）。這一系統主要應用于現代彩色印刷的體系中，對于平面設計而言更為重要。
價值和影響
三原色學說的最大優點是成功地解釋了色光配色現象，并廣泛地被應用于色彩復制工業。同時，三原色學說在解釋單色色盲方面也是圓滿的。例如，紅色色盲是感紅錐體細胞喪失色覺機能所致。特別是隨心理物理學和生理學的發展，在視網膜感受器一級三原色學說逐漸得到實驗的證實（能夠支持三原色學說的實驗有眼底反射分光光度實驗、顯微鏡分光光度實驗和錐體細胞感受器電勢的光譜感度實驗等）。
圖像顯示
早期的彩色電視機或CRT（CathodeRayTube，陰極射線管）顯示器就是利用色光三原色工作的。在電視熒光屏和電腦顯示器上看到的色彩，均是由RGB混合組成。其他色彩均是這三種色彩的混合疊加而成的。
印刷
三原色原理在印刷及織物印花上的應用，是運用印花漿或油墨的印膜吸收和反射光的變化，它與網點成色的情況是一樣的。印花漿或油墨簡稱漿墨。在紙類或織物半階調印花時，所用的漿墨必須是透明的，這樣漿墨印膜的顏色變化是按照三原色色料減色法的規律表現的。
平面設計
在平面設計中使用三原色或類似三原色的例子非常多，三原色是色彩的三個本源，它們之間的分量平等，由于沒有進行相互間的疊加，所以表現出比較純粹、醒目的對比關系，三原色的使用可以產生色彩豐富、艷麗活潑、激動快樂的視覺感受。通常會在運動會、藝術活動、兒童事業等機構或相關產品品牌中使用此種色彩設計方法。
顏料
顏料和染料，一般彩天然的植物和礦物材料，或人工的化學合成材料制成，其顯色原理是各種物質選擇性吸收。
相關研究
混色系統
混色系統的理論依據是：任何色彩都可以由色光三原色混合而成。色光的三原色是紅、綠、藍，為光的原刺激，利用紅、綠、藍大正三色錦鯉光可混合所需要的色彩色光。根據這一原則，可以對任何色彩進行測定。方法是，選定一種色料，用儀器測定此色料的三種原刺激量，稱為三刺激值。這樣，色的刺激與色彩感覺就能以極其準確的定量方式加以標示。最重要的混色系統是以儀器測量色彩的CIE系統。
1931年，國際照明委員會（簡稱CIE）在劍橋舉行的CIE第八次會議上，確立了CIE1931-XYZ系統，稱之為“XYZ國際坐標制”，從而奠定了現代色度學的基礎，它包括CIE混色題、CIE三維顏色空間。其中，每條從原點出發的射線與此平面的橡膠墊就代表了其色度值、色相與純度。把這個平面投影到（X、Y）平面，投影后在（X、Y）上得到的馬蹄形區域就是CIE色度圖。CIE三維顏色空間則由x、y、z三基色作軸的錐形三維的顏色空間，它包含了所有的可見光色。
加法混合
加法混合是指色光的混合，兩種以上的光混合在一起，光亮度公提高，混合色的光的總亮度等于相混合的各色光亮度之和。
減法混合
減法混合主要是指的色料的混合。白色光線透過有色濾光片之后，一部分光線被反射后而被選擇的光線，減少掉一部分輻射功率，最后透過的光是兩次減光的結果，這樣的色彩混合稱為減法混合。
中性混合
中性混合是基于人的視覺生理特征所產生的視覺色彩混合，而并不變化色光或發光材料本身，混色效果的亮度既不增加也不減低，所以稱為中性混合。
色序系統
在CIE色度系統建立之前，很多顏色相關行業就曾嘗試試制定各類各樣的標準來對顏色進行統一，如印染行業各種各樣的色樣，印刷行業常見的色譜、生活中常用的涂料以及各種色彩標本等，各廠家和用戶可以通過這些既定的標準來進行比較。將許多色樣按照一定的順序和規則排列起來，并且對其中所有的色樣進行分別命名或者編號就構成了一類特定的色序系統。
一個完整的色序系統通常應該包括以下三個條件：①按照某種特定的順序和規則來進行顏色排列。②每種顏色都有特定和唯一的標號。③該系統與CIE色度系統有對應的關系，便于計算和測量。
根據色序系統的定義，可以將色度系統分為兩大類：具體系統和抽象系統，抽象系統是一種用來對顏色進行表示的體系，不一定存在實際的標準樣，例如CIE色度體系。而具體系統則是采用實物色樣來對顏色進行表現和標定的體系。
根據顏色排列規則，可將色序系統分為兩大類：差別系統和類似度系統。差別系統是指將顏色按照顏色變化量在視覺上均勻等間隔改變的原則來排列，所有鄰近色間的差別在視覺上是相同的，這類色度系統最為著名的是美國的孟塞爾顏色系統，其應用也最為廣泛。類似度系統則是按照顏色在明度、色調、飽和度的感覺與標準顏色（基本色）的類似程度進行排列的，其中最為著名的是瑞典的自然色系統（NCS）。
顏色模型
基于三原色的原理，三原色光模式（RGB顏色模型火紅綠藍顏色模型）被認定是一種加色模型，將紅（紅色）、綠（Green）、藍（藍色）三原色的色光以不同的比例相加，可以產生多種多樣的色光（加色混合）。
RGB顏色模型
在顯示器發明之后，從黑白顯示器發展到彩色顯示器，人們開始使用發出不同顏色的光的熒光粉（如CRT）。或者不同顏色的濾色片（如LCD），或者不同顏色的半導體發光器件（如OLED和大型LED）來形成色彩，它們都選擇紅綠藍這三種顏色的發光體作為基本的發光單元。通過控制RGB發光強度組合出了人眼睛能夠感受到的大多數自然色彩，這就是常見的RGB顏色模型。RGB顏色模型稱為加色混色模型，其使用RGB三色光相互疊加來實現混色的方法，因而適用于顯示器等發光體的顯示。
CMY顏色模型和CMYK顏色模型
CMY顏色模型是硬拷貝設備上輸出圖形圖像的顏色模型，三原色為青（Cyan）、品紅（Magenta）、黃（黃色）。由于在彩色打印或印刷時，CMY模型不可能產生真正的黑色，因此在彩色打印或印刷中實際使用的是CMYK顏色模型，K為第四種顏色，表示黑色（黑色，K），彌補這三個顏色混合不夠黑的問題。
HSI顏色模型
HSI模型是美國色彩學家孟塞爾（H.A.Munseu）于1915年提出的，其用H、S、I三個參數描述顏色特性，其中，H為顏色的波長，稱為色調；S表示顏色的深淺程度，稱為飽和度；I表示輕度或亮度。HSI顏色模型比較契合人的視覺對色彩的感覺。HSI顏色模型中，色調H和飽和度S包含了顏色信息，而強度I則與彩色信息無關。
相關概念
四色學說
E.Hering于1876年提出了對立顏色理論。他假定視網膜上有三種光化學物質，由于它們的破壞或再合成產生6種不同的色覺。這些光化學物質，每種包含有兩個對立的顏色成分。例如“白和黑”，當這個物質破壞時，就對視神經發出沖動，而產生白色感覺；當它重新合成時，即產生黑色感覺。
白和黑是對立的，紅色和綠色、黃色和藍色是互補色，也是對立的。因此，就有對立顏色理論的名稱。該名稱和三色理論的不同處是，除紅、綠、藍三色外，還增加了黃色和黑色、白色。灰色可以認為是黑白的中間顏色，Hering理論除對黑白色不計算外，還有四種顏色，故又名四色色覺理論，簡稱四色學說。
五色學說
原始社會在技術和觀念的共同作用下，“五色學說”開始萌芽。已有的最早記載，“五色”概念于公元前22世紀由舜帝提出。夏商周時期，“五色”進入發展期，人們從復雜的色彩種歸結了物種基本色彩：青、赤、黃、白、黑。在戰國和秦漢之際，“五色”進入體系化時期。系統而成熟的“五色”體系是“陰陽”和“五行”合流的產物。漢代，陰陽五行說體系基本完善，“五色”與五行、五臟等形成了固定的同構對應關系。
五色學說的原色由紅、黃、青、黑、白五色組成。青、紅（赤）、黃是色料三原色與紅、綠、藍色光三原色互補對應（在古代沒有品紅、洋紅的說法，都以赤表示），而紅、綠、藍三原色是三色學說信息接收的基礎。五色學說的原色中包含青、紅、黃，符合現代視覺生理理論，而且更具有實用性。
六色學說
列奧納多·達·芬奇提出了“白、黃、綠、藍、紅、黑”的“六種簡單色”（即“六原色”）理論。此外，魏納氏（Verner）去掉藍色，提出真正的原色只有紅、橙、黃、綠、青、紫六色的理論。
參考資料 >