颜色是最重要的视觉通道和视觉语言之一。设计师可以用颜色来强化或突出一个想法，引起情绪反应，或者吸引用户注意一些信息。
颜色感知
颜色是描述光的颜色类别的视觉感知特征，它由眼睛、大脑和生活经验共同作用产生。没有光，就没有颜色。不过，可见光是一种电磁波，本身并不带颜色，颜色只是人的一种感知。那么人是怎么「看见」颜色的呢？这首先要归功于眼睛视网膜里的视椎细胞，它们对不同频率的光很敏感。当人眼识别可见光，并在大脑中加工光源中编码的信息，便产生了颜色感知。大部分时间里，视觉完全依靠视椎细胞提供信息。
关于颜色视觉，有两个主流的理论：三原色视觉理论（trichromatic theory）与补色过程理论（opponent-process theory）（Ware，2019）。
三原色视觉理论认为，人眼的三种视椎细胞（L-长波视椎细胞、M-中波视椎细胞和 S-短波视椎细胞）分别优先捕获相应波长区域光信号的刺激，最终合成产生颜色感知。从下图可以看到，不同视椎细胞对不同波段颜色的吸光率不同，总体而言对波长较长的颜色更为敏感，这也是暖色调更吸引人注意的原因。
补色过程理论则认为，视觉系统有两种感受器，受到某种颜色的光刺激时，它会同时释放出两种信号：刺激/兴奋信号和抑制信号。人的视觉系统用这种对比的方式获得颜色感知：红色对应绿色，蓝色对应黄色，黑色对应白色。在生活中你可能有过这样的经验：如果眼睛盯着一种颜色看一段时间，然后把目光转开，就会在别的地方看到这种颜色的补色。
人会在环境中根据一些视觉特征来快速搜索目标，颜色就是最常用的特征之一。不过 ，基于颜色的视觉搜索效率，也取决于环境中一共有多少种颜色。如果整个环境都是单一色调，一小块鲜艳的颜色就跃然而出；如果环境是五光十色的，那么针对某个颜色的视觉搜索就困难多了。
颜色理论和颜色心理学是一个庞大的话题，这一节只能作为一个小小的引子。如果大家感兴趣，推荐阅读这两本专业的论著：
- Colin Ware. (2019). Information Visualization: Perception for Design. Morgan Kaufmann.
- Elliot, A. J., Fairchild, M. D., & Franklin, A. (2015). Handbook of Color Psychology. Cambridge University Press.
色彩感觉
远-近。在日常生活中，我们时不时会有这样的体验：不同的色彩，让人感觉距离它们的远近有所不同。看起来比实际空间距离更近的颜色，我们称为前进色，反之为后退色。这是由于单色光的折射角不同，人眼产生了某种调节所致（朝仓直已，2018）。一般而言，波长较长的暖色，比波长短的颜色更有前进的感觉。两种颜色放在一起时，亮度和饱和度偏高的色彩会更突出。
轻-重。人通过肌肉的紧张程度来感知物体的重量，但是心理过程也会影响色彩感知，产生与物体实际轻重不一样的感觉。一般我们会觉得明度高的颜色比较轻，明度低的颜色比较重。
扩张-收缩。在面积相等的情况下，看起来比实际面积更大的颜色，称为扩张色，反之为收缩色。前进色大都是扩张色，后退色一般都是收缩色。同样面积的暖色比冷色看起来面积更大；饱和度高的颜色，比饱和度低的颜色看起来面积更大；处于背景的颜色明度越高，前景的颜色看起来面积就越小；在黑暗背景上，高明度的颜色看起来比实际面积更大。
清晰-模糊。决定视觉辨识度的关键因素之一，是视觉主体和背景的明度差异 。背景色是明度最高的白色时，黑色的视觉辨识度最高；背景色是明度最低的黑色时，白色的视觉辨识度最高。
冷-暖。设计中常用不同色温的暖色、冷色和中性色能唤起人们的情绪反应。暖色是指黄色和红色等；冷色包括蓝色、绿色或紫色的色调；中性色包括棕色、灰色、黑色和白色。某些颜色会让人产生某些感受，例如，鲜艳的色彩给人以活力、直接或紧迫的感感，明亮的色调让人感觉有更多的能量和积极的情绪，可以用它们来唤起用户对产品、服务或重要信息的关注。而柔和的、不那么鲜艳的颜色则让人更放松平和。但是，颜色的情感体验也会受到性别、经历、文化关联和其他个人因素的影响。
深色模式
随着人们使用数字产品的时间越来越长，深色模式界面近几年来很受欢迎，Apple、Google 等手机平台纷纷提供了这一功能。
为什么深色模式趋于流行呢？最直接的原因是电子设备的显示技术不断进步，苹果、谷歌、三星、华为等大厂商都开始使用无需背光的 OLED 屏。深色界面在 OLED 设备中能耗更少，可以提升设备的续航能力。值得注意的是，环境中的光照量不仅影响能耗，也影响我们的感知。
人的瞳孔对光照量很敏感。光线由瞳孔到达视网膜，瞳孔会根据环境中的光照量而改变大小：当光线充足时，瞳孔会收缩并变窄，而当光线较暗时，瞳孔会扩张，让更多的光线进入。瞳孔较小时，不容易产生球面像差（即图像看起来不对焦），同时也增加了景深，因此易于辨认文字，眼睛就不容易疲劳。不过，瞳孔太小也意味着进入眼睛的光线很少，会影响阅读，尤其是在光线黯淡的地方。老年人的视力下降也跟瞳孔大小有关：随着年龄的增长，瞳孔会逐渐减小。
虽然有研究表明，深色模式可能有利于一些视力不佳的使用者（Papadopoulos & Goudiras，2005)，但发布在《人因》杂志的另一项研究，则不建议普及深色模式。这一研究考察了文字大小与对比度对人们完成校对任务的影响。结果显示，对于视力正常的用户来说，浅色模式在大多数情况下阅读效果更好，即使字体很小，用户也比较容易看清楚文字（Piepenbrock et al.，2013）。为什么浅色模式对阅读更加有利呢？解释是在正反差极性的影响下（with positive contrast polarity），整体光照更多时，瞳孔收缩得更小。因此，球面像差更少，景深更大，就容易聚焦于细节而不累眼睛。
当然，深色模式的流行，是考虑综合设备、情境、活动、习惯、内容、使用体验等多种因素的结果。很多时候，为了烘托氛围，设计师会选择深色背景。
与娱乐相关的数字产品界面（智能电视、游戏机和电影应用）都喜欢采用深色主题。因为大多数娱乐活动都发生在晚上，人们在光线较暗的房间内观看，所以深色主题与环境更匹配。此外，丰富多彩的图像内容例如电影海报和宣传片等，在深色界面上会非常突出。总的来说，深色模式的优势包括：
- 实现鲜明的、强烈的、戏剧性的视觉效果
- 给人以时尚、优雅、豪华、尊贵的感觉
- 营造出一种阴险和神秘的感觉
- 有助于集中和引导用户的注意力，尽量减少分心
- 支持可视化的层次结构和信息架构
但是，深色模式在内容较多时就不是一个好的选择，比如包含各种图文/视频/数据表/下拉菜单的页面。一般来说，所有颜色在白色背景下都显示良好。而在深色背景下，颜色的可用范围会缩小，如果内容很多又要保持足够的对比度，就会影响可读性（Scharff & Ahumada，2005）。深色背景能让大图片和简约的页面显得优雅而戏剧化，但它会让小图标和内容密集的页面看起来杂乱无章和不专业。可以对比以下两个页面，哪个看起来更舒适：
深色模式并不一定优于浅色模式。但总的来说，仍然应该提供选项允许用户切换，对于需要长时间阅读的应用（如图书阅读器、杂志等）更是如此。
Ref
- Color. (2020). In Wikipedia. https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Color&oldid=957435307
- Ware, C. (2019). Information Visualization: Perception for Design. Morgan Kaufmann.
- Elliot, A. J., Fairchild, M. D., & Franklin, A. (2015). Handbook of Color Psychology. Cambridge University Press.
- 朝仓直巳. (2018). 艺术·设计的色彩构成（修订版） (赵郧安, Trans.). 江苏凤凰科学技术出版社.
- Papadopoulos, K. S., & Goudiras, D. B. (2005). Accessibility assistance for visually-impaired people in digital texts. British Journal of Visual Impairment, 23(2), 75–83.
- Piepenbrock, C., Mayr, S., Mund, I., & Buchner, A. (2013). Positive display polarity is advantageous for both younger and older adults. Ergonomics, 56(7), 1116–1124.
- Scharff, L. V., & Ahumada, A. J. (2005). Why is light text harder to read than dark text? Journal of Vision, 5(8), 812–812.
