形成色觉的四要素是：光源、物体、眼睛和大脑。形成色觉的过程包括：光源(包括自然光与人工光源)发出的光照在物体表面；物体对光选择性地吸收，反射或透射之后作用于人眼；人眼内视细胞将光刺激转换为神经冲动由视神经传入大脑；由大脑判断出该物体的颜色。
颜色是除了空间的和时间的不均匀性以外的光的种特性，即光的辐射能刺激视网膜而引起观察者通过视觉而获得的景象；而色是光作用于人眼引起除形象以外的视觉特性。
能量决定了光的强度，光的波长就决定了人眼所能看到的颜色；相同波长的光，如果辐射能量不同，则人眼将看到不同明暗程度的色彩。
而物体在光线照射下呈现不同颜色，是因为物体具有对落在其表面的光谱成分有选择地透射、吸收和反射的特性，这种特性称为物体的光谱特性；光谱特性是物体对光的特性，而非其他特性。
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