基于CNCSCOLOR的色相色调感性模型构建

摘要：中国应用色彩体系（CNCSCOLOR）基于中国人眼视觉实验所开发，但在国外色彩体系的早期市场占有下没有得到广泛应用。本研究尝试开发一套易于学习推广的模型，以促进其普及和应用。首先通过对三维色彩体系的研究分析，借鉴日本PCCS色彩体系，构建了简化的二维色相色调基本模型，其中色调融合了色彩属性明度和彩度。模型用直角坐标定位，水平轴为彩度，垂直轴为明度，5种无彩色将明度轴分为四段，12个20色色相环即12种有彩色色调，按照明度与彩度的大小有序分布于平面内。确定构成基本模型的240种有彩色和5种无彩色的选色规则，选出色彩，组合完善基本模型。其次，研究确定12种有彩色色调的感性，得到色相色调感性模型。通过主观调查初步分析得到有彩色色调的感性，再实施客观眼动实验进一步验证调查结果，最终确定12个有彩色色调的感性分别是鲜明的、明快的、强烈的、浑厚的、清新的、淡雅的、浑浊的、厚重的、浅淡的、暗淡的、灰暗的、黑暗的。研究得到的色相色调模型包含的色彩数量少，采用二维的平面布局，使初学者易懂易记，便于普及应用；且色调命名符合中国人的情感特征，将用于后续的感性配色模型构建，便于设计师和消费者快速进行精准的产品色彩搭配，对中国本土色彩体系的发展和色彩设计水平的提升具有实际的应用价值。

关键词：CNCSCOLOR；PCCS色彩体系；色相色调基本模型；色相色调感性模型；主观调查；眼动实验

中图分类号：TS941.11；J063

文献标志码：A

文章编号：10017003（2025）01000110

DOI：10.3969 j.issn.1001-7003.2025.01.001

收稿日期：20240406;

修回日期：20241114

基金项目：教育部人文社会科学研究规划基金项目（21YJA760079）；教育部人文社会科学研究青年基金项目（23YJC760044）；陕西省自然科学基础研究计划一般项目（2024JC-YBMS-789）；陕西省社会科学基金项目（2024J288）

作者简介：薛媛（1975），女，副教授，博士，主要从事数字化色彩、服装感性工学的研究。

为了准确客观地描述色彩，前辈学者做了大量的研究，提出了以三维色彩体系来科学定义颜色的方法。从1905年美国的Munsell色彩体系建立之后，其他国家先后开发了各有特色的色彩体系［1-4］。不仅成为本国的色彩标准，而且在全世界推广应用，为工业产品的色彩质量控制作出了重要贡献。为了中国工业生产、色彩事业的长远发展，中国也提出了色彩体系研究计划［5］。1988年，王大珩院士主持“中国颜色体系”研究，进行了中国人眼色差辨别阈特性实验，并于1995年形成中国颜色体系国家标准［6-8］。随着纺织品服装的多样化个性化的需求转变，色彩在其中扮演了越来越重要的角色，色彩管理已成为纺织品产业升级的关键因素之一。为了满足纺织服装等行业对色彩管理工具的要求，中国纺织信息中心与国内外色彩专家和专业机构经过多年研究，基于此国家标准，2003年开发了中国应用色彩体系，2007年第一版CNCSCOLOR标准色卡诞生，2017年扩展更新为第二版CNCSCOLOR标准色卡，并启用新的国际商标COLORO用于全球推广［9］。

作为数字化描述色彩的有力工具，色彩体系可以对色彩进行精准量化，服务于纺织服装企业的全流程供应链管理，使设计、采购、生产、营销各环节能够高效进行［9］。在此基础上，色彩研究机构尝试建立色彩的感性语言，对色彩属性和色彩意象进行分析。如日本的PCCS色彩体系将明度和彩度融合为色调，为感性配色提供了基础；NCD色彩体系则将色彩与情感和环境相连接，建立了“色彩形象坐标”，为设计师的配色设计提供了新思路［10］。中国颜色体系的建立，为具有中国特色的色彩情感研究奠定了基础［11］。在2021版行业标准《纺织颜色体系》中给出了九色域参考风格模型，但区域划分不够细致。多年来，中国设计师已经习惯使用Munsell、NCS等国外的色彩体系，CNCSCOLOR的普及和应用已成为亟待解决的问题。

本研究旨在探索一套CNCSCOLOR的简化应用模型，以帮助设计人员快速掌握CNCSCOLOR并广泛用于产品色彩设计。第一部分全面研究分析CNCSCOLOR的三维结构，结合色彩的三属性特征，设定选色规则，选出模型所需的基本色，构建二维的色相色调基本模型；再通过主观问卷调查和客观眼动实验，进一步确定模型中的有彩色色调感性，得到色相色调感性模型，用于各类产品的色彩设计。后续再开展CNCSCOLOR的感性配色模型研究。

1 模型构建方法

中国应用色彩体系是在视觉等色差理论及中国人视觉实验数据的基础上建立的，其色相、明度、彩度的数值差异与实际视觉色差有很好的一致性［12-13］。中国应用色彩体系的色相分成160级，标号从001～160。色相按由红向黄、绿、蓝、紫等颜色以逆时针方向在一个色相环上首尾相接顺次排列。在理想黑和理想白之间共分成99个明度级。明度标号从01～99，从下往上顺序排列。彩度是开放式的，由色相环的中心向外辐射线方向依次递增，如01、02、03、04、05、06……小于01的极低彩度用00表示。开放式的彩度可以包容未来新技术可能达到的新色彩。根据目前的颜色技术水平，中国应用色彩体系理论上已经可以实现上万种颜色。本研究基于第一版CNCSCOLOR企划版标准色卡，其编码系统精确、易于使用。每个色彩均有唯一的7位编码，按色相、明度、彩度排列。

1.1 色相色调模型的构建规则

早在20世纪初，孟塞尔和奥斯特瓦尔德根据不同的原理及应用目的创建了两个著名的色彩体系，并以他们的名字命名，分别是孟塞尔色彩体系和奥斯特瓦尔德色彩体系。色彩体系中所有色彩按照各自的色相、明度、彩度有序排列，开创了准确表示色彩的科学方法。日本色彩研究所融合这两种色彩体系的优点，结合配色应用的需要，开发了PCCS色彩体系［14-17］。PCCS色彩体系不仅是色序系统，更是实用的配色系统。日本色彩研究所考虑到色彩应用中的配色痛点，创新提出将明度和彩度融合为色调的概念，用基于色相或色调配色的方法使图案配色效率和效果得到显著提升。几十年来，PCCS色彩体系在日本色彩教育中发挥了巨大的作用，对中国的设计师也产生了深远的影响［18-19］。

在PCCS色彩体系的色调图中，色彩的三属性以二维形式表示，更加直观易懂。由于PCCS色彩体系的三维结构与中国应用色彩体系相似，本研究参考PCCS色彩体系，将CNCSCOLOR由三维简化为二维，转换思路如图1 所示。第一步构建CNCSCOLOR的色相色调基本模型，色调包含明度和彩度两个属性。第二步将色相色调基本模型转化为色相色调感性模型。

由图1可以看出，二维的色相色调基本模型中彩度为横轴、明度为纵轴，形式和PCCS色彩体系相同，但细部规则不同，如明度和彩度的细分、基本色选取、有彩色调色相环的色彩数量等。目前CNCSCOLOR的最高彩度为37，因此彩度轴的最大值标记为37。CNCSCOLOR的明度最大值为 90，最小值为 20，因此明度轴标记为 20 ～90。

本研究构建的基本模型根据CNCSCOLOR企划版色卡集的特点确定明度和彩度的细分。彩度分为四段，分别对应07、17、27和37，而PCCS色彩体系中彩度四段分别为2s（1.5～2）、5s（4.5～12）、8s（8～12）和9s（10～14），括号中为PCCS彩度值。在彩度为0的垂直方向上有5种无彩色调，编号为G20、G45、G60、G75和G90，分别代表明度为20、45、60、75和90的无彩色调。明度划分并不均等，是因为此版色卡只有这5种无彩色。由于右侧的各有彩色调色相环明度上高下低，在一定的明度范围内选取基本色，所以这里明度不等分并不影响后期模型的应用。

如图1所示，色相色调基本模型设定12种有彩色色调，编号为1～12，按照明度和彩度的大小分为4行4列。彩度37对应的一列设置1种有彩色色调，明度范围为45～85，编号为“1”；彩度27对应的一列设置3种有彩色色调，中心明度分别对应75、60、45，编号为“2”“3”“4”；彩度17对应的一列设置4种有彩色色调，中心明度分别对应76～90、

61～75、46～60、20～45这4个区间，编号为“5”“6”“7”“8”；彩度07对应的一列也设置4种有彩色色调，明度同样对应76～90、61～75、46～60、20～45这4个区间，编号为“9”“10”“11”“12”。每种色调由20色色相环表示，因此色相色调基本模型构建需要选取240种有彩色和5种无彩色。与包含数千种颜色的色卡集相比，色相色调基本模型非常简洁精巧。因此，从CNCSCOLOR中如何选出这些占有特殊位置的基本色尤为重要。

这些基本色的选择规则和选择结果将在下文“构建结果及讨论”部分说明。在色相色调基本模型的基础上，通过主观调查和客观实验确定每个色相环的情感语义，进而构建色相色调感性模型。

1.2 色调感性的主观调查

无论是单色还是多色配色都充满感性，赋予色彩神秘的魅力。在产品设计中多色配色的情况更为普遍，色彩的感性魅力使其成为设计的主要元素。设计师必须考虑到消费者的配色感性需求，色相色调感性模型可以作为设计师方便的配色工具。为了得到色相色调感性模型，有必要在色相色调基本模型中明晰每个有彩色色调的感性语义。本研究的主观调查手段包括问卷调查和专家访谈。

1.2.1 筛选色调的感性语义词汇

首先通过互联网、杂志和相关论文收集大量从明暗、强度、感性等角度描述色调的形容词，剔除近义词，具有相似含义的形容词仅保留一个。再通过专家访谈，初步得到以下感性语义词汇：鲜明、纯正、明艳、醒目、绚丽、鲜艳、明亮、纯净、明快、清朗、清丽、强烈、艳丽、清澈、深沉、浑厚、雅致、浓艳、清新、轻快、柔和、温柔、淡雅、轻柔、灰暗、浓重、暗淡、沉静、深邃、厚重、浅淡、浑浊、黑暗。

1.2.2 问卷设计与调查

为了获得最适合每个有彩色色调的感性语义词汇，并对12个色调分别命名，本研究进行了问卷设计及发放。

笔者所在大学的140名本科生、50名研究生和60名设计工作相关人员参加了调查，被调查者的年龄为20～50岁。根据石原色觉测试，所有被调查者的色觉均正常。本次调查共发放问卷250份，收回有效问卷237份，回收有效率约948%。

问卷包括两部分：第一部分是个人基本信息；第二部分是12个色调的对应语义测试。其中，第二部分有12个问题，每个问题对应基本模型中一个色相环的语义。对每个色相环给出6个语义选项，要求被调查者选择最合适的一个，调查数据用 Excel 统计分析。

1.3 色调感性的眼动实验

眼动实验常用于视觉相关的测试，如广告、色彩喜好、决策等，它能通过对眼睛活动的精确描述来推断其所反映的认知活动［20-24］。中科院行为科学重点实验室将眼动技术应用于决策研究领域，利用眼动技术检验和比较不同的决策理论［25］。本研究的色调感性语义的确定也属于决策问题，因此设计了眼动实验验证主观调查的结果，最终确定12个有彩色色调对应的感性语义，保证后期配色模型的合理构建。

1.3.1 被试者

在笔者所在大学的学生中招募了25名男生和42名女生作为被试者。根据石原色觉测试，所有被试者的色觉均正常。在眼动实验正式开始前要进行校准，在校准过程中，红点从屏幕中心向四个角移动，被试者的眼睛必须跟随屏幕上的红点。这个过程是让眼动仪根据被测个体的注视特征调整分析算法。最后，23名男生和39名女生通过校准并成为最终被试者，大部分被试者为设计类专业，其他涉及理工、人文等不同专业，年龄为20～25岁，平均年龄为21.4岁。

1.3.2 刺激材料

眼动实验的刺激主体为12个表示有彩色色调的20色色相环。为了避免长时间的眼部刺激导致疲劳，影响实验结果，设计刺激图时尽可能减少数量。因为在空间中距离较远的色调其明度和彩度差异较大，对应的感性语义也差别较大，不易混淆，无须验证，只有相邻的色调对应的感性语义容易混淆，需要再次验证。因此，本实验根据12个语义词仅设计了12张刺激图，没有进行两两组合设计，两个色相环为一组，与一个感性语义词构成一个刺激图。两个色相环并列位于刺激图的主体位置，感性语义词位于两个色相环的中上部。这12个刺激图是眼动追踪实验的核心内容。另外增加了一张刺激图，作为实验前的准备，总共有13张刺激图。这张刺激图显示了所有色相环和随机排列的12个语义形容词，12个色相环按照色相色调基本模型的空间位置呈现，目的是让被试者全面了解所有色相环和语义。

1.3.3 测试程序

本研究使用的眼动仪型号为Tobii X2-30，通过配套软件Tobii Studio记录和分析被试者的注视行为。该测试在实验室环境中进行，被试者单独进行测试。眼动仪放在笔记本电脑显示器的折叠处，在电脑屏幕上呈现色相环（10 cm，像素分辨率3 004 dpi×1 652 dpi）的刺激图像。被试者坐在眼动仪前方，距离约为40 cm（根据屏幕尺寸计算设定）。测试负责人需向每位被试者解释眼动轨迹校准的目的、注意事项和实验要求，指导被试者以轻松的方式看屏幕上的刺激图像，告知被试者实验过程中不能大幅度移动，由测试负责人进行电脑操作。实验时间大约5 min。第一张刺激图设置为30 s，让被试者有足够的时间来了解12个色相环及其位置，以及所有感性语义形容词。随后的每个刺激图设置10 s，要求被试者根据提供的形容词从两个色相环中选择适合的一个。

为了减少眼动误差，另外准备了纸质问卷，由测试负责人询问被试者的选择并记录。实验结束后，检查纸质问卷结果与眼动追踪视频之间的一致性，将一致的结果保留为有效的实验数据。经验证，所有被试者的实验结果均有效。

1.3.4 数据分析

本研究注视行为的数据处理在Excel中进行。由于人们在做出选择时通常会在较长时间内查看最终选项，因此收集了四个注视行为参数。四个参数如下：1）首个注视点的注视持续时间（缩写为FFD），它指的是对静态兴趣区域（缩写为AOI）中出现第一个注视点的持续时间；2）注视点持续时间（缩写为FD），指的是AOI内每个注视点的持续时间；3）注视点持续时间总和（缩写为TFD），指的是AOI内所有注视点的持续时间之和；4）访问时间总和（缩写为TVD），它指的是每次访问某个AOI的持续时间之和。

每个刺激图像包含两个静态兴趣区域，AOI 1和AOI 2，分别对应于两个色相环。比较平均注视时间，可以判断被试者选择了哪个色相环。卡方（ χ2）检验用于检查注视点持续时间总和及访问时间总和。

2 构建结果及讨论

2.1 色相色调基本模型的构建

2.1.1 基本色的选择规则

本研究中色相色调基本模型的所有基本色选自CNCSCOLOR企划版色卡集。该色卡集包括1 000种色，根据色彩体系原理排序。一共有21页，每页为近似等色相面，为了便于说明，本研究对它们进行编号。其中一页为近似无彩色等色相面，编号H00；其余20页为20种近似有彩色等色相面，编号H01～H20。也正因为色卡集提供了20种近似有彩色等色相面，本研究的模型中有彩色色调用20色色相环表示。

1）无彩色的选择规则：无彩色只有明度属性。如前文所述，本研究中色相色调基本模型包含5种无彩色调，对应5种无彩色，明度分别为20、45、60、75、90，这也是模型明度级划分的定位点。这5种无彩色在编号为H00的近似无彩色等色相面上的分布如图2所示，除20和45的明度间隔为25以外，其他间隔均为15。无彩色的色调号编为0，5种无彩色分别编号为0#-01、0#-02…0#-05，明度由大到小排列，它们在CNCSCOLOR中的编码及RGB值如表1所示。

2）有彩色的选择规则：第一步确定有彩色色调中基本色的色相。前文已经说明色相色调基本模型的结构。有彩色色调共12个，排列成4行4列，每个色调用20色的色相环表示，且不同色调的相应位置的色相号应相同或相近。也就是说，基本模型的构建只需要用到CNCSCOLOR的160种色相中的20种。将CNCSCOLOR的160种色相分为8组，每组选择一个色相。为了确保相邻色相的距离大致相等，色相号等于或近似等于8的倍数，即008、016、024…160，与CNCSCOLOR的有彩色等色相面对应。

第二步确定有彩色色调中基本色的明度和彩度。基本模型中的12种有彩色色调表示有12种明度与彩度的组合，已经确定的20种色相分别搭配这12种明度彩度的组合，就可以得到模型需要的240种基本色。12种有彩色调如图1所示，分为4个彩度等级，形成4列，彩度值从右向左逐渐降低。左边两列自上而下分为4个明度等级，左边第3列分为3个明度等级，最右边1列只有一个中等明度级。

基本有彩色的选择规则以第一个有彩色等色相面H01为例说明。根据基本模型的明度和彩度分级规则，选出了12种基本色，分别作为12种有彩色调的01号基本色，如图3所示。首先选出一个具有最高彩度的色彩，编码为002 50 37，作为1号色调的01号色，编号为1#-01。然后在彩度为27的纵列选择3种不同明度级的颜色，分别编号为2#-01、3#-01、4#-01；在彩度为17的纵列选择4种不同明度级的颜色，分别编号为5#-01、6#-01、7#-01、8#-01；在彩度为07的纵列选择4种不同明度级的颜色，分别编号为9#-01、10#-01、11#-01、12#-01。再依次从H02～H20等色相面中根据相同的规则选出02、03、04…19、20号色。12个有彩色调上的02号基本色分别编号为1#-02、2#-02…12#-02；03号基本色分别编号为1#-03、2#-03…12#-03；以此类推，20号基本色分别编号为1#-20、2#-20…12#-20。编号为1#-01、1#-02…1#-19、1#-20的基本色在CNCSCOLOR中的编码及RGB值如表2所示，这20个基本色以逆时针方向连接组成1#色调的20色色相环，即1#有彩色调。按同样的方法，编号为2#-01、2#-02…2#-19、2#-20的基本色组成2#色调；以此类推，编号为12#-01、12#-02…12#-19、12#-20的基本色组成12#色调。

基本有彩色的选择经历了多轮调整。由于色卡集中的颜色并非在空间中均匀分布，所以有彩色的色相、明度和彩度选择规则只能给出大致范围。第一轮的色相号为等于8的倍数，再按照色相号选择相应的明度和彩度。第一轮选完后制作成色相环，可以看出色彩的渐变不够流畅，于是逐步调整其中较突兀的色彩，直到满意为止。自此，240种基本色选定完成，并且构建出12个有彩色色调，色相色调基本模型构建完成，如图4所示。通过本模型与PCCS色调图的对比，有彩色调、无彩色调的数量和位置均相同，但具体的明度彩度取值不同，且有彩色调色相环不同，PCCS为12色色相环，而本模型为20色色相环。

2.1.2 基本色的色彩属性

1）色相：根据色相色调基本模型中每个色调的空间分布特征，不同色调中的相同位置基本色具有相同或相近的色相，但明度和彩度不同。图5是以1#色调为例的20色色相环，01号位置的色相编号为h01，其他色相以逆时针顺序依次编号为h02、h03…h19、h20。其他11个有彩色色调的基本色色相编号与1#色调一致。不同色调同一位置的这些颜色应该具有相同或相近的色相编码，图5列出了12种有彩色调在h01位置处的颜色代码，可以看出其色相编码是002或160，满足色相号是8或近似8的倍数。

2）明度：由于CNCSCOLOR中所有色彩的明度均在20～90，所以色相色调基本模型的明度范围也为20～90，所选基本色的明度也在20～90。对应于5种无彩色色调，该模型分为5个明度等级，分别为低明度（0～20）、中低明度（21～45）、中明度（46～60）、中高明度（61～75）和高明度（76～90）。

3）彩度：当前CNCSCOLOR的彩度范围为0～37。根据色相色调基本模型的构建规则，有5个彩度等级，分别为低彩度（0～07）、中低彩度（08～17）、中彩度（18～22）、中高彩度（23～27）和高彩度（28～37）。

2.2 色相色调感性模型的创建

2.2.1 主观问卷调查结果

主观问卷调查数据运用Excel软件进行了统计分析，用雷达图表示每个色调感性语义的分析结果，如图6所示。由图6可以看出，从1#色调到12#色调的感性语义词汇分别是鲜明、明快、强烈、浑厚、清新、淡雅、浑浊、厚重、浅淡、暗淡、灰暗和黑暗。

2.2.2 眼动实验结果

本研究整理统计了注视行为的4个参数，表3显示了12张刺激图中两个静态兴趣区域对应参数的平均值和标准差，可以看出被试者对两个兴趣区域的注视行为的对比情况。对于每个刺激图像，四个参数的平均值较大的区域用灰色表示，表明被试者的注视时间更长，也是被试者的最终选择。图7和图8分别直观地呈现了两个兴趣区域的总注视持续时间和总访问持续时间。

对两个兴趣区域的总注视持续时间和总访问持续时间是否存在显著差异的问题，本研究运用了卡方 （χ2） 检验，结果如表4所示。由表4可以看出，无论是TFD还是TVD，它们的显著性水平分布在0.002～0.008，说明两个兴趣区域的差异性是显著的。同时也说明被试者对不同色调所适合的语义表达有明确的倾向，决策是果断的。

这种差异也可以在热点图中看到。图9是以第一刺激图像s1为例的热点图，可以看出，对于“鲜明”语义，被试者选择了左侧色调图，眼动追踪实验结果与主观调查一致。通过眼动追踪实验验证，可以最终确定12个色调的语义。色相色调感性模型如图10 所示。

2.3 讨 论

本研究虽然通过主观调查和客观实验确定了12个色调的语义词，但由于个体语义理解的差异较大，这12个语义词不能作为绝对不可替代的词。

本研究的色相色调基本模型中有12种有彩色色调和5种无彩色色调，这些色调的数量也可以调整，只要这些色调的空间位置关系符合整个色彩体系。

构建的色相色调感性模型可以作为设计师的色彩设计工具。在产品所有设计元素的感性魅力表达中，色彩占有重要地位。该模型直观地呈现了色彩与明度和彩度的感性关系，便于设计师通过颜色快捷获得设计灵感。另外，模型中的基本色数量较少，且是二维的呈现方式，设计人员可以轻松快速地从中找到所需的颜色或与其相似的颜色。本研究的后续工作是探索配色感性与色彩属性之间的关系，并建立不同感性的色彩调和模型。

3 结 论

本研究对包含1 000种颜色的CNCSCOLOR进行了综合分析，参考日本PCCS色彩体系提出了将三维色彩体系简化为二维色相色调基本模型的思路。由于情感在配色设计中起着重要作用，本研究进一步通过主观调查和客观眼动实验确定了有彩色色调的情感语义，构建了二维色相色调感性模型。关于此模型的本土适用性验证和价值分析，将在后续的研究中详述。综上所述，本研究可以总结出以下几点结论。

1）二维色相色调基本模型的特殊结构依据的还是色彩三属性，只是将明度和彩度融合为色调，使两个维度的表达更为直观。

2）色相色调基本模型包含12种有彩色色调和5种无彩色色调，每个有彩色色调由具有特定明度和彩度范围的20色色相环表示，5种无彩色色调对应5种无彩色。

3）通过主观调查和客观实验，确定了12种有彩色色调的情感语义，分别是鲜明的、明快的、强烈的、浑厚的、清新的、淡雅的、浑浊的、厚重的、浅淡的、暗淡的、灰暗的和黑暗的。

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Construction of a hue-tone emotional model based on CNCSCOLOR

XUE Yuan， BAI Yuanyuan， JIANG Rongfan

（Apparel amp; Art Design College， Xi’an Polytechnic University， Xi’an 710048， China）

Abstract：Chinese National Color System （CNCSCOLOR） is developed based on the Chinese eye vision experiment， but it has not been widely used in the early market share of foreign color systems. This study attempts to develop a set of application model of CNCSCOLOR that is easy to learn and generalize， so as to help designers quickly master CNCSCOLOR and widely use it in product color design， and promote the popularization and application of CNCSCOLOR.

Firstly， the three-dimensional structure of CNCSCOLOR was comprehensively studied and analyzed， and a simplified two-dimensional hue-tone basic model was constructed by drawing on the Japan PCCS color system. Tone is a fusion of value and chroma. The model was positioned by Cartesian coordinates. The horizontal axis was chroma， the vertical axis was value， and the value axis was divided into four segments by five kinds of achromatic color. The model includes 12 chromatic tones and five achromatic tones， with the latter corresponding to five achromatic colors. Twelve chromatic tones are represented by 20-color hue-circle with special value and chroma range， which are distributed in an orderly manner in a plane according to the magnitude of value and chroma. The 12 chromatic tones are arranged in four rows and four columns， and the four columns correspond to the four segments of chroma， which are 07， 17， 27 and 37. The column corresponding to chroma 37 is configured with No. 1 tone， and the value range is 45-85; the column corresponding to chroma 27 is configured with No. 2， 3 and 4 tones， and the center value corresponds to 75， 60， and 45， respectively; the column corresponding to chroma 17 is configured with No. 5， 6， 7， and 8 tones， and the center value corresponds to 76-90， 61-75， 46-60， 20-45， respectively. The column corresponding to chroma 07 is configured with No. 9， 10， 11， and 12 tones， and the center value also corresponds to the four intervals of 76-90， 61-75， 46-60， and 20-45. Combined with the three attributes of color， the color selection rules were set according to the characteristics of the model. The basic colors of the model were selected， including 240 kinds of chromatic colors and five kinds of achromatic colors. The basic colors were selected from the first edition of CNCSCOLOR Atlas， and all five achromatic colors were selected， with value of 20， 45， 60， 75 and 90. The hue codes of chromatic colors were equal to or approximately equal to multiples of 8， and the value and chroma were selected according to the position of the tone.

Secondly， semantic words of 12 chromatic tones were identified to obtain a hue-tone emotional model. Through subjective questionnaires and expert interviews， 12 semantic words were preliminarily screened， and then objective eye-tracking experiments were carried out to verify the survey results. The Chi-square （ χ2） test was used to test the eye tracking experiment， and the results showed significant differences. Finally， the semantic words of 12 tones were determined， which were vivid， luminous， robust， thick， fresh， graceful， dull， heavy， pale， dim， gray， and dark， respectively.

The hue-tone emotional model constructed in this study can be used as a color design tool for designers. The model has a small number of basic colors， and adopts a two-dimensional planar layout， which intuitively presents the perceptual relationship between color and value with chroma， making it easy to be understood and remembered by beginners， and facilitating popular application. The naming of tones conforms to the emotional characteristics of Chinese. It will play an important role on the development of China’s local color system and the improvement of color design level.

Key words：CNCSCOLOR; PCCS color system; hue-tone basic model; hue-tone emotional model; subjective investigation; eye-tracking experiment