如果说到是色彩的运用（用色），而不是颜料的运用，那么，工笔画与水彩画最主要的区别是——

“色彩学”（即“色彩科学原理”）的运用。

工笔画目前的“色彩”处境是，有颜色，但没有色彩（科学）。
水彩画的“色彩”处境是，大量运用色彩（科）学。

从绘画专业角度来看，若仔细对比中国工笔画与世界性水彩画，不难发现，两者最大的差别就在于色彩对比的使用，尤其是冷暖对比。
无论是局部冷暖对比抑或整体色调中的冷暖对比及微差，工笔画的色彩运用是一种相对初级的色彩艺术认知，水彩画中的色彩则很强调画面的色彩科学原理。

中国工笔画在基本绘画材料的限制下，逐渐发展出了线条造型手段，这种艺术造型手段决定了其“平面化”特质，因此画面中色彩的对比变化被浓缩（压缩）至单纯的明暗变化（明度对比以及少量的纯度对比，即简单的色彩素描关系），以此表现形体的基本色彩，忽略色彩在光下的变化。在这种绘画理念下，工笔画的用色主要以平涂为主，渐变与晕染均基于平涂。

水彩画的“西画”本质决定了其所遵循的绘画规律是以绘画科学为基础，西画的长期发展中建立了一整套严谨的绘画科学，包括透视学、解剖学、光学、色彩学等诸多艺术科学，其中色彩学原理奠定了西画包括水彩画的色彩造型绘画规律。尤其是系统的色彩对比知识，通过科学化的综合观察与分析，在画面中表达了光的变化（即复杂的色彩/色光素描关系，如明度对比、纯度对比、冷暖对比等），用以塑造有空间感的形体。

换句话说，工笔画中的颜色是线条的辅助，其基本造型方式为“线条造型”，而水彩画中的颜色是造型的手段，及其本造型方式为“色彩造型”。工笔画中的色彩以及渐变，都是建立在固有（平涂）色基础上，是围绕墨线（或色区界限，如“没骨画”，虽然不直接以墨线勾勒，但并非无线，而是“无色”的线）展开；水彩画中的色彩运用则是根据光源及其冷暖变化所产生的各种微妙色差来进行绘制，以色彩进行形体的塑造，突出光在整个画面中的丰富变化，如常说的环境色（本质是“环境光”）对固有色的影响。

因此欣赏工笔画与水彩画，其色彩艺术效果以及观众所获得的色彩感受，有很大区别。
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