thumb|NCS-logo thumb|Wit, zwart en de vier bonte kleuren van het NCS thumb|NCS 1950
Het Natural Colour System, afgekort tot NCS, vaak volgens de Amerikaanse spelling geschreven als Natural Color System, is een gepatenteerd kleurenmodel, gepubliceerd door het Scandinavisch Kleureninstituut, het Skandinaviska Färginstitutet AB uit Stockholm.
Het kleursysteem komt voort uit de fenomenologische filosofie, maar beroept zich ook op de natuurwetenschappelijke leer van de opponentkleuren, zoals eind 19e eeuw voorgesteld door de Duitse fysioloog Ewald Hering. Het ontwikkelde zich tot de kleurenleer van de Zweedse school. De hoofdthese van het systeem is dat de menselijke subjectieve kleurervaring vier bonte elementaire kleuren zou bevatten: rood, geel, groen en blauw. Dat het onmogelijk is om met een combinatie van die vier kleuren in verf of met pigment alle andere kleuren te verkrijgen, verklaart het systeem door een tegenstelling aan te nemen tussen de verfmenging en de menselijke subjectieve ervaring.
Het Natural Colour System beoogt alleen de subjectieve waarneming of perceptie te beschrijven en is dus als pigmentmodel ongeschikt. Desalniettemin is het systeem met succes gepromoot als industriële kleurstandaard. Het NCS gebruikt daarvoor een eigen notatie en wordt door de Stichting Nederlands Kleur Instituut als kleurstandaard gepromoot.Stichting Nederlands Kleur Instituut. Op basis van perceptie.
Ontwikkeling van het begrip elementaire kleur In het Natural Colour System neemt het begrip "elementaire kleur" een centrale plaats in en men kan het systeem niet echt begrijpen zonder een duidelijk beeld te hebben van de precieze betekenis en historische ontwikkeling van dit concept.
Vroege theorieën In de klassieke oudheid en middeleeuwen – en ook in de niet-Westerse culturen – worden kleuren meestal óf als gelijkwaardig gezien óf als verschijningsvormen van een enkele "echte" kleur, bijvoorbeeld rood of wit. Vanaf de renaissance doet zich een nieuwe ontwikkeling voor, waarvan we het prille begin al bij Leonardo da Vinci zien, die voor het eerst onder woorden bracht dat er meerdere "unieke kleuren" waren waarvan alle andere kleuren alleen variaties zijn. Dit nog vage inzicht dat het totaal aan mogelijke kleuren te herleiden is tot een beperkt aantal fundamentele kleuren, wordt in de vroege 17e eeuw een bewust streven binnen de filosofie om de niet meer verder herleidbare elementen in de kleurwaarneming te ontdekken. Men wil die kleuren vinden die, in het filosofische jargon, een simplex zijn, een "enkelvoudigheid" waaruit de andere kleuren zijn samengesteld. Die andere, samengestelde, kleuren zijn complex en dus herleidbaar tot hun samenstellende elementaire kleuren. De elementaire kleuren zelf zijn echter onherleidbaar: ze kunnen niet tot nóg iets simpelers worden teruggebracht.
De methode die de filosofen toepasten was die van de toen gebruikelijke speculatieve filosofie: men dacht net zo lang over een vraagstuk na tot men meende het begrepen te hebben, tot een bepaalde subjectieve overtuiging kwam. Die methode leek in dit geval ook zeer toepasselijk want wat men wilde vinden had vooral betrekking op de subjectieve kleurwaarneming, de wijze waarop de kleuren zich aan ons bewustzijn voordoen. Het ging dus op dit punt veel minder over de biologie of de fysica van het zien van kleuren, hoewel die aspecten meestal meteen werden meegenomen. Wat men zocht waren de fundamentele qualia, de "hoedanigheden" waaruit onze bewuste ervaring is opgebouwd. Al nadenkend over hun eigen kleurervaring kwamen de meeste filosofen door introspectie tot de conclusie dat er naast zwart en wit vier bonte elementaire kleuren waren: rood, geel, groen en blauw. De eerste die dit viertal genoemd had, al in de 15e eeuw, was Leon Battista Alberti.
Behalve de methode van de speculatie was er nog een alternatieve manier om aan kennis te komen: de zogenaamde empirische methode, gebaseerd op observatie en experiment. Je kon door middel van menging van licht of verf bepalen welke kleuren je minimaal nodig had om alle andere uit samen te stellen. In de 17e eeuw was de schilderkunst al ver gevorderd en uit die hoek kwam dan ook meteen het eerste bezwaar tegen de vierkleurenleer van de filosofen: de schilders wisten immers uit ervaring dat je met verf groen uit geel en blauw kon mengen. De empirische methode wees er dus op dat groen geen elementaire kleur kon zijn.
Beide methoden gaven dus tegenstrijdige resultaten. Dit conflict werd op twee manieren opgelost: de eerste was dat men ervan uitging dat de filosofen zich gewoon vergist hadden. Als ze maar beter hadden nagedacht, waren ze tot de conclusie gekomen dat groen geen elementaire kleur was. De tweede manier was dat men aannam dat beide methoden eigenlijk iets heel anders onderzochten: de empirische methode ging over verf en verf gedroeg zich misschien anders dan men op grond van de menselijke intuïtie zou mogen verwachten, dus contra-intuïtief.
19e eeuw thumb|Kleurencirkel volgens Hering
In de 19e eeuw nam de kennis van de biologie van het kleurenzien en de fysica van de lichtmenging snel toe, vooral door het werk van James Maxwell. Vreemd genoeg had dat maar een kleine invloed op de kleurenleren voor subtractieve kleurmenging in die eeuw; de wetenschappelijke inzichten drongen daar maar heel langzaam door. In de tweede helft van de 19e eeuw gingen alle kleurenleren uit van ofwel drie bonte elementaire kleuren, rood, geel en blauw – waarvan men dan meestal aannam dat ze samenvielen met de primaire kleuren van de verfmenging – ofwel vier bonte kleuren, rood, geel, groen en blauw. Die laatste leren waren iets in de meerderheid. Kritiek op de vierkleurenleer kwam van Hermann von Helmholtz en zijn aanhangers die erop wezen dat er drie soorten receptoren (kegeltjes) in het menselijk oog functioneerden, voor de waarneming van rood, blauw en groen licht. De Duitser Ewald Hering, de auteur van Zum Lehre von Lichtsinn uit 1879 sprong hierop in door aan te nemen dat ieder type receptor met een bepaalde elementaire kleur overeenkwam. Het leek hem echter evident dat geel geen samenstelling kon zijn van rood en groen. Dit loste hij op door de hypothese dat ergens op een hoger niveau de signalen van de bonte kleuren in "opponentie" verwerkt werden: eerst werden rood en groen tegenover elkaar gesteld en hun gezamenlijke "gele" signaal werd dan weer met het blauwe vergeleken. Hoe dit precies gebeurde wist Hering niet; hij veronderstelde dat het een soort chemisch proces was waarbij nog onbekende "visuele substanties" betrokken waren die op elkaar inwerkten in deelprocessen van "assimilatie" en "dissimilatie". De kleuren rood, geel, groen en blauw noemde Hering de Urfarben. Om te ontdekken welke tint deze Reinfarben precies hadden, ging hij bij zichzelf te rade. Volgens zijn eigen kleurgevoel had "zuiver rood" een golflengte van ongeveer 700 nanometer, "zuiver geel" een van 570 nm, "zuiver groen" een van 500 nm en "zuiver blauw" een van 470 nm. Hering nam aan dat tussen de paren geel-blauw en rood-groen het grootste kleurcontrast aanwezig was en dat deze paren complementaire kleuren waren: dat hun menging in verf idealiter zwart zou opleveren.
20e eeuw In het midden van de twintigste eeuw deed zich een aantal ontwikkelingen voor. Om te beginnen werd de filosofische beweging van de fenomenologie erg populair, die sterk gericht was op de vraag hoe de mens de wereld subjectief beleefde. Dat leidde ook tot een aantal fenomenologische kleurenleren. Op de tweede plaats werd uit biologisch onderzoek duidelijk dat Hering in zoverre gelijk had in zijn hypothese dat bleek dat de zenuwcellen in het oog, de bipolaire en ganglioncellen in de retina, die de signalen van de kegeltjes verwerken voor verzending naar de hersenen, zelf de signalen op twee niveaus in opponentie met elkaar vergeleken. Een derde ontwikkeling was het tot stand komen van een wetenschappelijke synthese van biologische en fysische gegevens. Die synthese maakte duidelijk dat Helmholtz gelijk had en dat er drie subtractieve primaire kleuren bestaan voor verfmenging, en dat deze niet rood, geel en blauw waren doch bestonden uit het drietal magenta, geel en cyaan, en dat, anders dan Hering had aangenomen, de drie subtractieve secundaire kleuren, rood, groen en blauw, overeenkwamen met de drie kegeltjes in het oog. Hering dacht nog dat zijn vier elementaire kleuren ook voldoende waren om in verf alle mogelijke kleuren te mengen en dat er een tegenstelling bestond tussen het additieve systeem van lichtmenging en het subtractieve systeem van verfmenging (in die zin dat de primaire kleuren van het additieve systeem niet identiek waren aan de secundaire kleuren van het subtractieve systeem en omgekeerd), een opvatting die in zijn tijd heel algemeen was, hoewel ook toen al slecht gefundeerd.
Op grond van het wetenschappelijke model kunnen we Herings lijn doortrekken. Niet alleen is (verzadigd) geel geen menging, subjectief noch in verf, van rood en groen – hetzelfde geldt voor magenta (dat geen menging is van rood en blauw) en cyaan, (dat geen menging is van groen en blauw). De subtractieve primaire kleuren vallen in deze opvatting met de bonte elementaire kleuren samen, waarvan er dus drie zijn: magenta, geel en cyaan. Dit sluit ook aan bij de manier waarop de contrastsignalen in het oog verwerkt worden, want die maakt acht hoofdtypen mogelijk, voor zwart, rood, groen, blauw, geel, cyaan, magenta en wit.
De moderne synthese drong echter maar langzaam tot de filosofische kleurenleren door. Dit kwam voor een deel omdat ze sterk natuurwetenschappelijk en technisch gericht was en dus weinig oog had voor vragen over de subjectieve kleurbeleving; veel natuurwetenschappers ontkennen zelfs dat er zoiets als bewustzijn bestaat, laat staan qualia.
Zweedse school Rond 1960 was er in Zweden een filosofisch gerichte beweging ontstaan die zich sterk op de fenomenologie baseerde, losstond van de strikt natuurwetenschappelijke traditie en die als uitgangspunt had dat er vier bonte elementaire kleuren waren: de traditionele kandidaten rood, geel, groen en blauw. Men meende daarbij dat het gelijk van Herings hypothese deze leer had bewezen.
Volgens een dergelijke leer zijn veel verfmengingen contra-intuïtief. Deze overgangen bijvoorbeeld, die correct laten zien wat er met verf gebeurt, zouden voor de menselijke ervaring onlogisch, verrassend en onvoorspelbaar moeten zijn. De centrale kleur zou namelijk niet als een mengkleur van de beide buitenste kunnen worden ervaren:
geel geel magenta groen rood blauw(violet) cyaan magenta cyaan
Ook zouden de centrale kleuren onanalyseerbaar moeten zijn. Het zou dus onmogelijk moeten zijn in het groen een geel- of cyaancomponent te ervaren. Als het een elementaire kleur en enkelvoudigheid zou zijn dan kán groen als tint immers helemaal geen componenten hebben. Mocht men menen te kunnen zien dat groen wél een menging is van geel en cyaanblauw dan wordt dat verklaard als een aangeleerde reactie veroorzaakt door de invloed van de driekleurenleer en beschouwd als een mislukte introspectie. Het is vanwege deze stelling dat zulke kleurovergangen "tegennatuurlijk" zijn dat de Zweedse beweging haar systeem het Natural Colour System noemde, in navolging van Herings Natürliches System der Farbempfindungen. In deze opvatting is de mens uitgerust met een gebrekkig systeem van subjectieve kleurervaring dat de fysieke werkelijkheid niet juist weerspiegelt en het in veel gevallen onmogelijk maakt de resultaten van subtractieve kleurmenging juist te voorspellen.