色差式的發(fā)展歷史
色差儀批發(fā)網(wǎng) / 2014-08-18
我們知道
分光測(cè)色儀之所以能夠?qū)崿F(xiàn)顏色的檢測(cè)和測(cè)量離不開(kāi)色差公式的計(jì)算原理,也就是如果沒(méi)有色差公式,分光測(cè)色儀根本不會(huì)存在。
多年來(lái)色度學(xué)上致力于尋找一個(gè)純數(shù)學(xué)量用于整個(gè)色域上裁定顏色的匹配程度。經(jīng)過(guò)幾十種基于各種色序空間的色差式。其中紡織品等表面色常用CIE1976L*a*b*顏色空間,是由紅綠軸、黃藍(lán)軸和亮度軸組成的三維空間,其色差計(jì)算公式如下:
其中,L*—明度坐標(biāo);a*—紅綠軸坐標(biāo);b*—黃藍(lán)軸坐標(biāo);sp—顏色樣品;std—標(biāo)準(zhǔn)樣;C*—彩度;H0—色相角,H0=arctan(b*/a*)。
1976年后McDonald實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)人們對(duì)明度、色相和彩度的敏感程度不同。而EIEL*a*b*色差式中沒(méi)有區(qū)分人眼對(duì)顏色三個(gè)屬性明度程度的差別,因此計(jì)算得到的色差和視覺(jué)評(píng)定結(jié)果有一定差距。如此計(jì)算得到的色差和視覺(jué)評(píng)定結(jié)果有一定差距。如當(dāng)色差小于0.3時(shí)可認(rèn)為兩個(gè)顏色相同;當(dāng)色差小于0.5時(shí)幾乎辨別不出色差;當(dāng)色差大于0.6時(shí)對(duì)于低彩度的顏色可以覺(jué)察色差;當(dāng)色差大于1.0時(shí)除高彩度、高亮度的顏色外色色差明顯,而對(duì)于高彩度、
高亮度的顏色即使色差大于2.0也可能看起來(lái)仍非常接近。而且在印染行業(yè)中明度差不如色相和飽和度差對(duì)總體色差的貢獻(xiàn)大。如果以顏色的這三個(gè)特征為半徑定義一個(gè)容差橢球,可以獲取與視覺(jué)匹配裁定實(shí)驗(yàn)非常近似的結(jié)果?;谶@種思路的色差式有:JPC79公式、英國(guó)SDC的CMC提出的CMC(1:c)色差式等。其中以CMC色差式的應(yīng)用廣泛,它改進(jìn)了
CIEL*a*b*空間的均勻性,用容差數(shù)值可以評(píng)價(jià)顏色的可覺(jué)察性色差和可接受性色差,且容差和顏色在色空間上的位置無(wú)關(guān)。1988年CMC(1:c)色差式被英國(guó)采納為標(biāo)準(zhǔn)色差式,1989年被定為AATCC標(biāo)準(zhǔn):173-1989,后改進(jìn)為173-1992,1995年ISO將其定為紡織業(yè)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn):ISO105-J03.我國(guó)也贊成實(shí)施該項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
色差的測(cè)量方法
目測(cè):目測(cè)是評(píng)價(jià)色差最原始的方法。目測(cè)色差一般按標(biāo)準(zhǔn)灰卡達(dá)到四級(jí)及以上認(rèn)可為合格。
儀器測(cè)定:用分光測(cè)色儀測(cè)出顏色值,采用適當(dāng)?shù)纳钍娇梢杂?jì)算出顏色之間的色差。但顏色畢竟是一種感覺(jué),計(jì)算的色差值還得與人們的實(shí)際感覺(jué)相符合。
配色軟件中判定色差的方法
(1)配色軟件都具有分光測(cè)色儀功能,可以計(jì)算基于某個(gè)色差公式的色差值,通過(guò)比較色差值與限定值的大小來(lái)判斷顏色的可接受(合格)與否。目前在紡織工業(yè)計(jì)算機(jī)測(cè)配色軟件中最廣泛采用的是CIEL*a*b*顏色空間和CMC(1:c)色差式,如公式2所示。公式2中加權(quán)系數(shù)用于修正人眼對(duì)顏色取1=c=1;對(duì)于可接受性色差取1=2,c=1.
(2)利用服裝及紡織業(yè)上的容差值數(shù)據(jù)表來(lái)判斷色樣的合格與否,將顏色空間中不同區(qū)域的顏色坐標(biāo)及其對(duì)應(yīng)的容差值類表使用。但列出的數(shù)據(jù)是不連續(xù)的,只有生產(chǎn)樣與表中所列顏色坐標(biāo)接近時(shí)才有參考意義。因此在實(shí)際應(yīng)用中有一定的局限性。
(3)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)灰卡及對(duì)應(yīng)CIEL*a*b*色差值來(lái)判定樣品的可接受與否,但這種方法沒(méi)有考慮色相、彩度不同時(shí)色差限不同的情況。
(4)通過(guò)容差橢圓圖形化的方法判定
人眼對(duì)顏色三個(gè)屬性敏感程度的差別用
CMC(1:c)中的SH,SL,SC來(lái)加權(quán)修正。由SH,SL,SC為半軸定義的橢球是顏色的容差范圍,
圖 CMC(1:c)色差式視覺(jué)容差橢球示意圖
如圖所示 圖中0代表標(biāo)樣的坐標(biāo),及橢球的球心。在顏色空間的不同區(qū)域,依據(jù)具體的顏色值實(shí)時(shí)地計(jì)算色差公式中的加權(quán)系數(shù),進(jìn)而計(jì)算色差,可以試想與目視接近的結(jié)果。容差橢球的體積是由SH,SL,SC三個(gè)容差半軸圍成的立方體的52%。因此大約有一半的顏色色差雖然小于容差限但仍不可接受。如某一個(gè)顏色總色差小于1.0,但落在容差橢球之外仍認(rèn)為該色樣不可接受。在程序中實(shí)現(xiàn)色差范圍的圖形化顯示,可以直觀地評(píng)判顏色樣品的可接受與否。