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1、色彩技术基础知识湖南关西研究部色彩技术基本知识z第一篇 色彩 y1.1 概述 y1.2 视觉特性 y1.3 色彩分类与基本性质 y1.4 色彩体系1.1概述z 色彩在人类生活中占有相当重要的地位。人们在生活中 充分地体验了色彩的魅力，如红的花、绿的叶、青的山、碧蓝的 水，对于人类来说，世界上如果没有色彩，将是难以想象的 ，也是不能忍受的。 z 色彩学做为一门科学在近几十年正向着边缘学科的方向 飞速发展。现代色彩学理论和应用早已突破了以往局限于绘画这 一狭窄领域的范畴，并已渗透到社会生活的各个方面。我们现在 所谈到的汽车的色彩的研究和调色技术都是建立在色彩学的基础 上的。 z 从广义上讲人类感知
2、物体存在的基本视觉条件是色的 存在。人们能够看到物体是因为物体具有形与色，它们既不相同 ，又相互联系。形是实质性的，偏于知觉的认识；色则是表面性 的，悦目动人，偏于感觉方面。 1.1概述z构成视觉的条件 z 构成视觉的三个条件: z 1、被看的客观对象 被看物体 z 2、看到物体的工具 眼睛（观察者） z 3、刺激眼睛的物质 光（先决条件）1.1概述z色彩对人的作用 y颜色影响肌肉的紧张，影响大脑皮层、心率、 呼吸和其它一些自主神经系统的机能。因此它 也必然引起人们在审美上和情感上的反应，进 而产生各种各样的联想。正如平时所谈的色的 冷暖色调等等。所有的色都能激起人体的反应 ，其中红、蓝色影响
3、较大。1.2视觉特性z 人们所以能够看到物体是由于人具有特殊 光学系统的眼睛，光线经过折射后汇聚在含有感 光细胞的视网膜上，聚焦成像，再经过视神经传 至大脑皮层的视觉中枢。1.2视觉特点z 1、视角是被看到对象中的两点投入眼球时相交的角度。 z 2、一般视野指人眼看到物体时，头部和眼球固定不动，观 看到的空间范围，常以角度表示。 z 3、色觉视野指颜色对眼睛刺激所能引起感觉的范围。各种 颜色对于人眼的刺激不同，因而其视野也不相同。白色的视野最大，其次为黄、蓝、红、绿色。 z 色觉视野与颜色的对比有关，在同一背景上的不同颜色，其色 觉视野各不相同。 z 4、视敏度（视力）眼睛能分辨被观察物体最近
4、两的视角。 z 5、对比感度指眼睛能够辨认某一背景上的某一物体，背景 和物体之间对比程度。对比度包括颜色对比、亮度对比等。 z 6、适应眼睛对明暗环境的适应过程1.3色彩的分类与基本性质z 1.3.1色彩的分类 z 所谓的颜色实际上是由于光刺激人眼而引起的一种心理效应 。颜色一般分为无色彩色和有色彩色两大类。无色彩类指白、灰 、黑系列色，有色彩类包括无色彩以外的所有颜色。 z 1.3.2原色 z 科学上原色分类按照ICI系统进行.该系统将红、绿、青（蓝紫 ）称为三原色光，此三原色光不能用其它色光合成。 z 原色光混合是光量的增加，所以三原色光的混合称为“加色法 ”三原色。 z 色彩上的三原色则
5、是指根据用其它任何颜料混合都得不到的品 红、黄、青三种颜色。1.3色彩的分类与基本性质z 由于颜料色素所反射的只是一部分色光，还有一部分 色光被吸收，因而两种颜料相混合，吸收的色光量就增加 了，反射光量减少，混合量增加，则色光就越暗浊。所以 颜料的品红、黄、青三色又称为“减色法”三原色。加色法原色与减色法原色混合情况色彩的基本性质z一、色彩的光感属性（色彩三要素） y1、色相决定于物体反射光的波长，眼睛 所能够分辨波长范围380nm780nm。 y2、彩度（色彩饱和度）颜色的纯粹程度 。单色光是最饱和的色彩。 y3、明度色彩的明暗程度。决定于物体的 反射光的强度。色彩的基本性质z二、色彩的形象
6、属性 y1、面积指视面积。视面积的大小对色彩 心理的影响非常重要。 y2、形状眼睛对色彩形状的感觉，影响最 为主要的是形状的聚散。形状的聚散不同，所 引起的视觉注意程度是不同的。 y3、位置无论是视位置与客观位置对色彩 的明度、色相、彩度、面积、形状以及色彩心 理都有不可忽视的影响。1.4色彩体系z一、色立体 z 所谓色立体就是将颜色按体系分类，并用作图的方法把它表 示出来，即以空间方式表达色彩构成的色彩立体图。 y色立体模型1.4色彩体系z二、奥斯特瓦德色立体 z 奥氏表色系是由圆锥型构成的色立体组织。它是以 数字为记号，以颜色的三要素为基础来表示基本一色彩 的。1.4色彩体系z三、孟赛尔色
7、立体 z 该色彩体系是被研究得最为彻底被使用得最为广泛 的一个色彩体系。 z 孟氏色相环1.4色彩体系z三、孟赛尔色立体1.4色彩体系z四、格拉斯曼颜色混合定律 z 1、人的视觉只能分辨颜色的三种变化，即明度、色相与彩 度（饱和度）。 z 2、在两种成公组成的混合色中，如果一种成分连续变化， 则该混合色的外貌也连续地变化。 z 推论 z 补充律每一种颜色都有一个相应的补色，如果这种颜色 与其补色以适当比例混合便产生白色或黑色，如果按其它比例混 合，便会产生近似比重大的颜色成分的非饱和色。 z 中间色律任何两种非补色相混合，便产生中间色，其色 调决定于两颜色的相对数量，其饱和度决定于二者在色相顺
8、序上 的远近。1.4色彩体系z 3、颜色外貌相同的光，不管它们的光谱组成是否一样，在 颜色混合中具有相同的效果，或者说，凡是闹觉上相同的颜色都 是等效的。 z 推论 z 代替律相似色混合后仍然相似。 z 4、混合色光的总亮度等于组成混合色光的各色光的亮度的总 和。这一定律又称为亮度相加律。它只适用于各种色光相加混合 ，不适用于各种颜料的混合。色彩技术基本知识z第二篇 调色基础知识 y2.1 着色颜料 y2.2 效应颜料 y2.3 目视评价 y2.4 仪器测量 y2.5 调色工程的基本素质 y2.6 调色技术 y2.7 影响涂料调色的因素2.1 着色颜料z 颜料是涂料生产中不可或缺的成分之一。其
9、作用不仅仅 是为涂料提供色彩和装饰性，同时也可以改善涂膜的机械强 度、附着力、防腐性能、耐光性和耐候性等。着色颜料作为 颜料种类的一种主要门类，其主要作用是为涂料提供色彩和 装饰性，同时也为涂膜提供遮盖能力。 z 着色颜料主要可以分为：白色颜料、黑色颜料、无机着 色颜料和有机着色颜料。白色颜料在汽车涂料体系中主要指 钛白，黑色颜料主要指的是碳黑颜料，而常用的无机颜料主 要有钼铬类颜料、氧色铁类颜料，有机类颜料主要使用的是 酞菁颜料、还原颜料（如喹吖啶酮颜料、异吲哚啉酮颜料等 ）、偶氮颜料等等。 z 在调色过程中颜料对过程影响最大的是颜料的色光。2.2 效应颜料z 所谓效应颜料是指能够产生随角异
10、色效应（Downflop） 的颜料，主要有铝粉颜料、珠光颜料、超细二氧化钛等等 。铝粉颜料（本篇只谈非浮型铝粉）所提供的是涂膜随角 度的变化产生颜色的明度变化，正视色明亮而侧视色比较 灰暗。珠光颜料所提供的Downflop则比较复杂，一般来 讲，珠光颜料给涂膜提供的是色彩上的变化，正视色与侧 视色分别是不同的颜色。超细二氧化钛是一种特殊的效应 颜料，它本身是透明的，其粒径的纳米级，反射蓝光和蓝 外光，它一般与铝粉颜料或珠光颜料配合使用，产生一种 非常特殊的变色效果。 z 2.3 目视评价z 进行目视评价时，如果不清理好环境、统一实施的话，即使是用同一试料 ，也会观察者、照明方法、观察方法及光源
11、的种类而有时得出相同的评价 ，有时得出不同的评价。 z （1）样品色和试料色的表面状态 z 样品色和试料色最好是都没有瑕疵、刷子印及污点，如同色没有色斑一样 ，光泽应是相同的。 z （2）涂板的大小 z 用作比较的涂板的大小若选定视角在2以下的话会降低其精度，所以应将视 角定在2度10度以内。在与物理测量值的相关性存在问题的情况下，用2视 野来进行比较是很重要的，但在比较颜色的等色性时，为了使能识别出的最 小色差值尽可能小，而大多使用大的视野。图2所示为随视角增大则可识别的 最小色差值变小的过程。随视角从2度到10度扩大，能识别的最小色差值减小 到1/25甚至1/25以下。2.3 目视评价z
12、（3）涂板的摆放方法 z 如果用作比较的涂板分开摆放的话，会难于作出判别，因此要放在同一平 面上相邻的摆放。图3所示为随着与比较涂板间距离的增大，可识别的最小色 差也随之增大的情况。间距为8mm，即视角为10时，比较相邻并排摆放的涂 板，可识别的最小色差值为2倍，或增大到2倍以上。 z （4）周边环境的调整 z 因受颜色的对比效果及面积效果的影响，所以为了要整顿周边视野，使比 较色的大小一致而使用了面罩。面罩的表面是无光泽、无颜色的均匀的表面 。面罩开口以视角为2度以上。明视角的距离取30cm的话，视角2度是窗口为 1cm2。 z （5）照明光源和照度 z 谁都知道如何利用照明光可看到色的显著
13、变化，这是因为照明光的性质有 差异以及即使涂膜的反射特性不变，从涂膜反射回眼中的光的性质也会有差 异。2.3目视评价z 作为涂料工业中用作调色作业的照明光，一般使用北空昼光即从北面照 来的光。其理由是昼光比一般的人工光源的照度要高，北空昼光与标准光C 或D有着大致相同的性质，具有识别颜色最恰当的条件。 z 一般的扩散昼光的性质杂一年中是不尽相同的，且即使在晴天，一天中 不同的时刻也存在着差异，更不用说晴天、多云天、雨天了。且照度也有 差异。标准光C的出现率为10%左右，所以，比起因时刻及天气而光的性质 发生变化的昼光及调色照度不够的云天、雨天的昼光，还不如在让光的性 质与北空昼光一样的人工光源
14、上多下工夫。 z 最近，开发出了能很好的再现自然光的超高演色性(Ka99)用于色评价的 氙光灯，并被推荐作为北空昼光的代用光源。 z 作为人工光源存在的问题是，除光的性质外还有照度。随着照度的减小 ，眼睛的感度也急剧下降。从相当大的窗口照入的北空昼光的照度有 20005000勒克司，试料表面上的人工光源的照度至少也应有1000勒克司。2.3 目视评价z （6）观察条件 z 在CIE及JIS条款中，规定了观察物体的颜色时侍从40的方向照射、垂直方 向观察或是相反的，垂直方向照射45方向观察。观察有光泽的试料时，应使 试料不受周围壁面镜面反射光的照射，所以周围应使用无光泽的无色彩壁面 。 z （7
15、）观察者 z 观察者必须是色觉正常的人。而且观察者的识别能力对于目视评价来说是 很重要的课题。所以应用100色相配列检查器对观察者进行色差辨别能力的测 试。以20人作为色检查的对象进行色相辨别能力测试，得到了平均得分为107 分，标准偏差为77的饿结果。因为比色经验越多的人误答就越少，所以80以 下是较好的。 z （8）眼睛的疲劳现象 z 对于极小的色差，不同的人会有不同的意见，大家认为其主要的原因是眼 睛的疲劳现象，盯着已着色的表面看，眼睛很快就会疲劳。这种疲劳的性质 因色而异，例如，看红色的表面，视网膜这一部分对红光的感度逐渐变低，2.3 目视评价z 对红色的色感也会失去不少，彩度也就逐渐下降。将两种颜色放到一起 来作比较的话，先看其中一种颜色，然后再看另一种色。看第一种颜色 所产生的疲劳效果会被带入对另一颜色的观察。 z 当色相不同时，例如一种颜色与另一种颜色相比略显红相或绿相的话 ，疲劳效果有扩大他们之间差别的倾向，这样看得越久色相差就会越大 。 z 与此相反，当仅有彩度不同时，疲劳效果会有使2种颜色相互接近的倾 向。当两色的色相及彩度都有差异时，两者的大小及方向是由眼睛的状 态及作出判定所花费的时间来决定的。 z 因为会产生如上所述的视觉疲
