侧色学课件 第2章 基本色度学及相关知识

《侧色学课件 第2章 基本色度学及相关知识》由会员分享，可在线阅读，更多相关《侧色学课件 第2章 基本色度学及相关知识（96页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第二章第二章 基本基本色度学及相关知识色度学及相关知识 色刺激（色刺激（Colour stimulus） 引起引起颜色知觉的光颜色知觉的光 。表色系（表色系（Colour specification system） 由于颜色刺激而产生的颜色知觉体系由于颜色刺激而产生的颜色知觉体系 。混色系混色系基于心理物理色而建立起来的表色基于心理物理色而建立起来的表色系，如系，如1931CIEXYZ系统。系统。 显色系显色系将颜色按照感知色的特征在颜色空将颜色按照感知色的特征在颜色空间进行有序排列所构成的系统，如孟塞尔间进行有序排列所构成的系统，如孟塞尔颜色系统颜色系统 。第一节第一节 CIE标准标准色度学

2、系统色度学系统混色系与显色系之间的关系混色系与显色系之间的关系 混色系混色系显显色系色系 颜颜色的辨色的辨别别 心理物理色心理物理色 知知觉觉色色 辨辨别别的基准的基准心理物理学概念心理物理学概念 心理概念心理概念辨辨别别的依据的依据以色感以色感觉觉建立的建立的表色系表色系以知感以知感觉觉建立的建立的表色系表色系表色原理表色原理光的混合光的混合标标准物体色（如准物体色（如色卡）色卡）表色表色对对象象色光（包括物体色光（包括物体反射光）反射光）物体表面色物体表面色表色方法表色方法CIE光光谱谱三刺激三刺激值值色色调调、明度、明度、饱饱和度和度标准照明体标准照明体“照明体照明体”：指特定的指特定的

3、光谱能量分布光谱能量分布，这，这一光谱能量分布不一定由一光谱能量分布不一定由一个一个光源直接提供，光源直接提供，也也不一定能用特定光源来实现。不一定能用特定光源来实现。“光源光源”：指真实存在的物理辐射体。指真实存在的物理辐射体。 CIE推荐使用过的标准照明体：标准照明体推荐使用过的标准照明体：标准照明体A、B、C和和D 。一、光源一、光源标准照明体标准照明体A 标准照明体标准照明体A是相是相当于黑体加温当于黑体加温到到2855.6K时所辐射出时所辐射出的光，它的色度坐标的光，它的色度坐标落在了落在了CIE 1931色色度图的普朗克度图的普朗克轨迹上。轨迹上。相对光谱功率分布曲相对光谱功率分布

4、曲线线 标准照明体标准照明体B标准照明体标准照明体B代表相关代表相关色温约为色温约为4874K的直射的直射阳光，它的色度坐标紧阳光，它的色度坐标紧靠普朗靠普朗克轨迹。克轨迹。相对光谱功率分布曲线相对光谱功率分布曲线 标准照明体标准照明体C 标准照明体标准照明体C代表相代表相关色温大约为关色温大约为6774K的的平均日光，其光色近似平均日光，其光色近似阴天天空的日光，色度阴天天空的日光，色度坐标位于普朗克轨迹坐标位于普朗克轨迹的的下方。下方。相对光谱功率分布曲线相对光谱功率分布曲线 标准照明体标准照明体D 标准照明体标准照明体D代表了各种时相日光的相对光代表了各种时相日光的相对光谱功率分布，亦称

5、为典型日光或重组日光。谱功率分布，亦称为典型日光或重组日光。它是由一条位于普朗克轨迹上方的一条典型它是由一条位于普朗克轨迹上方的一条典型日光日光色度轨迹。色度轨迹。 标准照明体标准照明体D与实际日光具有比较相近的相与实际日光具有比较相近的相对光射功率分布，并且比标准照明体对光射功率分布，并且比标准照明体B、C更更符合实际日光的色度坐标，因此符合实际日光的色度坐标，因此CIE优先推荐优先推荐了标准照明体了标准照明体D65(相当于相关色温大约为相当于相关色温大约为6504K的日光的日光 ) 。在不能应用在不能应用D65时，尽量采用标准照明体时，尽量采用标准照明体D50(相关相关色温色温5000K)

6、、D55 (相关相关色温色温5500K)和和D75 (相关色温相关色温: 7500K)D50、D55和和D75的相对光谱功率分布曲线的相对光谱功率分布曲线 类类型型照明体照明体色度坐色度坐标标相关色温相关色温xyK标标准准F10.31310.33716430F20.37210.37514230F30.40910.39413450F40.44020.40312940F50.31380.34526350F60.37790.38824150宽带宽带F70.31290.32926500F80.34580.35865000F90.37410.37274150三窄三窄带带F100.34580.358850

7、00F110.38050.37694000F120.43700.40423000F照明体照明体 红红绿绿蓝蓝试验光试验光白背景白背景观测角观测角限制屏限制屏EYE黑色隔板黑色隔板测试滤色片测试滤色片2二、二、 标准色度观察者标准色度观察者三、三、 物体的光学性质物体的光学性质物体受到光的照射后，能够吸收全部或部物体受到光的照射后，能够吸收全部或部分波长范围光的能量，并将吸收的光能转分波长范围光的能量，并将吸收的光能转化为热能，其余波长化为热能，其余波长的光被的光被反射或透射出反射或透射出去，作用于人眼后产生颜色的感觉。它们去，作用于人眼后产生颜色的感觉。它们所表现的颜色，就是被吸收光的补色。所

8、表现的颜色，就是被吸收光的补色。（一）吸收（一）吸收（二）反射（二）反射镜面反射镜面反射 发生于平而光滑的表面，当光以某种角度照射在发生于平而光滑的表面，当光以某种角度照射在这种平面上，则以相同角度这种平面上，则以相同角度 (与样品表面法线的与样品表面法线的夹角夹角) 反射出一部分光，而且与入射光的波长无反射出一部分光，而且与入射光的波长无关。镜面反射光的多少决定了物体的光泽度。关。镜面反射光的多少决定了物体的光泽度。漫反射漫反射 一般发生在不平且粗糙的表面上，入射光以很一般发生在不平且粗糙的表面上，入射光以很多不同的角度被反射出来。漫反射也可由光滑表多不同的角度被反射出来。漫反射也可由光滑表

9、面下面的散射引起。大部分半透明体及不透明体面下面的散射引起。大部分半透明体及不透明体的平滑表面，同时具有镜面反射和来自表面下散的平滑表面，同时具有镜面反射和来自表面下散射引起的漫反射。射引起的漫反射。（三）透射（三）透射透射是指入射光照射在物体上后穿过物体的现象。透射是指入射光照射在物体上后穿过物体的现象。（1）没有）没有吸收和散射，全部透过，无色透明体；吸收和散射，全部透过，无色透明体；（2）没有）没有吸收，部分光被散射，部分被透过，白色半透明体；吸收，部分光被散射，部分被透过，白色半透明体；（3）全部）全部被反（散）射，没有吸收透过，白色不透明体；被反（散）射，没有吸收透过，白色不透明体；

10、（4）全部）全部吸收，无反（散）射，无透过，黑色不透明体；吸收，无反（散）射，无透过，黑色不透明体；（5）透过）透过、吸收和散射作用都存在，有色的半透明体；、吸收和散射作用都存在，有色的半透明体；（6）部分）部分吸收，部分透过，没有散射，透明有色体；吸收，部分透过，没有散射，透明有色体；（7）部分）部分吸收，部分反（散）射，无透过，有色不透明体。吸收，部分反（散）射，无透过，有色不透明体。蓝色和红色染料蓝色和红色染料染样品的反射率曲线染样品的反射率曲线 A艳蓝色染料艳蓝色染料1%（owf） B艳蓝染料艳蓝染料2%（owf）C 深蓝色染料深蓝色染料 D红色染料红色染料第二节第二节 颜色的测量和计

11、算颜色的测量和计算用物体的光谱反射率因数（用物体的光谱反射率因数（spectral reflectance factor）来表示它对光源的吸收和反射特性）来表示它对光源的吸收和反射特性 。光谱反射率因数（光谱反射率因数（spectral reflectance factor）的定）的定义：义：在给定的立体角、限定的方向上，待测物体反射的在给定的立体角、限定的方向上，待测物体反射的辐通量与在相同照明、相同方向上完全反射漫射体辐通量与在相同照明、相同方向上完全反射漫射体反射的辐通量之比。反射的辐通量之比。 二、光谱二、光谱二、光谱二、光谱光度仪的结构特点光度仪的结构特点光度仪的结构特点光度仪的结构

12、特点(1)样品测量孔 (2)漫反射积分球 (3)脉冲氙灯 (4)D65滤光片 (5)UV滤光装置(6)样品测量光束 (7)样品测量接收器 (8)参比测量光束 (9)参比光束接收器(10)镜面反射阱 (11)透射样品放置槽 (12)电子计算机（12） 电子计算机光电二极管（一）仪器内测量用光源（一）仪器内测量用光源钨丝灯钨丝灯脉冲氙灯脉冲氙灯最佳的仪器内照明光源应为高强度脉冲氙灯，而且最佳的仪器内照明光源应为高强度脉冲氙灯，而且通过滤光片模拟通过滤光片模拟D65标准照明体的光谱功率分布标准照明体的光谱功率分布 。（二）照明和测量条件（二）照明和测量条件1971年年CIE正式推荐了几种测色标准照明

13、和观察条件，正式推荐了几种测色标准照明和观察条件，统一了颜色测量和评价方式、减少照明和观察条件对统一了颜色测量和评价方式、减少照明和观察条件对光谱反射函数实测结果的精确度的影响、光谱反射函数实测结果的精确度的影响、提高测量精提高测量精度。度。45/垂直（垂直（45/0）样品被一束或多束光样品被一束或多束光照明，照明光束的轴照明，照明光束的轴线与样品表面的法线线与样品表面的法线成成455，观察方向，观察方向与样品的法线之间的与样品的法线之间的角度不超过角度不超过10，照，照明光束的任一光线和明光束的任一光线和照明光轴之间的夹角照明光轴之间的夹角不超过不超过8，观察光束，观察光束在观察中也应该遵守

14、在观察中也应该遵守同样的限制同样的限制 。垂直垂直/45（0/45）照明光束的轴线与样照明光束的轴线与样品表面的法线之间的品表面的法线之间的角度不超过角度不超过10，照，照明光束的任一光线和明光束的任一光线和照明光轴之间的夹角照明光轴之间的夹角不超过不超过8，观察光束，观察光束在在观察中也应该遵在在观察中也应该遵守同样的限制守同样的限制 。漫射漫射/垂直（垂直（d/0）用积分球照明样品，样品用积分球照明样品，样品的垂直线和光测轴之间的的垂直线和光测轴之间的夹角不应超过夹角不应超过10，积分球，积分球的直径可以是任意大小，的直径可以是任意大小，但其开孔的总面积不能超但其开孔的总面积不能超过积分球

15、内部反射总面积过积分球内部反射总面积的的10，观察光束的任一，观察光束的任一光线和观察轴之间的夹角光线和观察轴之间的夹角不应超过不应超过5。 垂直垂直/漫射（漫射（0/d）照明光束的轴线与样品表面照明光束的轴线与样品表面的法线之间的角度不超过的法线之间的角度不超过10，反射通量由积分球来聚集，反射通量由积分球来聚集，照明光束的任一光线和照明照明光束的任一光线和照明光轴之间的夹角不超过光轴之间的夹角不超过5，积分球积分球的的直径可以直径可以是任意大是任意大小，但开孔的总面积不能超小，但开孔的总面积不能超过积分球内部反射总面积的过积分球内部反射总面积的10 。光泽吸收阱（三）单色器（三）单色器作用

16、：将复色光分解成单色光，再由光电检出器作用：将复色光分解成单色光，再由光电检出器按相应的按相应的波长检出。波长检出。经经单色器分光后出来的单色光照射到光电检出器上单色器分光后出来的单色光照射到光电检出器上转变成电信号，电信号经模转变成电信号，电信号经模/数转换成为计算机可以数转换成为计算机可以处理的数据处理的数据 。（四）光电检出器（四）光电检出器品牌品牌产产品型号品型号爱爱色色丽丽（X-Rite）CE7000A，color i7,color i5, CE2180，CE-XTH, CE-XTS，SP60/62/64德塔德塔颜颜色色（Datacolor） SF650，SF600, SF550，S

17、F400，DF110，DF245亨特立（亨特立（HunterLab） UltraScan Pro，UltraScan VIS，ColorQuest XE，MiniScan XE，LabScan XE柯尼卡美能达柯尼卡美能达（KonicaMinolta）CM-3700d，CM-3600d，CM3500d，CM2600d，CM2300d，CM2500c光谱光度仪的常见品牌和型号光谱光度仪的常见品牌和型号 三原色光：三原色光：红红 （R） 700nm 绿（绿（G） 546.1nm蓝（蓝（B） 435.8nm确定三原色光的理由：确定三原色光的理由： 700nm是可见光谱的红色末端，而是可见光谱的红色末

18、端，而546.1nm和和435.8nm是两个较为明显的汞亮线谱，三是两个较为明显的汞亮线谱，三者比较者比较容易从光谱中精确地容易从光谱中精确地分离出来。分离出来。五、五、 CIEXYZ 系统色度计算方法系统色度计算方法某一光源的光谱功率分布函数某一光源的光谱功率分布函数 光谱三刺激值与波长的关系函数光谱三刺激值与波长的关系函数在某一波长在某一波长的的三刺激值为三刺激值为有：有： （一）（一）RGB与与XYZ的计算方法的计算方法在可见光谱范围内进行积分，即得到该光在可见光谱范围内进行积分，即得到该光源的三刺激值源的三刺激值 ：（二）（二）CIE 色度坐标及色度图色度坐标及色度图 CIE 1931

19、 x,y 色度图 CIE 1931标准色度观察者光谱三刺激值曲线标准色度观察者光谱三刺激值曲线 色色度度图图上上颜颜色色的的大大致致分分布布CIE 1964补充标准色度学观察者三刺激值曲线补充标准色度学观察者三刺激值曲线 CIE 1964补充标准色度系统色度图补充标准色度系统色度图CIE 1931系统与系统与CIE 1964系统观察者光谱三系统观察者光谱三刺激值曲线比较刺激值曲线比较主波长与色纯度计算CIE 1931标准色度系标准色度系统、统、CIE 1964补充标补充标准色度系统，完成了准色度系统，完成了用数字表示颜色的目用数字表示颜色的目的，但很难将日常生的，但很难将日常生活活中见到中见到

20、的颜色与数的颜色与数字字联系起来。联系起来。 Y30，x0.3927， y0.1892是什么颜是什么颜色？色？ 结合颜色的三属性（色调、明度、饱和度）结合颜色的三属性（色调、明度、饱和度）提出了与颜色三属性有关联的一些概念：提出了与颜色三属性有关联的一些概念：主波长主波长兴奋纯度兴奋纯度亮度纯度亮度纯度主波长主波长颜色的颜色的主波长主波长大致相当于视神经感觉到的颜大致相当于视神经感觉到的颜色色的色调。的色调。 在在CIE色度图上色度图上分别标出颜色分别标出颜色样品和光源的色样品和光源的色度点（即色度坐标），连接两点做一直线，度点（即色度坐标），连接两点做一直线，并并从光源向样品色度点的方向延长

21、从光源向样品色度点的方向延长与光谱轨与光谱轨迹相交，这一交点的波长迹相交，这一交点的波长就是该颜色样品的就是该颜色样品的主波长。主波长。 如如图，图， M和和O分别为样品颜分别为样品颜色（色（M）和）和CIE光源光源C的的色度点，连接色度点，连接两色度点，其两色度点，其直线的延长线直线的延长线与光谱轨迹相与光谱轨迹相交与交与519.4nm处，处，519.4nm就是样品就是样品M的的主波长。主波长。不是所有的颜色样品都有主波长不是所有的颜色样品都有主波长。在色度图上光谱两端与光源色度在色度图上光谱两端与光源色度点形成的三角形区域（紫色区）点形成的三角形区域（紫色区）内的颜色，如图中的内的颜色，如

22、图中的N点，就没点，就没有主波长有主波长。N和和O点连，由点连，由O端的延长线与光端的延长线与光谱的相交点（谱的相交点（495.7nm）就是颜）就是颜色（色（N）的补色波长）的补色波长。为区分主波长和补色波长，在补为区分主波长和补色波长，在补色波长前加一负号，或后面加色波长前加一负号，或后面加“C”来表示，样品来表示，样品N的主波长可的主波长可写成写成“ 495.7nm”或或“495.7 c nm”也以写成也以写成“c=495.7nm”。n nBACKBACK兴奋纯度 样品的颜色接近主波长光谱色的程度，称样品的颜色接近主波长光谱色的程度，称为该样品颜色的为该样品颜色的纯度纯度 。色度图上，用光

23、源点到样品色度点的距离色度图上，用光源点到样品色度点的距离与光源点到主波长色度点（与光源点到主波长色度点（或补色波长或补色波长色色度点）的距离的比率来表示纯度（彩色，度点）的距离的比率来表示纯度（彩色，饱和度）时，称饱和度）时，称兴奋纯度兴奋纯度 。兴奋纯度表示了同一个主波长的光谱色被兴奋纯度表示了同一个主波长的光谱色被光源冲淡后所具有光源冲淡后所具有的饱和度。的饱和度。兴奋纯度的引入解决了在不同光源下，将兴奋纯度的引入解决了在不同光源下，将不同颜色样品的饱和度进行比较的问题不同颜色样品的饱和度进行比较的问题 。O：光源色度点：光源色度点M：样品色度点：样品色度点L：M的主波长色的主波长色度点

24、度点 兴奋纯度：兴奋纯度： 例：图中，颜色（例：图中，颜色（M）的色度）的色度坐标为坐标为（x=0.223、y=0.503），光源光源O的色度坐标为的色度坐标为（x0=0.310、y0=0.316），求颜色（，求颜色（M）在光）在光源源O的照射下的的照射下的兴奋纯度。兴奋纯度。样品颜色（样品颜色（M）的主波长）的主波长519.4nm查等能光谱轨迹色度坐标表，查等能光谱轨迹色度坐标表，光谱色光谱色519.4nm的色度坐标值约的色度坐标值约为：为：y=0.834则有：则有：即样品颜色（即样品颜色（M）的兴奋纯度为）的兴奋纯度为36.1BACKBACK亮度纯度若样品颜色的纯度用亮度表示，就称其为亮若

25、样品颜色的纯度用亮度表示，就称其为亮度纯度（度纯度（Pc），或称），或称色度纯度。色度纯度。 亮度纯度亮度纯度表示主波长表示主波长的光谱色在样品颜色中的光谱色在样品颜色中所占的亮度比重所占的亮度比重 。亮度纯度无法在色度图上表示，但可以通过亮度纯度无法在色度图上表示，但可以通过计算得出：计算得出：用主波长和兴奋纯度的方法来表示颜色，可给人用主波长和兴奋纯度的方法来表示颜色，可给人以具体的印象，表明了一种颜色的色调和饱和度以具体的印象，表明了一种颜色的色调和饱和度的概略情况的概略情况 。（C1）：）：（C2）：光源光源O：在在CIE1931色度图上找到样品（色度图上找到样品（C1）和（）和（C2

26、）的主波长）的主波长 计算可得到：计算可得到： （C1）比（）比（C2）较稍）较稍显橙色，且（显橙色，且（C1）有）有较大的饱和度较大的饱和度 。（三）（三）CIELAB色空间色空间CIE 1931标准色度图上的色点之间的距离，标准色度图上的色点之间的距离，与人的视觉对颜色变化的判断与人的视觉对颜色变化的判断不等效。不等效。 CIE 1931标准色度系统是不标准色度系统是不均匀的。均匀的。 这两个系统在视觉均匀性上非常接近，不同的行业往往根这两个系统在视觉均匀性上非常接近，不同的行业往往根据自己的经验、行业特点以及习惯选用某一种颜色系统。据自己的经验、行业特点以及习惯选用某一种颜色系统。目前，

27、光源、电视等行业多选用目前，光源、电视等行业多选用CIE 1976 颜色系统颜色系统，在在染料、颜料、印刷、纺织印染等行业以选用染料、颜料、印刷、纺织印染等行业以选用CIE 1976 颜色体系的居多。国际印刷领域也采用了颜色体系的居多。国际印刷领域也采用了CIE 1976 均均匀颜色空间系统作为印刷色彩的颜色匹配与评价的方法匀颜色空间系统作为印刷色彩的颜色匹配与评价的方法 。1976年推荐了两个均匀性更好的均匀颜色空间，即年推荐了两个均匀性更好的均匀颜色空间，即CIE 1976L*a*b*颜色空间（颜色空间（CIELAB）和）和CIE 1976 L*u*v*颜色空间（颜色空间（CIE LUV）

28、。）。1960年，首先向各国推荐了年，首先向各国推荐了CIE 1960 UCS均匀色度图均匀色度图建立均匀颜色空间的目的建立均匀颜色空间的目的1.有效解决有效解决CIE 1931色度图的色度图的不均匀性；不均匀性；2.建立一个包括亮度因数在内的三维均匀颜建立一个包括亮度因数在内的三维均匀颜色体系色体系 。 CIE 1976 L*a*b*均匀颜色空间来源于均匀颜色空间来源于亚当斯亚当斯尼克森尼克森的色差计算公式的色差计算公式 亚当斯尼克森公式亚当斯尼克森公式 主要用于纺织、印染等减混色体系主要用于纺织、印染等减混色体系 CIE LAB均匀颜色空间均匀颜色空间 X0、Y0、Z0分别是“标准白”的三

29、刺激值 CIE 1964 UCS图中计算图中计算W*的公式的公式 改写成改写成 当当Y0100时时 亚当斯尼克森公式的简化亚当斯尼克森公式的简化将常数稍作调整后将亚当斯尼克森公式改写成：将常数稍作调整后将亚当斯尼克森公式改写成： 将此公式和等价的立方根公式代替将此公式和等价的立方根公式代替Vx、Vy、Vz ，代入亚，代入亚当斯尼克森公式当斯尼克森公式 被称为被称为CIE 1976L*a*b*L*a*b*色差公式，与该式相应的色差公式，与该式相应的近似均匀的颜色空间称为近似均匀的颜色空间称为CIE 1976L*a*b*L*a*b*均匀颜均匀颜色空间色空间 。上述公式的使用条件为：上述公式的使用条

30、件为：Y/Y00.008856当满足条件：当满足条件：X/X00.008856,Y/Y0 0.008856,Z/Z0 0.008856时：时：其中其中： (Y/Y00.008856)CIE 1976L*a*b*CIE 1976L*a*b*明度明度 ab彩度彩度 ab色调角色调角 THE CIELAB 色空间色空间第三节第三节 纺织纺织行业传递颜色的常用方法行业传递颜色的常用方法一、习惯一、习惯一、习惯一、习惯命名命名命名命名颜色的习惯命名通俗易用，但也有不足：颜色的习惯命名通俗易用，但也有不足：1.即便是对同一样品，由于观测者即便是对同一样品，由于观测者的专业知识、经的专业知识、经验验和理解方

31、面的差异，也会得到不同和理解方面的差异，也会得到不同的描述。的描述。2.由于工业和商业的兴起，商人、服装设计师、实由于工业和商业的兴起，商人、服装设计师、实用美术家等也给色名赋予了新的商业意义，借以提用美术家等也给色名赋予了新的商业意义，借以提高其商品价值，所以颜色的习惯名称高其商品价值，所以颜色的习惯名称越来越多。越来越多。3. 对于一些颜色，不同行业有着不同的习惯称呼。对于一些颜色，不同行业有着不同的习惯称呼。颜颜色色习惯习惯名称名称红红妃、粉妃、粉红红、茜、茜红红、桃、桃红红、血、血红红、橘、橘红红、樱红樱红、大大红红、枣红枣红、赭石、赭石、锈红锈红、紫、紫酱酱、咖啡、咖啡、红红棕棕黄黄

32、嫩黄、玉色、韭黄嫩黄、玉色、韭黄、橘黄、橘黄、豆沙、米黄、米棕、蜜黄、豆沙、米黄、米棕、蜜黄、豆黄、金豆黄、金驼驼、鼻烟、棕黄、古、鼻烟、棕黄、古铜铜、虎黄、姜黄、虎黄、姜黄、鹅鹅黄黄绿绿嫩嫩绿绿、果、果绿绿、湖、湖绿绿、翠、翠绿绿、茶、茶绿绿、草草绿绿、墨、墨绿绿、札、札绿绿、橄、橄榄绿榄绿、雀、雀绿绿蓝蓝竹青、湖竹青、湖蓝蓝、中、中蓝蓝、蔚、蔚蓝蓝、翠、翠蓝蓝、艳蓝艳蓝、青、青蓝蓝、蚧青、蚧青、蟹青、宝蟹青、宝蓝蓝、景、景蓝蓝、警、警蓝蓝、藏青、海、藏青、海蓝蓝、品、品蓝蓝、月、月蓝蓝紫紫雪青、青雪青、青莲莲、红莲红莲白白本白、原白、象牙白、漂白本白、原白、象牙白、漂白灰灰棕灰、棕灰、蓝蓝

33、灰、灰、绿绿灰、月灰、草灰、湖灰、米灰、灰、月灰、草灰、湖灰、米灰、银银灰灰黑黑元青元青我国纺织品常用习惯色名我国纺织品常用习惯色名 二、色二、色二、色二、色卡的使用卡的使用卡的使用卡的使用色卡系统是根据颜色的三属性（色卡系统是根据颜色的三属性（即色调、即色调、明度和明度和饱和度）做有系统的组织，然后定出各种标准色饱和度）做有系统的组织，然后定出各种标准色样，给予适当的符号或编号，可作为物体色的比样，给予适当的符号或编号，可作为物体色的比较标准。在一定程度上可用于颜色较标准。在一定程度上可用于颜色的传递。的传递。最著名的是孟塞尔（最著名的是孟塞尔（Munsell）色卡，近些年来，）色卡，近些年

34、来，潘通（潘通（Pantone）色卡和）色卡和NCS（自然色彩）色卡在（自然色彩）色卡在许多行业也得到了较广泛许多行业也得到了较广泛的应用。的应用。 孟塞尔（AHMunsell 美国画家 18581918年）。颜色系统用颜色立体模型来表示表面色的三种基本特征：明度、色调、饱和度 （彩度）。（一（一（一（一）孟塞尔色卡）孟塞尔色卡）孟塞尔色卡）孟塞尔色卡国际上应用最为广泛的系统国际上应用最为广泛的系统 1.明度明度 中中央央轴轴代代表表无无彩彩的的黑黑白白系系列列中中性性色色的的明明度度等等级级，称称孟孟塞塞尔尔明明度度值值（V），将将亮亮度度因因数数等等于于102的的理理想想白白定定为为10，

35、将将亮亮度度因因数数等等于于0的的理理想想黑黑定定为为0，将将孟孟塞塞尔尔明明度度轴轴分分为为明明度度值值由由0到到10，在在视视觉觉上上等等距距离离的的11个个等等级级，底底部部为为0（V0），顶顶部部为为10（V10）。每每一一明明度度值值代代表表了了某某一一种种颜色在标准照明体下颜色在标准照明体下的亮度因数。的亮度因数。10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0白白 灰灰 黑黑孟塞尔色立体孟塞尔色立体2.饱和度饱和度（彩度）（彩度） 用颜色离开中央轴的水平距离来表示该颜用颜色离开中央轴的水平距离来表示该颜色的饱和度，称为孟塞尔彩度（色的饱和度，称为孟塞尔彩度（C），），C表表示颜色示颜

36、色离开相同孟塞尔明度值的中性灰的离开相同孟塞尔明度值的中性灰的程度。孟塞尔彩度也被分成视觉上相等的程度。孟塞尔彩度也被分成视觉上相等的若干等级，在中央轴上的中性灰，彩度为若干等级，在中央轴上的中性灰，彩度为0（C0），离中央轴越远，彩度越大。在），离中央轴越远，彩度越大。在孟塞尔系统中，孟塞尔系统中，通常以两通常以两个彩度等级为间个彩度等级为间隔制作颜色样品隔制作颜色样品 。 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 中性色中性色 彩色彩色 饱和色饱和色3 .色调色调 在在孟塞尔色立体的水平剖面上，由中央轴所在的中心指向其圆孟塞尔色立体的水平剖面上，由中央轴所在的中心指向其圆周的各个方

37、向，代表了各种表示原色的色调，称为是孟塞尔色周的各个方向，代表了各种表示原色的色调，称为是孟塞尔色调（调（H），将孟塞尔色调圆周分成），将孟塞尔色调圆周分成10个等距的部分，表示个等距的部分，表示10种种基本色。基本色。 5种主色调：种主色调：红（红（R）、黄（黄（Y）、绿（绿（G）、蓝（蓝（B）、紫紫（P） 5种中间色调：种中间色调：黄红（黄红（YR）、黄绿（黄绿（YG）、蓝绿（蓝绿（BG）、紫紫蓝（蓝（PB）、红紫（红紫（RP） 每种色调又分成每种色调又分成110的的10个等级，并规定每种主色调和中间色个等级，并规定每种主色调和中间色调均定调均定为为5。 孟塞尔色调共有孟塞尔色调共有100

38、个个 R YR Y YG G BG B PB P RP 红红 黄红黄红 黄黄 黄绿黄绿 绿绿 蓝绿蓝绿 蓝蓝 紫蓝紫蓝 紫紫 红紫红紫标定方法 H V/C 含义：色调含义：色调 明度明度值值/彩度彩度10Y 8/12 色调是黄（色调是黄（Y）与绿黄）与绿黄（GY）的中间色）的中间色 明度为明度为8，比较明亮，比较明亮 彩度彩度12（具有比较高的（具有比较高的饱和度）饱和度） 无彩的中性色无彩的中性色N V/ 含义：中性色含义：中性色 明度值明度值/N5/ 明度为明度为5的中性灰的中性灰 对彩度低于对彩度低于0.3的中性色的中性色，如果要，如果要进行精确标定进行精确标定 ，则采用则采用N V/(

39、H，C) 含义含义：中性色中性色 明度明度值值/（色调，彩度）（色调，彩度）N8/(Y，0.2)略为带一点黄色的浅灰色，明度值为略为带一点黄色的浅灰色，明度值为8 Munsell 标号：标号： 彩色彩色 H V/C 例例: 5 Y 8/8低彩度低彩度 N V/(H,C) 例例: N 8/( Y,0.3)中性色中性色 N V/ 例例: N 8/孟塞尔空间孟塞尔空间孟塞尔颜色立体孟塞尔颜色立体 左侧是紫蓝（左侧是紫蓝（5PB），明），明度值为度值为3时，紫蓝色彩度时，紫蓝色彩度最高最高（5PB3/12），其他），其他明度明度值的紫蓝颜色都达不值的紫蓝颜色都达不到这样高到这样高的明度。的明度。右侧是

40、黄（右侧是黄（5Y），当明），当明度值为度值为9时，黄颜色的彩时，黄颜色的彩度最高（度最高（5Y9/14），其），其他明度他明度值的黄颜色都达不值的黄颜色都达不到这样高到这样高的明度。的明度。孟塞尔孟塞尔颜色立体颜色立体5PB 、5Y的的垂直剖面垂直剖面 孟塞孟塞尔尔颜颜色立体的明度色立体的明度值为值为5的水平剖面的水平剖面明度值为明度值为5的条件下：的条件下：红（红（5R5/12）的彩）的彩度最高，黄颜色最度最高，黄颜色最高的彩度仅为高的彩度仅为6（5Y5/6） 在孟塞尔系统中，各种颜色的最大孟塞尔彩度在孟塞尔系统中，各种颜色的最大孟塞尔彩度并不相同，个别颜色的孟塞尔彩度值可达并不相同，个别

41、颜色的孟塞尔彩度值可达20 。孟塞尔明度孟塞尔明度孟塞尔明度等级是由视觉实验得到的孟塞尔明度等级是由视觉实验得到的 孟塞尔第孟塞尔第10级明度值的亮度因数：级明度值的亮度因数： Y =100 Y/YMgO =100 / 97.5 % = 102.57孟塞尔色调和彩度孟塞尔色调和彩度CIE l931色度图上表面色的恒定色调轨迹图色度图上表面色的恒定色调轨迹图具有相同色调具有相同色调和彩度，不同和彩度，不同明度的颜色样明度的颜色样品，在品，在CIE 1931色度系色度系统中会有不同统中会有不同的主波长和彩的主波长和彩度度 。CIE l931色度图上表面色的恒定饱和度轨迹色度图上表面色的恒定饱和度轨

42、迹 在视觉上相等的在视觉上相等的饱和度差别在饱和度差别在CIE 1931色度图色度图上上并不等距。并不等距。（二）潘通（二）潘通（二）潘通（二）潘通（PantonePantone）色卡）色卡）色卡）色卡针对不同的行业，有很多色卡产品。针对不同的行业，有很多色卡产品。在纺织印染行业，可使用纸版的潘通服装和家居色在纺织印染行业，可使用纸版的潘通服装和家居色彩指南（彩指南（Pantone For Fashion & Home Color Guide-Paper ）,新版本潘通纺织色卡采用了全新的新版本潘通纺织色卡采用了全新的名称和封面，新的大号样式名称和封面，新的大号样式提供了更佳的视觉提供了更佳的

43、视觉效果。效果。该本扇形色彩指南包含该本扇形色彩指南包含1925种潘通纺织色彩，采用种潘通纺织色彩，采用涂面条纹格式制作，以色彩组别分类，并按色系顺涂面条纹格式制作，以色彩组别分类，并按色系顺序排列，每页含七个颜色，共序排列，每页含七个颜色，共275页。最后附页码检页。最后附页码检索，外观规格索，外观规格为为42mm65mm242mm。方便查找，。方便查找，便于携带，十分适合在便于携带，十分适合在现场使用。现场使用。潘通色卡以潘通色卡以圆柱形色圆柱形色立体来命名颜色，用立体来命名颜色，用6位数字表位数字表示。例：示。例：16-4728TC（一个比较暗的蓝色）（一个比较暗的蓝色）前两位数前两位数

44、字（字（16）表示颜色的明度值，从）表示颜色的明度值，从11到到19，11为最浅，为最浅，最接近白色；最接近白色；19为最深，最为最深，最接近黑色。第接近黑色。第3和和4位数字位数字（47）表示颜色）表示颜色的色相，的色相，色立体的横截面代表着分为色立体的横截面代表着分为64个色相的色相环个色相的色相环，从第，从第1号开始，它表示绿光黄。号开始，它表示绿光黄。如果如果把色相环把色相环粗分为粗分为8部分，那么从钟表的部分，那么从钟表的12点位置点位置开始，按顺时针顺序，依次为黄、橙、红、紫、蓝、开始，按顺时针顺序，依次为黄、橙、红、紫、蓝、青青、绿。第、绿。第5和和6位（位（28）代表了颜色在色

45、平面上到圆）代表了颜色在色平面上到圆心的距离，即颜色饱和度的概念。从心的距离，即颜色饱和度的概念。从0到到64，0代表位代表位于消色点（圆心），即白、灰、黑。于消色点（圆心），即白、灰、黑。64表示最远的点，表示最远的点，即颜色即颜色最鲜艳。后缀最鲜艳。后缀“TC”表示纺织品表示纺织品用棉制色卡，用棉制色卡，如后缀为如后缀为“TP”则则表示纺织品表示纺织品用纸制色卡，若后缀中用纸制色卡，若后缀中有有“X”则表示是则表示是2003年年6月以后的月以后的新版本。新版本。（三）（三）（三）（三）NCS NCS 色卡（色卡（色卡（色卡（自然色彩系统自然色彩系统自然色彩系统自然色彩系统）自然色彩系统自然

46、色彩系统（Natural Color System，简称简称NCS）是由瑞典的物理学家约翰森）是由瑞典的物理学家约翰森（Johansson）在赫林的对立视觉理论的）在赫林的对立视觉理论的基础上于基础上于1937年年提出的。提出的。一个视觉正常的人一个视觉正常的人，无须用，无须用测量仪器，也测量仪器，也不需要用不需要用颜色样品进行比较，就能利用颜色样品进行比较，就能利用自自然色彩系统然色彩系统的的方法去直接方法去直接评价物体的颜色评价物体的颜色 。瑞典的色彩中心基金会（瑞典的色彩中心基金会（Swedish Color Center Foundation），于），于1979年将其定年将其定为瑞典国

47、家颜色标准，并出版了为瑞典国家颜色标准，并出版了瑞典标瑞典标准颜色图谱集（准颜色图谱集（Swedish Standard Color Atlas）。挪威、西班牙分别于挪威、西班牙分别于1984年和年和1994年，将年，将NCS确定为本国的确定为本国的颜色标准。颜色标准。NCS除了在欧洲得到广泛采用，在包括中除了在欧洲得到广泛采用，在包括中国在内的世界各国，都受到了极大国在内的世界各国，都受到了极大的关注。的关注。 NCS基本色基本色根据赫林的对立视觉理论，根据赫林的对立视觉理论，NCS定义了六种自然色定义了六种自然色感知：感知：两种无彩色：白（两种无彩色：白（W）、黑（）、黑（S）四种有彩色：

48、四种有彩色：黄（黄（Y）、红（红（R）、蓝（蓝（B）和和绿绿（G）。其中任何一种都与其它五。其中任何一种都与其它五种没有相似性。种没有相似性。所有的感知色均由它们与这六种基本色的相似程度所有的感知色均由它们与这六种基本色的相似程度来描述。来描述。按赫林的对立色理论，按赫林的对立色理论，黄黄蓝蓝、红红绿绿是两对对立是两对对立色，人的视觉感知认为，色，人的视觉感知认为，黄黄红红属于暖色，属于暖色，蓝蓝绿绿属于属于冷色，因此对立学说在形式上反映了人的冷色，因此对立学说在形式上反映了人的“冷冷”、“暖暖”视觉感知视觉感知 。NCS建立建立的基本原则：的基本原则：任何颜色最多相任何颜色最多相近似于两种近

49、似于两种基本有彩色及基本有彩色及无彩色（黑、无彩色（黑、白）。白）。 不需要参考有彩色样品或无彩色样品，即不需要参考有彩色样品或无彩色样品，即可对颜色进行判断可对颜色进行判断 。NCS色调环 表示了顺时针方向表示了顺时针方向的色调分度的色调分度 四个象限：四个象限：YR、RB、BG和和GY 一种一种蓝绿色蓝绿色，其，其中中蓝（B）占了占了60，绿（G）占了占了40 。B40G表示表示NCS基本属性A. 6种基本色：种基本色：黄（黄（Y）、红（红（R）、蓝（蓝（ B）、 绿绿（G）、白（、白（W）和和黑黑 （S）。）。 用用与其相应的与其相应的大写字母表示。大写字母表示。B. 6种基本属性：种基

50、本属性：黄度（黄度（y）、红度（红度（r）、 蓝度蓝度（b）、绿度（绿度（g）、白度（、白度（w） 和和黑度（黑度（s）。）。 用用与其相应与其相应的小写字母表示。的小写字母表示。C. 6种基本属性在种基本属性在NCS中对颜色的描述，以百分数中对颜色的描述，以百分数来表示，基本属性和来表示，基本属性和为为100。 w+s+y+r+g+b=100D. 彩度彩度(c)表示一表示一个颜色与单色调的纯彩色的相近个颜色与单色调的纯彩色的相近似程度，是似程度，是4种有彩色基本属性种有彩色基本属性之和。之和。 C=y+r+g+b E. 色调由色调由与之相似的两与之相似的两个基本有个基本有彩色的比例决定。彩色

51、的比例决定。 NCS的标注形式sscc-ABSs：黑度：黑度Cc：彩度：彩度：由基本色：由基本色A向基本色向基本色B沿着顺时针方向按沿着顺时针方向按0100的分度（双写的字母表示填写两位数）的分度（双写的字母表示填写两位数）A、B：任意两个基本有彩色：任意两个基本有彩色 如如2030Y90R 是是一个含有一个含有20的黑色和的黑色和30的有彩色的有彩色，色调为，色调为10的黄色和的黄色和90%的红色，并由属性的红色，并由属性之和为之和为100得知，得知，该颜色中白色的含量为该颜色中白色的含量为50（即白度（即白度w100203050）。）。NCS 标注：标注：sscc-AB色色 whitene

52、ss blackness yellow redness blueness greennessA(%) 10 30 0 0 36 24 NCS 黑度：黑度：s = 30NCS 彩度：彩度： c = y + r + b + g = 36+24 = 60NCS 色调：色调：= 100 g/( b + g) = 100 . 24/( 36+24) = 40 NCS 标注标注: 3060 B40G对于所有的无彩色（黑、白和灰），它们的对于所有的无彩色（黑、白和灰），它们的彩度彩度C=0，其，其标注形式：标注形式： ss00-N其中其中N表示无彩的表示无彩的中性色。中性色。如：如：3000-N表示一个含有

53、表示一个含有30黑色和黑色和70白色的白色的纯灰色。纯灰色。 NCS全色全色如果一个颜色没有黑度和白度，即如果一个颜色没有黑度和白度，即w=s=0，那么其彩度，那么其彩度c=100，这个颜色被，这个颜色被称为一称为一个个假想的纯彩色，在现实中是不存在的，但假想的纯彩色，在现实中是不存在的，但在人们判断颜色时，却能想象出它在人们判断颜色时，却能想象出它的外貌。的外貌。 NCS颜色立体4种有彩原色组成了色种有彩原色组成了色调环，黑、白分别位调环，黑、白分别位于无彩色轴的两于无彩色轴的两个顶个顶点。点。1. RGB模型用色光的三原色来描述物体色用色光的三原色来描述物体色的特征。的特征。在计算机处理系

54、统中，每种颜色用一个二进制在计算机处理系统中，每种颜色用一个二进制的字节表示，每一颜色的变化级别为的字节表示，每一颜色的变化级别为28（取值取值范围为范围为0255），规定数值越大，所表示的颜），规定数值越大，所表示的颜色色越明亮。越明亮。三原色各自组合，得到三原色各自组合，得到22416777216种颜色。种颜色。以黑色为原点，以黑色为原点，红（红（R）、绿（绿（G）、蓝蓝（B）三个方向为坐标轴，建立一个三维坐标三个方向为坐标轴，建立一个三维坐标体系，以体系，以R、G、B的最大值为边长，在坐标的最大值为边长，在坐标体系中就可得到一个体系中就可得到一个RGB颜色立方体模型颜色立方体模型 。三、

55、三、 数字标样的使用数字标样的使用不同量的不同量的R、G、B混合，可产生不同混合，可产生不同的颜色。的颜色。三原色以最大值等三原色以最大值等量混合，产生白色量混合，产生白色（255，255，255）由黑色原点（由黑色原点（0，0，0）到白色点的连）到白色点的连线，代表不同明暗线，代表不同明暗程度的灰色程度的灰色 。2. CMYK模型CMYK 模型以打印在纸张模型以打印在纸张上的油墨的光线上的油墨的光线吸吸收特性为基础，当白光照射到半透明油墨上收特性为基础，当白光照射到半透明油墨上时，部分光谱被吸收，部分被反射时，部分光谱被吸收，部分被反射回眼睛。回眼睛。因此因此CMYK模型的基础是减色，而不是

56、模型的基础是减色，而不是加色。加色。是印刷油墨形成的颜色空间，也是四色打印是印刷油墨形成的颜色空间，也是四色打印的基础。的基础。 三个坐标轴分别三个坐标轴分别代表代表青色青色 (C)、品品红红 (M) 和和黄色黄色 (Y)在右侧，以一个在右侧，以一个纵向轴表示纵向轴表示黑色黑色分量分量(K)。C、M、Y、K的变的变化值均为化值均为0100 。3. HSB模型 HSB 模型基于人类对色彩的感觉，有三模型基于人类对色彩的感觉，有三个描个描 述述颜色的基本特征：颜色的基本特征：色调色调H（Hue）:在在 0到到 360的标准色轮上，色调是沿着圆周的标准色轮上，色调是沿着圆周方向变化的。方向变化的。0

57、或或360红色红色、60黄色黄色、120绿色绿色、180青色青色、240蓝色蓝色、300品红色品红色 。饱和度饱和度S（Saturation）:色调中彩色成分所占的比例，沿着色色调中彩色成分所占的比例，沿着色轮的横向方向变化。从中心向边缘饱和度是递增，原点处为轮的横向方向变化。从中心向边缘饱和度是递增，原点处为0，圆周上，圆周上为为100。亮度亮度B（Brightness）:颜色的相对明暗程度，通过标准色轮颜色的相对明暗程度，通过标准色轮的圆心，与色轮垂直。最低处是的圆心，与色轮垂直。最低处是0（亮度为（亮度为0的黑），最高处的黑），最高处是是100（最亮的（最亮的白）。白）。4. Lab模型Lab 颜色空间由明度因数颜色空间由明度因数 L 和两个色度因数和两个色度因数 a、b 组成。组成。L：从：从0100a:红红(-120)绿绿(+120)b:黄黄(-120)蓝蓝(+120)Lab 颜色是独立颜色是独立于设备之于设备之外的颜色，不受到任何硬外的颜色，不受到任何硬件的性能和特性件的性能和特性的影响。的影响。Lab、RGB和CMYK模型的色域范围