调色的基础知识教材

调色的基础知识

第一部分调色的基础知识

一色彩产生的三大要素

光源、被照射物体、眼睛+大脑或仪器

光是物体向外辐射能量的一种形式，它会耗损物体原有能量，有些物体若加热以弥补其发光所耗损的能量，则可持续发光，这种辐射形式称为热辐射。物体加热到500°C时开始发出暗红色光。温度上升则光愈亮，且较短波长辐射增加，约至1500°C时呈白炽光。

日光是最重要的光源，它本质上是波长不一样的电磁波，可视波长范围为380~780nm，此范围内的光称为可见光。当阳光通过三棱镜或且光栅，就能分解出许多单一的单色光，颜色从紫色到红色，日光包括了光谱中所有色带的范围，是最佳的调色光源。

表格 1 可见光谱

太阳：光色无色

钨丝电灯泡：白炽灯，光色偏橙。

日光灯：属于荧光，有偏蓝的昼光型，白光型及偏温色光型。

蜡烛：偏橙黄表格 2 可见光谱

荧光：冷光

光的传播特性：

a)振幅：光波之高低起伏，影响彩量。

b)波长：两个振幅间之距离，影响色相。

c)频率=光速／波长 (frequency=velocity/wavelength)

d)光通过介质时其波长变短而光速(velocity)变慢，但频率不变。

e)真空中之光速约为2.998X108 m/sec

颜色标准样板和色差应保存在清洁、干燥、黑暗处，防止沾污和摔伤，使用时应避免太阳光直接照射。如有损坏或变色应立即停止使用。

二比色和测色

几乎所有从事调漆工作的人都无一例外的坚信“比色、测色”这一环节是非常重要的！

颜色作为一门独立的学科已被广泛地用于艺术创作、工程设计、工业生产等各个领域。在实际应用中，经常需要将颜色样品和标准色样进行比较，以便对颜色样品进行标注。常用的标准色样有孟塞尔图册、NCS色谱、颜色和谐手册、DIN 色卡等。比色常用视觉感比色和光电比色两种方法。

1 视感比色法

所谓视感比色是把样本的颜色和试样的颜色并排放在一起，用肉眼观察它们是否相同的方法。

在进行视感比色时，不同的观察者会产生人员差别，而且观察时，样本和试样会由于受光方式、观察方法、光源种类、周围环境及试样大小等影响而产生差别。把样本色和试样色存在着的差异看成相同色的情况称为条件等色。

在视感比色时，希望试样和样本具有相同的材质，如样本用丙烯酸漆涂装，试样也用同型号漆涂装。试样和样本尽量大些为好，一般为120mm×120mm或

90mm×160mm。

用于视感比色的照明是日出后3h到日落3h之间的自然光。避免直射日光，可采用北部窗进入的北空光线，视线与光线间应成45°夹角，且保证视线与光线中有一项与试样垂直。自然光在晴天、阴天、雨天时会有差别，而且来子窗户的采光条件也有所不同，因此，比色时最好用标准光源，国际照明委员会（CIE）推荐用D65光源代表典型的日光。D65光源与实测日光具有相近似的相对光谱功率分布，并且具有极高的显色性能。因此，在模拟日光条件下观察颜色，以D65光源为佳。D65光源为荧光灯管，相关色温Tc = 6500±300 K，样本显色指数Ra≥95。

若两个颜色试样在任何光源下观察都完全等色，则称为同色同谱。如果两个试样在某一光源下观察是等色的，而在另一种光源下观察是不等色的，则称之为同色异谱。为了评定试样是否存在同色异谱现象，可用高显色指数的D65光源观察后，再用国际照明委员会（CIE）推荐的A光源（A光源由溴铝灯获得，色温为Tc = 2 856±10 K，一般显色指数Ra≥98）。对试样进行观察比色，日光试样颜色相等则为同色同谱，如果试样颜色不一致，则为同色异谱。

观察试样颜色对光源照度有要求，一般不低于2 000 lux。国际标准ISO3668规定，比色位置的光照度应当控制在1 000～4 000lux,对暗色漆照度应取上限。比如说，有时在室内颜色相同的两种颜色在在太阳光下观看时将会有产生不同的颜色图2-6所示。用光谱计观察测量时，两种颜色显示不同光波长光分量，如图2-7所示。这表明有不同波长光分量的物体在某种光出现条件下也会显示相同的颜色。

涂料生产厂的配色数据要求尽量避免出现条件等色，因此，要想调出理想的色彩，一方面需选择与涂料生产厂要求一致的基色，另一方面需使用两种或更多的不同的光源比较，尽量使给出的涂料样品排除条件等色的可能。此外，比色时周围环境不应有妨碍比色的颜色，希望周围环境无彩色，无反光。

观察者在颜色视觉方面应没有异常，年纪最好在20～30岁，如果超过40岁，由于晶状体发生黄变，一般对色差的判别能力变差。观察者不得穿色彩鲜艳的服装，如戴眼镜必须是无色透明的。

为了准确比色必须熟知各种标准颜色，平日要经常进行识别练习。观察时先使眼睛适应观察条件，观察中交替观察比较样本和试样，不要长时间的凝视。观察完鲜艳色后，不能立即接着观察与其补色相近的颜色或较暗淡的颜色。

2 光电比色法

光电比色法分为刺激值读法和分光测色法两种。首先用仪器测量然后比较测量结果。

1）刺激值直读法

刺激值直读法是使用光电色彩计（或称为色差计）进行比色、测色。用光电色彩计能直接读出

样本和试样的X、Y、Z值，可简便地进行比色、测色。光电色彩计由反射用和透射用光源、试样测试台、反射镜、受光器等组成。样本或试样放置在试样测试台上就可直接读出其X、Y、Z值。

2. 分光测色法

当光线遇到物体时，物体的表面吸收一些光线并反射剩余的光线。物体的颜色是由反射和吸收

光的波长比例决定的，如图2-8所示。

分光测色法是用分光光度计（光谱比色计）以图形方式显示分光比及反射率曲线，然后按规定计算，得到测定值。自动记录的分光光度计测得各项数据后，可以自动进行计算得到测定结果。分光光度计如图2-9所示。

通过光谱比色计是一种可以测定每个波长光的数量，从而提供一种确定光线的工具。比如用光谱比色计测量苹果，得到图2-10所示的光谱反射比图。可以理解为：

（1）苹果的影像含有所有的波长和频率，包含的色种广泛。