色彩学

人彩色胞狀在
, .
. ,
角膜
虹膜
前 房
玻璃體 黃斑
光軸 視軸
瞳孔
水
晶
盲點
體
視
視綱膜
神
經
錐狀體可分為三種,分別對紅綠藍三色有反應.此三色即為 三原色.人之所以能辨別千萬種色彩,全是此三色之不同強 弱比例所組合而成.而負責混合工作的,即是腦部.
.
在 黑 暗 中 僅 能 分 辨 黑 白
,,
之 辨 別
但 昏 暗 的 狀 態 下 則 無 作 用
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, :
:
可 光為
見 譜電
光磁
光波
人 眼 所 能 感 受
線 中 各 波 長 之
有 各 種 波 長
的強
電度
磁之
波組
合
陽光的強度隨時隨地都在改變中,若要對色或配色很難有一定的 標準,因此國際照明委員會(CIE)定義了幾種標準光源.
770nm
可見光的 波長范圍
380nm
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表二: CIE標準光源:
光源 A B
黑隔板
20
白 色 螢 幕
觀測者
20
此一裝置為一黑箱,內有一白色螢幕,在中央有一 隔板.此螢幕正好對眼睛成2 °視角,對色彩最敏感之黃斑 成像.測試光即為波長可調之單色光,投映在螢幕之一側. 在另一側,則有強度可調之三原色光.進行測試時,對於 某一波長之測試光,由觀測者調整三原色光之個別強弱, 以便合成出與測試光同色之組合,所得之強弱值記錄為 R 、G 、B.在某些波長,三原色之加法組合無論如何也 無法與測試光達到同色,此時須將其中之一原色光投射 在測試側,而非比對側,並將該色之強度記為負值.將所 有觀測者之值平均,即為標準觀測者之視覺感應, (r、g、 b).
1. 色差公式 2. 允拒收范圍 3. 光源 4. 視角 5. 同一象限 6. 表面粗細度 7. 反射率圖 8. 溫度
△E* 、 L*、a *、b*
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色變現象
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37
38
39
40
END
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TL84型日光燈管所生之光
CWF型日光燈管所生之光
色溫(°K ) 2854 4800
6750
6500 7500
4000 4230
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4. CIE B 是鎢絲燈光經特殊過濾后的光,其色溫度是 48000K,相似于中午的陽光.
5. 氙弧燈光,其色溫度是60000K,相似于自然日光. 6. D75是鎢絲燈光經玻璃過濾后的光,色溫度是75000K,
7) CIE 94 色差公式
此公式在歐美已逐漸盛行,於塑膠及紡織業界(L:C:H設定值為 2:1:1)非常類似於CMC(L:C)公式,且該公式於1997為油漆業之 ISO國際標準(ISO-7724).
△E94=【（△L*/KLSL）2+（△C*/KCSC）2+（△H*/KHSH）2】1/2
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色差公式:
32
33
如何認識色差報表
L : 明亮度 +L : 較白
-L : 較黑
A : 紅綠
+a : 較紅
-a : 較綠
B : 黃藍
+b : 較黃
-b : 較藍
C : 彩度
+C : 彩度較高
-C : 彩度較低
H : 色相
△E*ab : 總色差 = (△L*2 + △a*2 +△b*2) 1/2
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色差應用注意事項
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5) BFD 色差公式
1986年英國布津大學羅明博士與Rigg經同知覺色差實驗修改 CMC,提出BFD 色差公式.目前為瑞典之國家標準.
6) M&S 色差公式
英國著名百貨公司(Marks and Spencer)與ICS合作所創,前後有 MS80\MS82\MS83\83A至MS89,此公式主要用於該公司與其供 應商允拒收顏色品管業.目前較常用於紡織業.
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紅 綠
藍
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CIE L*A*B*色彩空间
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色差公式說明及應用情形
1) Hunter Lab , AN Lad , AN Lab(40) (又名AN40)以上 色差公式為早期色差公式,目前極少使用.AN Lab之系 數40用於轉換單位大小以接近NBS單位.
2) CIE L*a*b*及CIE L*u*v*色差公式 1976年,國際照明協會(CIE)公布CIE L*a*b*及CIE L*u*v*兩種色差公式供業者使用,其中CIE L*u*v*用 於色光之檢驗.CIE L*a*b*被廣泛用於物體色(surface color)工業上,目前此色差公式為便用頻率最高之公式. 但此色差公式經色彩物理學家研究與人眼觀測之視覺 色差不具吻合性.
是 故
,
彩
錐 狀 體 則 大 多 集 中 在 黃 斑 附 近
主 司 色
,
,
杆 狀 體 分 布 較 廣
主 司 明 暗 但 無 法 辨 別
體 系 人 體 內 偵 測 光 線 的 明 暗 及 色 彩 的 細19
眼 球 內 部 之 視 綱 膜 上 分 布 有 杆 狀 體 及 錐
為了建立一個標準,以作為數值化 色彩之參考,CIE 在1931年采用67 人的色彩感覺之測量平均值,稱之 為標準觀測者.
色差公式 標 準 使用率
備注
CIE Lab 國際照明協會 92.3 目前國內使用,高彩度測試值與 目視差異較大.
CMC
英國國家標準 19.3 歐洲普遍使用,高彩度測試值與 目視較接近.
BFD 瑞典國家標準 0.3 由英國羅明博士與Rigg修改 CMC所創公式.
Hunter Lab 美國標準
33.3 美國早期標準
(日本系列使用).
FMC
美國標準
36.8 美國早期標準.
II
M&S
MARKS & SPENCER
0.9 歐洲紡織業專用.
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色差的計算
• △L*= L -L BATCH STD • △a*= a*BATCH-a*STD • △b*= b*BATCH-b*STD • △E*ab=【( △L*) 2 +( △a*) 2+( △b*) 2 】 1/2
1.照射物體,而其反射或透射光之光譜組成 則被改變
2.刺激視神經,傳至頭腦,而產生色彩之感覺
接收光,分析其光譜組 成(眼睛/分光儀),轉換 成色彩(人腦/電腦)
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(1) 光 a) 為電磁波,有各種波長. b) 光譜:光線中各波長之強度之組合. c) 可見光:人眼所能感受到的電磁波,其波 長范圍380nm~770nm.
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3) JPC 79色差公式
染色者及色彩師學會(Socity of Dyers and Colourists, 簡稱 SDC)在1980年, Mc Donald發表一個JPC 79色差,主要修改 CIE L*a*b*之缺陷.
4) CMC 色差公式
1984年,JPC 79經Clark,Mc Donald及Ring三人修改其中錯誤 部份經過(SDC)的測色委員會(Color Measurement Committee,簡稱CMC)通過,推薦色彩工業使用,命名為CMC 色差公式.目前已在歐洲普遍化,為英國國家標準人眼吻合 性佳.
相似于北方天空的日光. 7. 冷白色螢光燈光,其色溫度是42000K.
每種光源或照明體都有其獨特的能量分布曲線;此 曲線為一相對能分布以550nm或560nm的能量當作100 然后測定其它波長的相對能量而得此分布曲線,是由實 驗測定.
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Leabharlann Baidu
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眼睛是人類接收光的器官,而將眼睛傳入訊號
轉成色彩則是腦
(較罕用) C
(較罕用)
D65
Macbeth 7500 °K
F11 F2
說明
鎢絲燈泡所產生之光
鎢絲燈光經濾鏡所得之光,近似正午 之陽光
鎢線燈光經濾鏡所得之光,近似北方 仰角45°白雲呈現之光色,由於缺少紫 外線之定義,現已逐漸被D65所取代 經濾鏡合成之照明體,近似日光,並不 實際存在 鎢絲燈光經玻璃過濾所得之光,近似 北方天空日光
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1.蘋果是什麼顏色?
深紅的
紅的
亮紅的
火紅的
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左邊的更紅 都一樣
右邊的更亮 右邊的更鮮艷
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光對物的影響
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視覺三要素
➢ (一) 光源 ➢ (二) 物體 ➢ (三) 觀察者-----人 / 儀器
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1.接受光之照射,將其中之部分波 長吸收,因而改變光譜組成
2.將光反射,散射或透射,而傳播出 去