颜色管理的标准化

颜色管理的标准化

北方涂料工业研究设计院王晋海窦明

本文扼要地讲述了国内涂料行业，在颜色管理方面的标准化进程和现状。并在遵循国家标准《涂膜颜色测量方法》的基础上，向读者介绍几种通用和最新的颜色表示系统。本文适合从事涂料配色、施工、以及检验人员阅读。

一、发展及现状

回顾四十年以前的国内涂料行业，在颜色管理方面是非常落后的，基本上处于无章可循的状态。涂料生产是凭借自制的色卡，来对产品的颜色进行管理。色卡的命名则采用日常用语，如大红、海蓝、湖绿、中灰等。众所周知，漆膜的颜色是千变万化的，采用简单的习惯用语来区分颜色显然是不妥的。另外，各个涂料厂所制备的同一名称的色卡，彼此之间存在着明显的颜色差别，有的差别之大，可令人啼笑皆非。

为了改变上述的混乱局面，全国涂料和颜料标准化组织在二十余年前，起草了国家标准GB1881-82 《漆膜标准样本》，用五十一个标准色样在全国涂料行业中来对漆膜的颜色进行规范（称之为标准色卡）。其色卡颜色的命名，除保留原习惯名称外，并在参照《孟塞尔系统表示颜色的方法》的基础上，加注了英文字母和数字。如大红R03、海蓝PB05、湖绿BG02、中灰B02等。通过上述系列工作，使得国内涂料行业在颜色管理方面，朝着标准化的道路上迈进了一步，这对规范涂料产品及颜色控制方面起到了积极作用。

随着改革开放步伐的加快，采用国际标准及国外先进标准已定为我国基本国策的形势下，全国涂料和颜料标准化组织于上世纪九十年代，又相继起草了国家标准GB/T3181-1995《涂膜颜色标准》和国家色卡标准GB51001-94 《漆膜颜色标准样卡》。其色卡的数量也由原来的五十一个增加为八十三个，其色卡颜色的命名，除保留原方式外，并在参照国家标准GB/T15608-1995 《中国颜色样卡》的基础上，加注了H.V/C C（色调.明度/彩度值）。另外还在《涂膜颜色标准》的附录A中，列出了八十三个标准色样的三刺激值X10、Y10、Z10和色度坐标值x10、y10及L*、a*、b*值。举例见表一。

表一：

随着测色仪器在国内涂料行业中的不断普及，采用更先进的颜色管理方法已势在必行。为此，全国涂料和颜料标准化组织及时起草了国家标准GB11186.1-89《涂膜颜色测量方法》第一部分原理，GB11186.2-89《涂膜颜色测量方法》第二部分颜色测量，GB11186.3-89《涂膜颜色测量方法》第三部分色差计算。至此，国内涂料行业在颜色管理方面已经全面完成了与国际标准化的接轨，这对于建立国内涂料行业的颜色质量管理体系，以及为国内产品打入国际市场奠定了基础。

下面就国内外各种测色仪器能测得的、常用的几种表色系统、色差的计算方法以及在国内涂料行业中的应用做一扼要介绍。

二、H.V/C 表色系统

为了便于了解颜色管理方面的基理，首先介绍色立体图（见图一）

图一、颜色立体示意图

色立体是利用三维坐标把颜色知觉的三个属性（色调、明度及彩度）完整的表示出来。图中的每个具体空间位置均代表着一个特定颜色。就颜色而言，它可分为非彩色和彩色两大类：非彩色是指白、黑及其中间不同程度的灰。而彩色是指非色彩之外的一切颜色。

1、色调：

又称色相，用H标号。他表示红、橙、黄、绿、青、蓝、紫或相邻中间色的颜色特征。

在色立体图中用色调环来表述。（见图二）

图二、颜色色调环

色调环中的红（R）、黄（Y）、绿（G）、蓝（B）、紫（P）五色为主色。黄红（YR）、绿黄（GY）、蓝绿（BG）、紫蓝（PB）、红紫（RP）称为中间色。色调按需要还可以进一步细分，本文不再详述。

在国家标准GB6749-86 《涂膜颜色表示方法》中，将漆膜颜色的有彩色按其色调分成十类，另加无彩色共十一类。见表二

表二：

2、明度：

与亮度成正比，用V标号。他表示明暗程度，以理想白为10，理想黑为0。0-10之间按视觉的等距离划分，从0至10分为11级。（见图三左标尺）

10/

9/

8/ C

明7/

度6/ /10

V 5/

4/

3/

2/

1/

0/

黑

图三、明度标尺与彩度标尺

3、彩度：又称饱和度，用C标号。它表示颜色的浓淡程度。在相邻彩度之间按视觉的等距

离划分为0-20。（见图三右侧标尺）

通过对颜色三个基本属性的认识，可以看到任何颜色都可以用H.V/C（彩色）或NV（非彩色）来加以表示。以国家色卡标准GSB51001-94《漆膜颜色标准样卡》的八十三个样卡中的四个为例；见表四所示

根据H.V/C值，可以对颜色进行分析、比较。从而达到指导配色，控制产品的目的。

三、Y10x10y10 表色系统

测色仪器所测得的颜色三刺激值是各种表色系统的计算基础。针对国内涂料行业，我们首先介绍Y10 x10 y101964补充标准色度系统。

其条件是以观察视角为10 o ,在D65标准照明体下，被测物体的反射色。Y10为亮度系数，x10 y是CIE 1964色度坐标图。（见图四）

图四、CIE 1964 补充色度系统色度图

色度坐标由下式确定：

x10 = X10/（X10+Y10+Z10） , y10 = Y10/（X10+Y10+Z10）

图四中扇形曲线为光谱颜色轨迹，直线部分为绛紫轨迹。所有颜色均处于由这两条轨迹所围成的马蹄形面积之中。图中D65为CIE所推荐的标准照明体D65在色度图中的色度坐标（x10 = 0.3138、y10 = 0.3310）O点。

以标准中的湖绿色BG02(Y10=44.37,x10=0.2978,y10=0.3545)为例来说明图四的使用方法：1、主波长：在图中标出湖绿色的色度坐标点M。连接OM作直线延长交于光谱轨迹与F。F点位于

498毫微米处，此波长即为湖绿色的主波长，它表示湖绿色在D65照明体下所呈现的颜色色调。

色调与波长之间的关系见表五：

湖绿色的色调处于绿色范围内，并且主波长接近正绿色。