色彩原理与应用-第四章-孟塞尔及其它标色系统

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奥斯瓦尔德色相环
24号。如图所示。
◇在奥氏体系中,是用一个正三角形围绕其一个边 长WB旋转而成的,结果便形成了一个复圆锥。如图给出 了一个给定色相的奥斯瓦尔德系统同色相三角形。 ◇用复圆锥表示各种色彩组分,上圆锥的上尖用W 表示,代表“纯白”、下圆锥的下尖用B表示,代表“ 纯黑”,WB连线是复圆锥的轴线,此轴线为无彩轴线, 彩度最小。由此轴向外,色彩纯度增加,圆周边缘彩度 最大,用C表示。复圆锥由下至上,明度增加。
三、孟塞尔彩度(Chroma,记为/C)
◇颜色的饱和度以离开中央
轴的水平距离来表示,称为孟 塞尔彩度,表示这一颜色与相 同明度值的非彩色之间的差别 程度。中央轴上彩度为0,离开 中央轴越远,彩度值越大; ◇孟塞尔彩度以符号/C来表 示; ◇各色调的最大彩度值不等, 个别颜色的孟塞尔彩度可达到 20;
孟塞尔颜色系统的特点: ◇用孟塞尔明度、孟塞尔色调和孟塞尔彩度分别描 述明度、色调和饱和度的感觉; ◇相邻颜色样品在明度、色调和彩度三个方向上的 色差感觉相同; ◇孟塞尔颜色系统是等差别系统; ◇孟塞尔颜色系统的变量安排与色立体类似; ◇适合印染行业的染料色样,印刷行业色谱、建筑 行业的涂料色样、农业用的土壤色样的标色。
◇等差别系统:相邻颜色样品按相等视觉色差改变的
规则排列。 ◇类似度系统:颜色样品按视觉上与某些特定原色相 似的程度或含量规律排列。
第二节 孟塞尔系统
美国画家孟塞尔(A.H.Munsell 1858-1918)所创立
的孟塞尔颜色系统是用颜色立体模型表示表面色的三 种视觉特征:明度、色调、彩度。在立体模型中的每 一部位各代表一个特定的颜色,并给予一定的标号, 各标号的颜色都用纸片制成颜色样品卡片,按标号次 序排列起来,汇编成颜色图册。
例: 彩色标号:2.5G6/6 表示绿偏一些黄,明度中等偏亮,彩度不太高
N8/
代表较亮的白色 N7/(R,0.3) 代表略微有一些红色感觉的亮灰色
孟塞尔颜色系统的饱和度分布
孟塞尔颜色立体的明度值5水平剖面图
六、孟塞尔新标系统
1、孟塞尔新标系统的提出与特点: 理想的颜色立体应该在任何方向、位置上,当 样品之间的距离相等时,视觉上的差异也应该是相 同的,而孟塞尔系统并没有完全做到这点。1943年
恒定饱和度轨
迹并不是同心圆, 即表明视觉上等差 的饱和度差别在色 度图上并不是等距 离的。
CIE1931色度图上表面色的恒定饱和度轨迹
CIE1931色度图上孟塞尔新标系统的恒定色 相和饱和度轨迹(V=1)
CIE1931色度图上孟塞尔新标系统的恒定色 相和饱和度轨迹(V=2)
CIE1931色度图上孟塞尔新标系统的恒定色 相和饱和度轨迹(V=3)
★中国颜色体系的色相确定(略)
★中国颜色体系的明度分出11个等级。规定明度小 于2.5的中性色为黑色;明度大于8.5的中性色为白色, 介于明度2.5和8.5级之间的其他中性色为灰色。 ★中国颜色体系的彩度即饱和度(略)
◇中国颜色体系的标示方法(略) ◇《中国颜色体系样册》:于1994年以国家实物 标准出版发行,标准编号为GSBA2603-94。本《样册》 刊纳了40种色相、以及不同明度和彩度的色样共 1338个色块。 ◇《中国颜色体系体册》根据实际情况,在浅色 色样里把彩度的级差分得小一些,级差为1。其他饱 和度较高的颜色则以每两个彩度差为间隔(2、4、 6„„)。
四、孟塞尔色调(Hue,记为H)
◇孟塞尔色调是以绕色立体中央轴的角度来表示的, 以符号H表示。在孟塞尔色立体水平剖面上以中央轴为 中心,将圆周等分为10个等分,排成10种基本色调; ◇ 10种基本色调中,有五个主要色调:红(R)、黄 (Y)、绿(G)、蓝(B)、紫(P)。五个中间色调:黄红(YR)、 绿黄(GY)、蓝绿(BG)、紫蓝(PB)、红紫(RP); ◇ 10个色调的正色赋予数值5;
CIE1931色度图上孟塞尔新标系统的恒定色 相和饱和度轨迹(V=8)
CIE1931色度图上孟塞尔新标系统的恒定色 相和饱和度轨迹(V=9)
第三节 中国颜色体系
◇环境:规定在标准光源D65和10°视场以及 0/45°的观察条件下,使之与国际照明委员会(CIE)色 度系统相匹配; ◇中国颜色体系中不同颜色在空间的排列:也是依 据颜色的三属性,即色相、明度和彩度来标定的。
◇孟塞尔新标系统的颜色图册分为光泽版
(1450+37)与无光泽版(1150+32)
2、孟塞尔明度值的确定 ◇孟塞尔明度等级是用视觉实验方法获得的 ; ◇孟塞尔明度V与亮度因素Y之间是非线性的关系; ◇孟塞尔新标系统明度V的第11级定为10,该系统 的Y值以氧化镁为标准,并规定氧化镁的亮度因素 Y=100;然而它的实际反射率大约是97.5%。因此,孟 塞尔第11级明度的亮度因素: Y0 = 100/Y氧化镁 = 100/97.5 = 102.57
图6-11 CIE1931色度图上孟塞尔新标系统 的恒定色相和饱和度轨迹(V=4)
CIE1931色度图上孟塞尔新标系统的恒定色 相和饱和度轨迹(V=5)
CIE1931色度图上孟塞尔新标系统的恒定色 相和饱和度轨迹(V=6)
CIE1931色度图上孟塞尔新标系统的恒定色 相和饱和度轨迹(V=7)
等级,并给出固定标号,这些标号分别用字母
的具体数值如表所示。
a、c、
e、g、i、l、n、p 表示。奥斯瓦尔德消色系统白黑量
表:奥斯瓦尔德消色系统的白黑量
从上表可以看出,作为标准的白其实含有11%的黑 量,而作为色标的黑则含有3.5%的白。并且还有如下 关系:
将各数值代入则得到:
◇奥斯瓦尔德系统中颜色的标号由数字(或由数字和大写 字母)和两个小写字母组成,数字表示奥斯瓦尔德色相,数 字后面的第一个小写字母表示白色含量,数字后面的第二个 小写字母表示黑色的含量。
色 彩 学
马桃林
mtl1968@whu.edu.cn
武汉大学印刷与包装系
第四章

色序系统
本章要点 色序系统的意义及分类 孟塞尔颜色系统及其标色特点 自然色(NCS)颜色系统的特点 印刷中使用的颜色系统
第一节 显色标色系统概述
1、色序系统定义
将颜色按一定方式排列、并为每一个颜色命名的体 系称为色序系统(标色系统或表色系统)。 2、色序系统应具备的三个条件 ◇按一定规则和顺序排列的颜色样品; ◇每一种颜色应有惟一的标号加以识别 ;
如某一色卡的标号为9ea,前面的9在图6—18中可以看出,表示色相为3R, 查表6—2知,e表示白色的含量为35%, a表示黑色的含是量为11%,又由于全部 量W+B+C=1,所以彩色量C=100%-35%-11%=54%。如果这一色卡表示成3Rea,则与 9ea具有相同的意义。 再如,颜色色标为pc,p含白的量为3.5%,c是含黑的量为44%,所以含纯色的
3、孟塞尔色相和饱和度轨迹的形成和特征 ◇选出色相相同的所有色样,把它们的色品坐标值 x、y标在色品图中,把各坐标点连接起来就可以得出
恒定的色相轨迹图。
特征: 恒定色相轨迹为 弧线,即表明视觉上 等差的颜色在色度图 上位置不相等。
CIE1931色品图上表 面色的恒定色相轨迹
◇在某一明度截面上选出饱和度相同的所有色样, 把它们的色品坐标值x、y标在色品图中,把各坐标点 连接起来就可以得出恒定的色相轨迹图。 特征:
5R 5RP 5YR
5P
5Y
5PB
5GY 5B 5G
5BG
◇每一种色调再细分成10个等级,从1到10,并
规定每种主要色调和中间色调的标号均为5,孟塞 尔色调环共有100个刻度;(如图5-4P127)
◇色调值10等于下一个色调的0 ;
五、孟塞尔颜色标号
◇彩色标号: HV/C=色调 明度值/彩度 ◇非彩色的白黑系列中性色用N表示: N V/=中性色 明度值/ ◇如果需要对彩度低于/0.3的中性色作精确的标定, 一般采用下面的书写方式: N V/(H,C)= 中性色 明度值/(色调,彩度) 注:低彩度只用五种主要色调和五种中间色调中的 一种表示,而不再细致区分。
美国光学光会的孟塞尔颜色编排小组委员会,对孟
塞尔色样品作了光谱光度测量和视觉实验,然后重 新编排和补充了《孟塞尔颜色图册》中的色样,制 定出《孟塞尔新标系统》,修正后的色样编排,在 视觉上更接近等距,而且对每一色样都给出相应的 CIE 1931色度学系统的色品坐标。
Leabharlann Baidu
特点: ◇孟塞尔新标系统的色样编排是建立在光谱光 度测量和视觉实验的基础之上; ◇修正后色样编排,在视觉上更接近等距; ◇对每一色样都给出相应的CIE 1931色度学系 统的色品坐标,可以用来评价色差,计算颜色的感 觉;
一、孟塞尔色立体
孟塞尔(A·H·Munsell)所创立的颜色系统是用颜
色立体模型表示颜色的一种方法。用一个三维空间类 似球体的模型,将各种表面色的三种基本特性:色相 、明度、饱和度全部表示出来。在立体模型中的每一 部位各代表一特定的颜色,并给予一定的标号。 以颜色的视觉特性来制定颜色分类和标定系统,目
量为:
100-3.5%-44%=52.5%
◇对于中性色的标号,因为其彩色量为0,所以其全部量 为W+B=1,则在奥斯瓦尔德系统中标号为aa,cc,ee„„或简 写为a,c,e,„„。
◇奥斯瓦尔德系统优点:表示的颜色容易复制,只 要知道了颜色的标号,按照标号所示的各色的数量进 行混合即可以得到。所以使用起来极为方便。 ◇奥斯瓦尔德系统缺点:该体系中的三角形把颜色 限制了,只要C确定,则三角形就确定了,如果再发现 更新、更饱和的颜色在图上也难以表达了。另外,从 颜色分级的方式及数值可以看出,它并不是按照视觉 特征来分级的,并不符合视觉心理。
◇复圆锥的每一部位都用WBC三个值表示,再加上
色相(H),奥氏体系有四个参数,但是实际上只有三个 是独立的。
奥斯瓦尔德等色相三角形
◇奥斯瓦尔德系统的全部色块都由纯色和适量的消 色混合而成的,它的关系是: 白色量W+黑色量B+纯色量C=100 ◇奥斯瓦尔德颜色立体的中央轴是无彩轴,代表从 底部的理想黑色到顶部的理想白色的中性色系列。但 是往往由于印刷条件及其它具体条件的限制,实际达 到黑的反射比为0.009,白的反射比 0.891,都不是理想 值。奥斯瓦尔德将反射比从89.1%到3.5%分成八个亮度
第四节 奥斯瓦尔德系统
奥斯瓦尔德(Wilhelm ostwald)于1921年创立了
一种表色系统,简称奥斯瓦尔德颜色空间。这种颜色 体系包括颜色立体模型和颜色图册说明书。
奥斯特瓦尔德色系的颜色立体
◇奥斯瓦尔德颜色 系统的基本色相为黄 色(Y),橙色(O),红 色(R),紫色(P),蓝 色(UB),蓝绿色(T), 绿色(SG),黄绿色(LG) 等8个主要色相,每一 个基本色相又分为3个 等级,组成24个分割 的色相环,从1号排到
◇与CIE色度学系统有对应的数值关系,以便于测
量和计算;
3、色序系统的类型 1)按照色序系统定义分:
◇类似CIE颜色系统,由于其没有实际颜色样品相对
应,因此为抽象色序系统(混色或理性标色系统) ◇将实际颜色样品按照规律排列、命名,并与CIE颜 色系统相关联的色序系统称为具体色序系统(显性或感 性表色系统) 2)按色序系统排列的规则和方式可以分为两类:
前国际上已广泛采用孟塞尔颜色系统作为分类和标定
表面色的方法。
孟塞尔色立体
二、孟塞尔明度(Value,记为V/)
◇孟塞尔颜色立体的中心轴代表明度坐标轴,由底 部的黑色到顶部白色,轴上为非彩色,称为孟塞尔明 度,以符号V/表示。 ◇理想黑色定为V=0,理想白色定为V=10。孟塞尔 明度值由0至10共分为11个在视觉上等距(等明度差)的 等级,每一个明度值对应于一定的亮度因素。(实际 应用中理想的白、黑色并不存在,只用到1-9级) ◇相同明度值的彩色在颜色立体中位于同一水平面 上,与该水平面中央轴上的非彩色(灰色)等明度值。
第五节 自然色系统(NCS)
自然色系统(Natural Color System,简称NCS) 是由瑞典科学家于1964年提出的,已成为瑞典及北 欧一些国家的颜色标准,并在1979年出版了NCS颜色 图谱; NCS起源于赫林的四色理论,按照颜色外貌与六
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