色差的形成及影响因素

1 色差的形成及影響因素色差的形成及影響因素 一 色彩系統介紹 INTRODUCTION OF COLOR TECHNOLOGY 1 可視光譜 THE SPECTRUM OF VISIBLE LIGHT 1 在电磁波波谱中 可视光之波长仅占很窄的范围 约由 380NM 760NM 1NM 10 M 其颜色分别为 380nm 430nm 紫色 430nm 485nm 蓝色 485nm 570nm 绿色 570nm 585nm 黄色 585nm 610nm 橙色 610nm 760nm 红色 因为每个人对光的感受不同 因此这个范围并非绝对的 但是在色彩控制上以 400nm 700nm 的范围以足够了 2 光源與物體及觀察者之關係 一个不自行发光的物体 能被人所感觉到它的颜色存在 必须有三个条件 三要素 1 光源 LIGHT SOURCE 2 物体 OBJECT 3 观察者 OBSERVER 此三要素缺一不可 1 光源光源 我们经常发现 两块色样在某一种光源 例如 日光 可视为对色 但如果移到其它光 源下 例如 灯泡 其颜色却不一致 这是为什么 是因为各种光源的能量不同 以及 此两块色样所使用的色料不尽相同所造成 色温 木炭等黑色惰性物质 在加热后 颜色会随温度而改变由红而转蓝 也就是说 一定颜色对应一定温度 该温度即为色温 色温高为冷色表现 以下为国际照明委员会 CIE 订定的几种主要光源 光源色温度 A 光源钨丝灯 第二标准 光源 判色用 TUNGSTEN FILAMENT LAMP 2854K近日出或日落时之日光 B 光源中午阳光NOON SUNLIGHT4870K为 A 光利用 Davis Gibson Liquid Filer 转换 而得 BHS 光源BRITISH HOME STORE LIGHTING 英国百货橱窗所用之光 源 C 光源DAYLIGHT STANDARD NO UV 6740K北窗光 相似于北方 45 度仰角的日光 CWF 光源冷白荧光灯COOL WHITE FLUORESCENT LAMP 4200K 色温度为欧美常用之日 光灯 D65 光源DAYLIGHT AVERAGE NATURE 6500K平均太阳光 9 2 STANDAR DDAY LIGHT D75 光源MACBETH 7500K DAYLIGHT 7500K相似于北方天空的日光 TL84MARKS 1964 年的 10 度标准观察者 其中以 10 度标准观察者最为常用 视野角度 观察颜色时由于色样之大小会影响判色的结果 因此国际照明委员会针对 三原光实验进行不同色样与眼睛间之夹角而提出两种标准观察者之对色函数 二 色差的定義與表示方法 物体与比较对象之间的颜色差异 一般是指非发光体在排除照明条件 视距 远近 环境等差异之后 与比较标准之間在色別 明度與彩度之間的差異 国际照明委员会根据三色刺激法制定标准颜色坐标 CIElab 将颜色数据 化 即为色差值 它把色相 明度 饱和度都用数据对应起来 色差值的单位是 3 NBS National Bureau of Standards Unit 原为美国国家标准局所定 一个 NBS 单位表示目光能辨别的极微小颜色间的差别 色的三属性 色相 明度 彩度 三 光和色的區別 光是指在人的视觉系统上引起明亮的颜色感觉的电磁辐射 人们只有凭借光才能 看到物体的颜色 我们可把物体分为两大类 发光体与非发光体 而物体的颜色 一般是指非发光 体的颜色 其颜色只有在光照条件下才能显现出来 所以说颜色是被眼睛接收到 的色刺激经大脑翻译所产生的结果 对非发光体颜色视觉由下面几个因素组成 1 照射到非发光体光线的特性 2 非发光体本身的吸收 反射特性 3 人的视觉器官 上述三个因素中的任意一个发生变化 都会改变人的颜色视觉 所以通常所说物 体的颜色 是光的颜色作用的结果 四 物体的顏色相關概念初步介紹 1 三原色 红 黄 蓝是基本色 又称三原色 2 间色 三原色两两相混而成的一种颜色 间色只有三种 红色 蓝色 紫色 黄色 蓝 色 绿色 红色 黄色 橙色 3 复色 补色 消色等 黑 白 4 色彩三要素 色别 明度与饱和度 色别色别 HUE 指颜色的类别 又称色相 如红 黄 绿之区分等 BLACK L 0 WHITE L 100 RED a GREEN a YELLOW b BLUE b 4 明度明度 LIGHTNESS 指色彩的明亮程度 如红橙黄绿青蓝紫诸色中 红 绿 蓝较 暗 明度高 颜色的明度高低是由物体反射光线强弱造成的 光线强的明度 较高 反之较低 明度相近时 色差较弱 饱和度 彩度饱和度 彩度 CHROMA STAURATION 是指色彩中所含全彩色的比例 而全 彩色是指最鲜明 最饱和的色调颜色 如红 黄 绿等 5 混色 加法混色 Additive Mixing 当红 绿 蓝三种基本的原光投射在一白色银幕上 将产生如图二所示的结果 G 绿 Y 黄 C 天蓝 B 蓝 G W 白 M 洋红 R 红 C YYY W B G R Y B R W G B R M W R B G C 图 2 加法混色 五 色差的影響因素 色差之影响因素 实际上也就是物体颜色的影响因素 主要有以下几点 在判别 色差问题时一定的加强注意 1 光源的影响 当光源中缺少某一波长范围的单色光 而这种单色光恰好又 是被照射物体的颜色时 就不能显现出物体的固有颜色 如 绿色物体在 红光下几乎变成黑色 2 光源照度的影响 物体的不同受光面 在同一光线照射时 照度也会有所 不一样 物体的明暗便会不一样 如 一个表面光滑的绿色瓷瓶 在高处 呈现刺目的白色 而暗调部分的颜色十分复杂 3 环境色的影响 物体在不同的环境中都会受到临近物体颜色的影响 使其 表面颜色发生变化 特别是光滑表面的物体和颜色较淡的物体 这是因为 周围物体的反射光映在物体表面以及环境色与主体色之间产生对比现象的 缘故 4 视距远近的影响 过远或过近都不能准确地反映出物体的颜色 过远时物 体会显得发灰 5 物体大小的影响 物体小时 易受环境色的影响 一大一小的两物体放在 一起时 大的物体占主导地位 反光面大 将影响小的物体的颜色 6 物