Файл: Ершов, А. П. Цвет и его применение в текстильной промышленности.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 67
Скачиваний: 0
Цветовые круги атласа состоят из следующих основных цве тов: красного (R), оранжевого (YR), желтого (К), желто-зеле ного (GY), зеленого (G), зелено-синего (BG), синего (В), фио летового (RB), пурпурного (Р) и пурпурно-красного (RP).
В цветовом круге по радиусу каждого цветового тона распо лагаются цвета одного и того же тона и светлоты, но разной насыщенности, максимальной на периферии и нулевой в центре. Насыщенности нумеруются следующими порядковыми номера ми: 0 (для ахроматического цвета), 2, 4, 6, 8, 10 и 12. На рис. 71 изображено сечение цветового тона по оси шкалы серого цвета, захватывающее фиолетовый (RB) и контрастный ему желтый
(Y) цвет. На рис. 72 дано сечение цветового тела, перпендику лярное шкале серых цветов, по пятой ступени светлоты. На каж дом листе атласа типографским способом нанесены образцы цвета в виде сечения цветового тела по одному из цветов цвето вого круга (см. рис. 71). Каждый образец обозначается тремя индексами, указывающими тон, светлоту и насыщенность. На пример, индекс 10GF5/2 означает десятый лист образцов желтозеленого цвета, пятой ступени светлоты и второй ступени насы щенности. В специальных таблицах приводятся для каждого образца координаты цвета МКО.
§ 3. |
КАРТЫ ЦВЕТА |
НЕМЕЦКОГО СТАНДАРТА |
В |
ГДР принят |
государственный стандарт «DIN Farbkarte |
Normeblat 6164». В основу набора цветов положено цветовое те
ло, в котором ступенчато изменяется цветовой тон |
(Т), насы |
||||||
щенность (S) и светлота (О). На рис. |
73 |
изображено цветовое |
|||||
|
тело атласа и направление из |
||||||
|
менения |
основных |
характери |
||||
|
стик ощущения |
цвета. По цве |
|||||
|
товому тону (Г) |
в атласе пред |
|||||
|
ставлено 24 ступени, по |
насы |
|||||
|
щенности |
(S) 7 ступеней |
и по |
||||
|
светлоте |
(D) — 10 ступеней. |
|||||
|
Всего в атласе имеется 600 об |
||||||
|
разцов, выполненных в виде |
||||||
|
пластинок, |
позволяющих вло |
|||||
|
жить |
их |
в |
колориметры |
для |
||
|
проверки |
данных |
измерения. |
||||
|
Атлас |
состоит |
из |
отдельных |
|||
Рис. 73. Цветовое тело карты цве |
листов, на которых |
укреплены |
|||||
кармашки для образцов одного |
|||||||
тов DIN. |
цветового тона. |
|
|
|
|||
|
К |
атласу прилагаются таб- |
лицы, указывающие координаты цвета каждого образца в систе ме МКО и индексы цветов по атласам Мюнселла и Оствальда. В атласе использована следующая связь между светлотой и яр
костью: .0=10—6,17231g(40,7~ + 1), где А — яркость данного
Ю 8
цвета, Ао — яркость оптимального цвета того же цветового тона. Одна ступень атласа составляет 0,3—1,0 ступени атласа Мюнселла.
§ 4. АТЛАС ОСТВАЛЬДА
Цветовой атлас Оствальда основан на оригинальных пред ставлениях автора о цвете, не принятых в настоящее время. Со гласно этим представлениям, любой цвет можно получить сме шением полноцветного цвета с черным или белым цветами. В ос нове построения цветового атласа лежит «однотонный треуголь ник», схема которого представлена на рис. 74. В вершинах этого
Цб
Рис. 74. Образование цветового тела атласа цветов Ост вальда.
треугольника располагаются черный, белый и полноцветный цве та. На сторонах треугольника располагаются смеси цветов, на ходящихся в вершинах, так, чтобы получился равноступенчатый переход в 8 ступеней, обозначаемых буквами: а, с, е, g, i, l, п, р. На стороне треугольника черный — белый цвет располагается, шкала серых цветов, при этом связь между светлотой и отра жением выражается логарифмическим законом E = k]gR, где Е — светлота, k — коэффициент пропорциональности, R — отражение. На стороне треугольника белый — полноцветный цвет размеща ются различные смеси белого и полноцветного цветов с таким расчетом, чтобы получился ряд цветов с разным «содержанием белого цвета». Содержание белого цвета в разных ступенях опре деляется следующими числами: а — 89%, с — 56%, е — 35%,
8 - 22%, t — 1 4 % , / — 8,9%, п — 5,6%, р - 3,5%.
Аналогично построена сторона треугольника черный — полно цветный цвет, но с той разницей, что количества черного цвета
109
в образцах являются дополнением до ста |
к числам, указанным |
выше. Так, для ступени а процент черного |
равен 11, а для ступе |
ни с — 44%. В однотонном треугольнике |
располагаются цвета |
с таким расчетом, чтобы содержание белого плюс черный плюс полноцветный цвет было равно 100. При этом вертикальные ряды образцов атласа (рис. 74) являются рядами равной насыщен ности, но со ступенчато изменяющейся светлотой.
Цветовой круг атласа разделен на 100 частей с таким расче том, чтобы на концах одного диаметра располагались дополни тельные цвета. В атласе представлено 24 цветовых тона, по три для каждого из нижеперечисленных цветов: желтого, оранжево го, красного, фиолетового, синего, голубого, морского зеленого и лиственно-зеленого. Каждый цветовой тон получает цифровое
обозначение; |
так, |
желтые цвета имеют индексы от 00 до 08, |
а лиственно-зеленый — от 88 до 99. |
||
Цветовое |
тело |
атласа получается вращением однотонного |
треугольника вокруг ахроматической оси и имеет вид двух рав ных конусов с общим основанием. Каждый цвет получает свой индекс: номер цвета в цветовом круге и буквенный индекс рас положения цвета в однотонном треугольнике. Так, индекс 79lg означает цвет N79 цветового круга (морской зеленый), индекс / показывает содержание в нем белого, а индекс g — черного цве та. Ощущаться этот цвет будет как тускло-зеленый.
В настоящее время разработан новый атлас Оствальда, со держащий 120 цветов по цветовому кругу, 42 ступени светлот с цветоразличением образцов в 2—4 порога.
§ 5. ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ АТЛАСЫ ЦВЕТА
*.
Из отечественных атласов цвета некоторую известность полу чил атлас Рабкина изданный Медгизом специально для меди цинских целей. Ахроматическая шкала этого атласа разбита на 10 равноступенчатых частей. Каждая ступень шкалы обознача ется индексом от 1 до 9. Цветовой круг атласа разбит на девять основных цветов, между которыми расположены девять проме жуточных цветовых тонов. В атласе приводятся следующие цве та: красный, красно-оранжевый, оранжевый, оранжево-желтый, желтый, желто-зеленый, зеленый, голубой, синий, сине-фиолето вый и фиолетовый. Каждый цветовой тон имеет до пяти ступе ней насыщенности, обозначаемых четными цифрами от 2 до 10. Для каждого образца атласа приводятся цветовые характеристи ки в виде координат цветности МКО, а также доминирующей длины волны, чистоты цвета и коэффициента отражения.
В настоящее время Институтом метрологии разработан и вы пускается полный атлас цветов на 450 образцов. Один из вари антов атласа выполнен в виде книги, второй — в виде набора эталонов, помещенных в деревянный ящик. Оба набора состоят из стойких к свету пластинок, окрашенных художественными
ПО
красками и покрытых защитным лаком. Каждый образец имеет полную цветовую характеристику в международной системе измерения цвета.
ГЛАВАХ
ЭЛЕМЕНТЫ ВЫСШЕЙ МЕТРИКИ ЦВЕТА
§ 1. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ И ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
К низшей метрике цвета относятся вопросы, связанные с из мерением, характеристикой, пространственным представлением о цвете. Высшая метрика цвета имеет дело с ощущением цвета, установлением его тождеств и различий. Эти вопросы имеют большое практическое значение, поскольку позволяют разрабо тать стандарт и допуски для цветов промышленных изделий.
При определении тождества ощущений нескольких цветов следует убедиться в тождестве трех их основных характеристик: цветового тона, насыщенности и светлоты. При этом могут быть получены ошибки в пределах одного цветового порога указанных характеристик. Определение различия в ощущении цветов мо жет быть измерено числом порогов различий цветовых характе ристик, используемых для установления тождества. Для далеких цветов такое измерение не имеет практического значения. Но если цвета близки, например цвета стандарта и воспроизведен ного образца, то такое определение позволит установить величи ны отклонений и нормировать их.
Различие в ощущении цветов можно определить нескольки ми объективными методами. Проще всего воспользоваться для этих целей хорошим атласом цветов, имеющим равноступенча тые шкалы по цветовому тону, насыщенности и светлоте. Подо брав в таком атласе эталоны, соответствующие стандарту и вос произведенному образцу, определяют их характеристики и вы числяют разность полученных таким образом величин. Для точных измерений такой метод требует наличия подробного атласа, но и в этом случае он полностью не лишен некоторых элементов субъективности. Для того чтобы избавиться от субъ ективности и полностью перейти к приборному методу измере ний, определяют разность координат цветов стандарта и образца (ДА, ДУ, AZ) и используют полученные данные для расчета раз личия в цветоощущении (разнооттеночности).
При таком методе определения разнооттеночности необходи мо иметь расчетные формулы, вывод которых затруднен тем обстоятельством, что разность координат цвета не пропорцио нальна различию в ощущении. Более того, одинаковым величи нам разнооттеночности на графике МКО соответствуют разные расстояния между точками цветов сравнения, зависящие как от
111
расположения их на графике, так и от направления линии, соеди няющей рассматриваемые точки. Это говорит о том, что глаз различает разные цвета с разной точностью. Точность цветоразличения можно оценить ошибкой, получаемой при визуальном рассмотрении цветов. Ошибка в определении тождества ощуще ния цвета равна цветовому порогу и является мерой разноотте ночное™. Если разнооттеночное™ сравниваемых образцов более цветового порога, то говорят о наличии «цветового контраста» и измеряют его числом цветовых порогов между цветами сравни ваемых образцов.
Рис. 75. Уточненное положение эллипсов Мак-Адама па цве товом графике МК.О.
Для определения величины цветового порога по визуальным данным и установления тождества ощущений цвета Мак-Адам взял 25 образцов различных цветностей. Каждый из этих образ цов он измерял с помощью трехцветного визуального колори метра по 50 раз и полученные данные наносил на цветовой гра фик МКО. Затем он определил среднее значение квадратичной ошибки по различным направлениям и получил 25 эллипсов оши бок определения, являющихся эллипсами цветовых порогов для цветов каждого из измеряемых образцов. На рис. 75 эти эллипсы изображены увеличенными в 10 раз. Как видно из рисунка, эл
1 1 2
липсы имеют различную величину главных осей и различное их направление. Несмотря на этот недостаток, эллипсы Мак-Адама часто используются для определения разнооттеночное™ (цвето вого контраста). Для этого на цветовой график наносят точку цветности стандарта и вычеркивают эллипс Мак-Адама так, что бы пересечение его осей совпадало с точкой стандарта. При этом учитывается, что величина осей эллипса зависит от коэффициен та яркости. Затем на тот же график накосят точку цветности воспроизводимого образца и соединяют ее с точкой цветности стандарта. Разнооттеночное™ определяется числом отрезков ра диуса-вектора эллипса, направленного в сторону точки цветности образца, которые откладывают на отрезке между точками цвет ности сравниваемых образцов.
Для удобства работы часто |
используют |
равноконтрастные |
цветовые системы, в которых векторы цветов |
линейно связаны |
|
с величинами цветового контраста |
(разнооттепочностью). Одним |
из методов получения такой системы является проективное пре образование системы МКО так, чтобы на графике цветности но вой системы эллипсы Мак-Адама превратились в окружности. Графики такой системы носят название равноконтрастных цве товых графиков. Они дают возможность установить связь между разнооттепочностью и координатами цвета системы МКО. По скольку величина цветовых порогов очень мала, на практике используются большие величины, например, в текстильной про мышленности применяются единицы NBS (Национального бюро стандартов США), равные пяти порогам цветоразличения.
Ниже рассматриваются различные равноконтрастные цвето
вые системы |
(§ 2) |
и формулы расчета разнооттеночное™, выве |
||||
денные на их основе (§ 3). |
|
|||||
|
§ 2. РАВНОКОНТРАСТНЫЕ ЦВЕТОВЫЕ СИСТЕМЫ |
|||||
Равноконтрастной |
|
цвето |
|
|||
вой системой называется такая |
|
|||||
система измерения цвета, в ко |
|
|||||
торой величина и направление |
|
|||||
векторов цвета линейно |
связа |
|
||||
ны |
с величиной |
|
различия |
|
||
в ощущении цвета |
(разноотте- |
|
||||
ночностыо). В такой |
системе |
|
||||
цветовой график будет |
также |
|
||||
равноконтрастным, т. е. рав |
|
|||||
ным во все стороны расстояни |
|
|||||
ям |
от любой |
точки |
цветности |
|
||
соответствует |
одинаковое чис |
|
||||
ло цветовых порогов. |
|
цвето |
|
|||
Равноконтрастные |
|
|
||||
вые |
графики |
можно |
получать |
Рис. 76. Преобразование эллипсов |
||
разнообразными |
|
методами, |
Мак-Адама в круги. |
113