油漆電腦配色知識(shí):油漆電腦配色的原理及方法
傳統(tǒng)油漆配色主要采用的是人工配色,這種配色方法依賴性強(qiáng)、浪費(fèi)嚴(yán)重,且配色結(jié)果不穩(wěn)定。隨著計(jì)算機(jī)及顏色測(cè)量?jī)x器的不斷發(fā)展,人們將電腦配色系統(tǒng)引入到油漆領(lǐng)域。這種配色犯法顏色重現(xiàn)性好,顏色準(zhǔn)確性好,顏色可選擇性多,操作容易,配色時(shí)間短,配色成本低。本文對(duì)油漆電腦配色的原理及方法做了介紹。
電腦配色的定義:
電腦配色是利用測(cè)色和配色儀器和計(jì)算機(jī)程序,通過(guò)光電分光色差儀或光譜光度計(jì),分析來(lái)樣色板的顏色及成分,以數(shù)字的形式記錄測(cè)量顏色,將其輸入調(diào)色、配色軟件程序,計(jì)算出各種顏色的比例,及需要加入何種顏色來(lái)達(dá)到數(shù)值指標(biāo),再進(jìn)行配色,準(zhǔn)確而快捷地自動(dòng)配出用戶指定的色彩。
電腦配色的基本原理:
電腦配色首先是找出配方與按配方混合后顏料光譜反射率間的關(guān)系。經(jīng)過(guò)計(jì)算,找出顏料配比與顏色之間的關(guān)系。這一配色方法反映出了顏色變化的內(nèi)在規(guī)律,通過(guò)計(jì)算機(jī)可快速、方便地得到相關(guān)數(shù)據(jù)。電腦配色利用了Kubelka-Munk理論,Kubelka-Munk理論是現(xiàn)代廣泛使用的描述減色法混合配色的方程式:
K/S=(1-r)2/2r
式中:r——波長(zhǎng)入下的反射率;K——涂料對(duì)光的吸收率;S——涂料對(duì)光的散射率。
Kubelka-Munk理論認(rèn)為:當(dāng)幾種色料相混合時(shí),如果各色料之間不起化學(xué)反應(yīng),那么用于多色漿混合的涂料配色系統(tǒng)的方程式為:
K/S=(C1K1+C2K2+……CnKn)/(C1S2+C2S2+……CnSn)
式中,C為顏料的濃度。
電腦配色系統(tǒng)的組成:
電腦配色系統(tǒng)由色卡、基礎(chǔ)漆、色漿、顏色測(cè)配色系統(tǒng)、自動(dòng)調(diào)色機(jī)及電腦、調(diào)色軟件和振動(dòng)混合機(jī)組成。其中,調(diào)色系統(tǒng)中的顏色測(cè)配色系統(tǒng)是整個(gè)調(diào)色系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),主要作用是進(jìn)行顏色數(shù)據(jù)分析,通過(guò)與之相連的配色軟件,生成顏色配方。顏色測(cè)配色系統(tǒng)由分光光度計(jì)、電腦及軟件和打印機(jī)組成。分光光度計(jì)的作用是測(cè)量光線反射系數(shù),然后轉(zhuǎn)化為電子信號(hào)傳送到計(jì)算機(jī)。分光光度計(jì)可以測(cè)量顏色的各種數(shù)據(jù),如L*a*b*值、Yxy值等各種顏色數(shù)據(jù),亦可以精確地給出顏色間的色差,因此分光光度計(jì)是詳細(xì)研究顏色所必備的儀器。電腦貯存數(shù)據(jù)、執(zhí)行計(jì)算、控制分光光度計(jì)、打印機(jī)等。打印機(jī)可打印測(cè)量結(jié)論和計(jì)算結(jié)果。顏色測(cè)配色軟件提供了顏色測(cè)量和配方管理系統(tǒng)的特性,一般包括自動(dòng)調(diào)色系統(tǒng)的配方預(yù)測(cè),顏色數(shù)據(jù)庫(kù)和配方的管理和維護(hù),實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)的批次控制和校正等。
電腦配色系統(tǒng)配色的流程:
首先從色卡中挑選合適的顏色,通過(guò)分光光度儀查出顏色配方,將基礎(chǔ)漆罐置于調(diào)色機(jī)架板上,再通過(guò)調(diào)色軟件啟動(dòng)調(diào)色機(jī),自動(dòng)將色漿加入罐中,然后在混合機(jī)中將其混合均勻。全部過(guò)程僅需5min即可完成。
電腦配色系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立:
數(shù)據(jù)庫(kù)的建立包括基礎(chǔ)漆數(shù)據(jù)庫(kù)、色漿數(shù)據(jù)庫(kù)和顏色配方數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。色漿和基礎(chǔ)漆數(shù)據(jù)庫(kù)的建立是影響電腦配色準(zhǔn)確性的重要因素。通常通過(guò)制作大量的漆樣樣板,一般是用相同色漿在不同基礎(chǔ)漆下按不同的比例制成漆樣刮板后測(cè)得其反射率數(shù)據(jù),再利用Kubelka-Munk理論,根據(jù)計(jì)算就可得到色漿與基礎(chǔ)漆的各種數(shù)據(jù)。
1.色漿數(shù)據(jù)庫(kù)的建立
不同公司的軟件、甚至同一公司的不同軟件對(duì)創(chuàng)立色漿數(shù)據(jù)庫(kù)均有不同的方法,但無(wú)論哪種方法,其總的基本原則是一致的,即通過(guò)不同梯度(濃度)的色漿刮板,得到每個(gè)樣品的反射率R%、漆膜表面的吸收系數(shù)K和散射系數(shù)S。根據(jù)不同濃度下(c)的吸收系數(shù)K和散射系數(shù)S,軟件進(jìn)而擬合出K-c、S-c的關(guān)系曲線。
通常選取的濃度梯度越多對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的準(zhǔn)確性貢獻(xiàn)越大,一般5~7個(gè)點(diǎn)即可。在確保沒(méi)有相容性問(wèn)題的前提下,色漿與基礎(chǔ)漆要混合均勻,按照軟件中要求的膜厚制板,空氣中放置5min后在50℃烘箱里干燥15min。對(duì)于有機(jī)黃、紅等色漿可適當(dāng)?shù)丶尤胄┖跐{(色漿量的1%~2%)來(lái)提高遮蓋力。通常對(duì)于不透明顏色來(lái)說(shuō),遮蓋力越好,越能真實(shí)地反映色漿的展色性,相應(yīng)地得到的數(shù)據(jù)庫(kù)也就越好。
2.基礎(chǔ)漆數(shù)據(jù)庫(kù)的建立
基礎(chǔ)漆數(shù)據(jù)庫(kù)建立可以通過(guò)基礎(chǔ)漆的遮蓋力和消色力收集。具體做法為:分別對(duì)不同的基礎(chǔ)漆取樣,按照做色漿數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)膜厚制板(基漆在黑白卡紙上制板一白板),同樣條件下干燥,通過(guò)分光光度計(jì)測(cè)板,軟件得到遮蓋力信息。消色力的測(cè)試一般選取黑漿,加入一定量的黑漿于基礎(chǔ)漆中(黑板),混合均勻后通過(guò)測(cè)得反射率曲線并告知黑漿和基漆的用量,軟件就會(huì)知道其消色能力。通過(guò)白板和黑板的表面反射情況,基礎(chǔ)漆的K值和S值被得到,進(jìn)而參與和色漿的配色計(jì)算。
3.顏色配方設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)庫(kù)的建立
對(duì)于一個(gè)顏色,軟件可以計(jì)算出多個(gè)配方。配方的合理性和適用性可以通過(guò)設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)色差△E、同色異譜指數(shù)、調(diào)色成本、顏色遮蓋力等選項(xiàng)的優(yōu)先權(quán)進(jìn)行配方設(shè)計(jì)。為了得到為準(zhǔn)確而合理的配方,僅僅依靠色差△E 是不夠的,還必須結(jié)合操作人員的經(jīng)驗(yàn),選擇最合適的配方,然后輸入配色軟件,建立顏色配方數(shù)據(jù)庫(kù)。選擇配方時(shí)還需注意以下幾點(diǎn)。
(1)避免使用互為互補(bǔ)色的色漿互補(bǔ)色的使用會(huì)降低顏色的飽和度,影響顏色的準(zhǔn)確性,加大色漿的用量而浪費(fèi)成本。
(2)選擇顏色環(huán)上離目標(biāo)色最近的色漿配色根據(jù)待配顏色,要優(yōu)先選擇色彩輪上離目標(biāo)色最近的色漿調(diào)配,這樣可以保證盡量不犧牲飽和度的情況下達(dá)到色相的一致,同時(shí)節(jié)省配色成本。
(3)選擇與目標(biāo)色相適宜的基礎(chǔ)漆不同的顏色由相應(yīng)的不同鈦白含量的基礎(chǔ)漆調(diào)配,否則會(huì)降低顏色的飽和度,增加配色難度。
4.電腦配色系統(tǒng)顏色的校正
由于色漿混拼性能的差異及其他各種復(fù)雜因素的影響,系統(tǒng)的第一預(yù)測(cè)配方有時(shí)會(huì)與標(biāo)準(zhǔn)樣顏色有差異,一般配色軟件有快速校正配方的功能,“一般經(jīng)過(guò)一次校正即可達(dá)到滿意效果。