Si lo aprendes, aprenderás más sobre los cursos de color y los métodos de combinación. De todos modos, hay muchos de ellos.
La definición de ciencia del color
El uso del color existe desde hace mucho tiempo en restos humanos antiguos, pero no fue hasta que Newton descubrió que la luz solar tiene un espectro de siete colores. tras pasar por un prisma que la ciencia del color entró en una nueva era. Durante los siglos XVI al XVII, hubo muchos estudios sobre la reflexión y refracción de la luz, incluida la publicación del físico alemán Ostwald y la aparición de Munsell en los Estados Unidos en el siglo XX, que condujo al estudio del color.
Hay varios colores alrededor de la vida, incluidos los animales y las plantas de la naturaleza. ¿Qué es entonces el "color"? En términos más simples, la luz incide sobre un objeto y hace que el nervio óptico sienta, pero el color existe. さ.La definición de color también tiene su propia definición debido a sus diferentes usos:
Químico: Características de los tintes, pigmentos y otras sustancias.
Ámbito de aplicación: fabricantes y usuarios de pigmentos, pinturas, tintes, etc.
Físico: Un fenómeno en el campo de la óptica.
Ámbito de aplicación: fabricación de instrumentos ópticos.
Psicólogo, Fisiólogo: Indica la conciencia del observador.
No importa qué papel desempeñes, si quieres comprender el color, debes comprender los tres elementos del color, la luz y la percepción del color, los tres colores primarios de la luz y el color, los tres atributos del color, la representación del color, y los cambios de color y la constancia del color, etc.
El color se compone de tres elementos: la sustancia que se observa, la presencia de la luz y la percepción del observador. Sólo porque cuando no hay materia ni luz, si estás en una habitación oscura, no sentirás la existencia del color. Si cierras los ojos, creo que no sentirás la existencia del color. Por lo tanto, para comprender mejor los componentes del color, también podríamos comenzar con la relación entre objetos y colores, fuentes de luz y colores, y observadores-personas y colores.
Objetos y color: cuando la luz se proyecta sobre un objeto, parte o toda la luz visible se refleja, se absorbe y se transmite según el tipo y la estructura del objeto, mostrando así el color del objeto. . El color de un objeto está controlado por tres genes: reflexión, absorción y transmisión. Por ejemplo, cuando el sol incide sobre ella, es blanca cuando se refleja totalmente (reflexión desordenada), es negra cuando la luz se absorbe por completo y es transparente cuando se transmite. Descripción: Reflexión: Cuando la luz incide sobre la superficie de un objeto, parte de la luz se refleja. El ángulo de reflexión y el ángulo de incidencia están en el mismo plano de visión, llamado reflexión, y producen textura en la experiencia visual. Todos los reflejos de la luz pueden ser opacos o especulares. Absorción: Si la luz se transmite parcialmente, se absorbe parcialmente y pierde parte del espectro de luz visible, el objeto aparecerá translúcido; si la luz se absorbe por completo, aparecerá negro y opaco; Transmisión: cuando la luz incide sobre un objeto, excepto por una cantidad muy pequeña de luz reflejada, casi toda la luz es transparente y el objeto es un cuerpo transparente incoloro. Dispersión: cuando la luz incide sobre fibras que contienen partículas u objetos con superficies rugosas, el ángulo de reflexión de la luz cambiará. Este fenómeno se llama dispersión.
En la existencia de fuente de luz y color-color, la exposición a la luz juega un papel importante. En la historia temprana de la evolución humana, las personas estaban acostumbradas a la sensación de la luz del sol y todavía se basan en la luz del sol. Pero por la noche, existen fuentes de luz artificiales (como lámparas eléctricas, lámparas fluorescentes, lámparas de mercurio, lámparas de sodio, lámparas de aceite, lámparas de gas, etc.), que muestran diferentes colores debido a diferentes características espectrales. Esto hace que el mismo objeto tenga diferentes tonalidades bajo diferentes fuentes de luz, lo que se denomina reproducción cromática.
Debido a que es muy inconveniente evaluar el color debido a la influencia de la fuente de luz natural, el color, el tiempo, el clima, la dirección de observación, la estación y la ubicación geográfica, se la conoce como la Comisión Internacional de Iluminación ( CIE). En los años 30 se instalaron diversas fuentes de luz estándar, muy cercanas a la luz natural.
Interpretación de la luz: el ojo humano, aunque debido a las diferencias de sensibilidad entre los individuos, la percepción del color a simple vista sigue siendo una máquina de medición del color muy delicada y también requiere una fuente de luz. En términos de luz solar de Ethernet, existen varios rayos. En el espectro electromagnético, las ondas de luz visible ocupan sólo un estrecho rango de longitudes de onda. Desde aproximadamente 380 nm a 760 nm (1 nm = 10-9 m), sus colores son violeta de 380 nm a 430 nm, azul de 430 nm a 485 nm, amarillo de 485 nm a 570 nm y naranja de 585 nm a 610 nm. 665438+.
Debido a que cada persona experimenta la luz de manera diferente, la longitud de onda de la luz y el brillo de la luz solar (el espectro, ligeramente definido como la longitud de onda de la luz visible de 380 nm a 760 nm) varían en brillo dependiendo de la longitud de onda. La luz visible es más brillante en la región media y más débil en los extremos. También existe una diferencia entre el brillo y la oscuridad de las longitudes de onda percibidas por la visión. Por ejemplo, el amarillo verdoso de 555 nm es el más brillante en lugares brillantes y el azul verdoso de 510 nm es el más brillante en lugares oscuros. A esto se le llama fenómeno Pulkini.
Mezcla de colores aditiva y mezcla de colores sustractiva: en términos generales, cuando se mezclan colores y luces, se producirá una sensación de brillo debido al aumento en la cantidad de luz. Esta mezcla de colores y luz se llama mezcla aditiva de colores o mezcla positiva. Sin embargo, cuando se mezclan tintes o pigmentos, los colores a menudo se vuelven más oscuros, lo que se denomina mezcla sustractiva o mezcla negativa. Cuando se utilizan los tres colores primarios para la mezcla de colores sustractiva, si la absorción de cada color es adecuada, eventualmente se volverá negro; en el caso de la mezcla de colores aditiva, si la intensidad de la luz es adecuada, la luz final será muy alta; blanco y brillante.
Percepción visual del ojo humano - los colores percibidos por el ojo humano normalmente se pueden dividir en dos categorías, como se muestra en la siguiente tabla:
┌·Blanco
┌Acromático ┼Gris
│ └Negro
Color Zeta
│┌Color Sólido
└Color┤
Otros colores habituales
Según la física, el blanco, el gris y el negro todavía pueden considerarse colores. El blanco contiene las vibraciones de varias luces monocromáticas de diferentes longitudes de onda, es decir, una mezcla cuantitativa de luces de colores, y es un complejo unificado. Después del reflejo físico total, por supuesto, nuestros ojos no pueden detectarlo, por lo que realmente no se puede decir que sea un color. El negro es una estimulación externa y no puede alcanzar el estado de nuestros ojos en absoluto. En otras palabras, si el negro no se complementa con los objetos circundantes, entonces el negro en sí no tiene significado. Los colores en cada extremo del diámetro de la rueda de colores son complementarios. Una mezcla adecuada de dos colores complementarios es la luz blanca en cuanto a luz y la negra o gris en cuanto a pigmentos.
Según la hipótesis de Young-Helmholtz, existen tres nervios ópticos básicos de percepción del color en la percepción visual. La luz se transmite al nervio óptico, estimulando al cerebro a producir sensaciones de color. Estos tres elementos espectrales son las sensaciones de rojo, verde y azul, llamados colectivamente los tres colores primarios de la luz.
¿Por qué se les llama los tres colores primarios de la luz? El blanco se obtiene mezclando los tres colores primarios: rojo, verde y azul. Además, el rojo, el amarillo y el azul, que son visibles mediante reflexión o transmisión de otros objetos, se mezclan con el negro, que son los tres colores primarios. Además, la aplicación en pigmentos es generalmente una mezcla de pigmentos rojos, amarillos y azules, lo que da como resultado una luz reflejada reducida y tonos negros y casi negros. La mezcla de dos de los tres colores primarios (rojo, amarillo y azul) en pigmentos produce tonos de verde, morado y naranja, que son colores secundarios. Ahora representados por los códigos de amarillo (Y), rojo (R) y azul (B), las derivadas de los colores secundarios son Y+R = O, Y+B = G y B+R = P.
La expresión del color: el uso del color tiene una larga historia. En el pasado, se les nombraba con nombres tradicionales, como oro, plata, colores otoñales, etc. Con el desarrollo de la sociedad, hay cada vez más colores y los métodos tradicionales de expresión del color ya no se pueden expresar correctamente. Luego, con el uso de tarjetas de colores y muestras de colores, las muestras de colores se tiñen y decoloran fácilmente. Por lo tanto, es una investigación y visualización más científica, inductiva y óptica. Un poco por detrás:
(1) Representación cualitativa - nomenclatura de colores.
(2) La cantidad indica -1. Método de la sensación (método de los tres atributos).
2. Método físico.
Los métodos de denominación de colores y métodos de representación de colores se utilizan a menudo en la automatización junto con los métodos de determinación del color. Por ejemplo, el método ISCC-NBS que se utiliza actualmente en los Estados Unidos fue desarrollado por el Comité de Color de la Sociedad Internacional de los Estados Unidos y compilado por la Oficina Nacional de Estándares de los Estados Unidos.
Este método se puede expresar fácilmente y basarse en colores naturales. Los colores pueden transmitirse mediante conceptos sin relaciones numéricas específicas entre ellos, como negro, oscuro, gris medio, gris claro y blanco, o mediante los modificadores de luminosidad o color que preceden a sus matices. Por eso es difícil abordarlo científicamente. Tomando como ejemplo la industria japonesa, se utilizan aproximadamente entre 500 y 1200 nombres de colores.
El método del sentimiento, es decir, la representación de sus tres atributos. Comparar los nombres de los colores de acuerdo con chips de colores estándar y compararlos a simple vista puede hacer que la expresión del nombre del color sea correcta, lo cual es de gran utilidad en la industria. Los sistemas de color representativos incluyen el sistema Ostwald, el sistema Munsell y el sistema del Instituto Japonés de Investigación del Color. Los tres sistemas están representados por tres números o marcas.
Estos tres métodos son adecuados para objetos con un color de superficie uniforme, como objetos teñidos, objetos pintados y objetos de cerámica, pero no pueden expresar colores transparentes y translúcidos.
Representación física del color - En 1931, la CIE (Commission intuition de 'l e' Clairage) o ICI (Comisión Internacional de Iluminación) formularon un método de medición física para expresar cuantitativamente el color utilizando patrones digitales, que se explica a continuación :
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Principio de expresión física: El color de un objeto está representado por la reflectancia espectral. El color aparece en la superficie de un objeto iluminado por la luz blanca del sol. Debido a que absorbe selectivamente longitudes de onda específicas de luz blanca, le da a las personas una sensación de color especial. Pertenece a la serie acromática gris, que es la sensación de color que se obtiene al absorber uniformemente todas las longitudes de onda en el campo de visión.
La curva de reflectancia espectral muestra que la luz de varias longitudes de onda entre 400 nm y 750 nm se ilumina en superficies blancas y coloreadas. La intensidad de la luz reflejada de la superficie blanca es 100, y otros blancos se expresan como un porcentaje relativo. este . Esta representación es fácil de entender y permite aumentar o disminuir la combinación de colores y la concentración del tinte cuando se tiñe un tinte de estructura conocida sobre un tejido en particular. Sin embargo, para un color específico la curva de reflectancia espectral está limitada a un color, mientras que para un color determinado existen infinitas combinaciones de curvas de reflectancia espectral suficientes. Y debido a problemas de reproducción cromática, se debe utilizar una fuente de luz estándar como fuente de luz de medición.
(1)Representación X, Y, Z: un método para expresar valores numéricos mediante medidas físicas. x, y, z se utilizan para representar los valores de contraestímulo derivados de los tres estímulos de colores primarios, y luego se introducen las coordenadas de cromaticidad. El valor triestímulo se puede calcular a partir de la curva de reflectancia espectral. Los métodos de cálculo incluyen el método de longitud de onda equiespaciada y el método de longitud de onda seleccionada, que puede representar con precisión el color. Además, por ejemplo, los valores X e Y de los valores triestímulos se pueden transformar para representar las coordenadas de cromaticidad en un diagrama de cromaticidad X-Y.
(2) U*V*W*, método de laboratorio: desarrollado a partir del método X-Y-Z, la diferencia de color entre los dos colores coincide con la diferencia de percepción, utilizando el método de representación del color en el espacio de coordenadas de cromaticidad. Sería conveniente que revisaras la diferencia entre un color y un color estándar, que es la llamada diferencia de color. La diferencia de color (△ E) equivale a la distancia geométrica entre el color estándar y el espacio de color de muestra, expresada como un valor numérico. En cuanto a la unidad de diferencia de color, generalmente se utiliza la diferencia de color en unidades NBS.
Los métodos de medición del color son:
(1) Método de comparación visual:
Un método de comparación lado a lado: compare el color de la muestra y el estándar a simple vista. En este momento, se debe prestar atención al material de la muestra, la dirección de lado a lado y la fuente de iluminación.
B. Método isocromático mixto: Utilice la fuente de luz estándar blanca como base para iluminar la muestra, y luego mezcle los tres colores primarios según la suma y resta de la cantidad de luz para obtener luz de la misma. Color como muestra.
(2) Colorimetría fotoeléctrica:
Método del valor de estímulo.
B.Método de cálculo colorimétrico.
El metacromismo también puede denominarse metamerismo, metamerismo o metamerismo, y también puede definirse simplemente como: estimulación bicolor bajo una determinada fuente de luz de referencia (generalmente se refiere a la luz solar promedio simulada → D65) Tienen la misma apariencia de color , pero bajo ciertas dos fuentes de luz (como la iluminación de tungsteno → A), tienen diferentes apariencias de color (la llamada aberración cromática). En las aplicaciones, sus cambios de color son importantes para las industrias relacionadas con el color (por ejemplo, impresión, textiles, tintas, plásticos, televisores en color, iluminación, arquitectura, arte, etc.) y a menudo causan grandes problemas en la gestión de la calidad del color e incluso provocan rechazo. y la compensación resultará en graves pérdidas en aumento de los costos de producción. Por lo tanto, la evaluación de la diferencia de color es una parte importante de la tecnología de detección de color.
En lo que respecta a la tecnología de detección de color, se puede dividir en métodos cualitativos y métodos cuantitativos. Los métodos cualitativos comúnmente utilizados son:
(1) Método de inspección visual: utilice una lámpara de combinación de colores estándar con múltiples fuentes de luz para observar los cambios de color o de diferencia de color del par de muestras de color bajo diferentes fuentes de luz estándar.
(2) Método de la curva de reflectancia: según los puntos de intersección de la curva de reflectancia del color del objeto (o curva de transmitancia para objetos transparentes), determine el tamaño del cambio de color, es decir, cuanto mayor sea la intersección puntos, menor será el cambio de color. Pero hay al menos tres puntos de intersección, es decir, cuanto mayor sea la diferencia de color entre los pares que cambian de color, los puntos de intersección de sus curvas de reflectividad se concentrarán en los tres puntos de intersección. Estos tres puntos de intersección son 450 nm, 540 nm y 610 nm respectivamente, y se denominan longitud de onda central de la presión del aire.
En lo que respecta a los métodos cuantitativos, las fórmulas de diferencia de color como CIE L*a*b* y CMC se utilizan comúnmente para calcular la diferencia de color de pares de muestras de color bajo diferentes fuentes de luz para evaluar la variabilidad del color. de pares de muestras de color.
La constancia del color también puede denominarse espectro homocromático o constancia del color. Su característica relativa es la falta de constancia del color, es decir, el metamerismo. La constancia del color y el cambio de color son dos caras de un mismo objeto, por lo que se confunden fácilmente. Una forma sencilla de distinguirlo es: la constancia del color se refiere a un estímulo de un solo color, mientras que el cambio de color se refiere a un estímulo de dos colores. En otras palabras, si un estímulo de color tiene la misma apariencia de color bajo una determinada fuente de luz de referencia y otras fuentes de luz, se dice que el estímulo de color tiene constancia de color. Todas las personas con visión normal del color tendrán la misma experiencia en la vida diaria, es decir, la apariencia del color de la mayoría de los objetos naturales permanece sin cambios bajo diferentes luces naturales. Esta es la llamada constancia del color. Sin embargo, debido al avance de la civilización científica y tecnológica humana, sus pigmentos o tintas artificiales y fuentes de luz o iluminación son cada vez mayores y diversas, lo que mejora en gran medida la constancia del color de los objetos en la vida diaria y el entorno circundante; Por lo tanto, cómo gestionar eficazmente las aplicaciones de color se ha convertido en un tema muy importante.