油漆電腦配色知識: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、浪費嚴(yán)重,且配色結(jié)果不穩(wěn)定。隨著計算機及顏色測量儀器的不斷發(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,配色時間短,配色成本低。本文對油漆電腦配色的原理及方法做了介紹。
電腦配色的定義:
電腦配色是利用測色和配色儀器和計算機程序,通過光電分光色差儀或光譜光度計,分析來樣色板的顏色及成分,以數(shù)字的形式記錄測量顏色,將其輸入調(diào)色、配色軟件程序,計算出各種顏色的比例,及需要加入何種顏色來達(dá)到數(shù)值指標(biāo),再進行配色,準(zhǔn)確而快捷地自動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)過計算,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,通過計算機可快速、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——波長入下的反射率;K——涂料對光的吸收率;S——涂料對光的散射率。
Kubelka-Munk理論認(rèn)為:當(dāng)幾種色料相混合時,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、顏色測配色系統(tǒng)、自動調(diào)色機及電腦、調(diào)色軟件和振動混合機組成。其中,調(diào)色系統(tǒng)中的顏色測配色系統(tǒng)是整個調(diào)色系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),主要作用是進行顏色數(shù)據(jù)分析,通過與之相連的配色軟件,生成顏色配方。顏色測配色系統(tǒng)由分光光度計、電腦及軟件和打印機組成。分光光度計的作用是測量光線反射系數(shù),然后轉(zhuǎn)化為電子信號傳送到計算機。分光光度計可以測量顏色的各種數(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)行計算、控制分光光度計、打印機等。打印機可打印測量結(jié)論和計算結(jié)果。顏色測配色軟件提供了顏色測量和配方管理系統(tǒng)的特性,一般包括自動調(diào)色系統(tǒng)的配方預(yù)測,顏色數(shù)據(jù)庫和配方的管理和維護,實驗室和生產(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,通過分光光度儀查出顏色配方,將基礎(chǔ)漆罐置于調(diào)色機架板上,再通過調(diào)色軟件啟動調(diào)色機,自動將色漿加入罐中,然后在混合機中將其混合均勻。全部過程僅需5min即可完成。
電腦配色系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的建立:
數(shù)據(jù)庫的建立包括基礎(chǔ)漆數(shù)據(jù)庫、色漿數(shù)據(jù)庫和顏色配方數(shù)據(jù)庫的建立。色漿和基礎(chǔ)漆數(shù)據(jù)庫的建立是影響電腦配色準(zhǔn)確性的重要因素。通常通過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得其反射率數(shù)據(jù),再利用Kubelka-Munk理論,根據(jù)計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)庫的建立
不同公司的軟件、甚至同一公司的不同軟件對創(chuàng)立色漿數(shù)據(jù)庫均有不同的方法,但無論哪種方法,其總的基本原則是一致的,即通過不同梯度(濃度)的色漿刮板,得到每個樣品的反射率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數(shù)據(jù)庫的準(zhǔn)確性貢獻(xiàn)越大,一般5~7個點即可。在確保沒有相容性問題的前提下,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。對于有機黃、紅等色漿可適當(dāng)?shù)丶尤胄┖跐{(色漿量的1%~2%)來提高遮蓋力。通常對于不透明顏色來說,遮蓋力越好,越能真實地反映色漿的展色性,相應(yīng)地得到的數(shù)據(jù)庫也就越好。
2.基礎(chǔ)漆數(shù)據(jù)庫的建立
基礎(chǔ)漆數(shù)據(jù)庫建立可以通過基礎(chǔ)漆的遮蓋力和消色力收集。具體做法為:分別對不同的基礎(chǔ)漆取樣,按照做色漿數(shù)據(jù)庫的標(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,通過分光光度計測板,軟件得到遮蓋力信息。消色力的測試一般選取黑漿,加入一定量的黑漿于基礎(chǔ)漆中(黑板),混合均勻后通過測得反射率曲線并告知黑漿和基漆的用量,軟件就會知道其消色能力。通過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,進而參與和色漿的配色計算。
3.顏色配方設(shè)計及數(shù)據(jù)庫的建立
對于一個顏色,軟件可以計算出多個配方。配方的合理性和適用性可以通過設(shè)計預(yù)測色差△E、同色異譜指數(shù)、調(diào)色成本、顏色遮蓋力等選項的優(yōu)先權(quán)進行配方設(shè)計。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,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。選擇配方時還需注意以下幾點。
(1)避免使用互為互補色的色漿互補色的使用會降低顏色的飽和度,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)測配方有時會與標(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)過一次校正即可達(dá)到滿意效果。