油漆電腦配色知識:油漆電腦配色的原理及方法
傳統油漆配色主要采用的是人工配色,這種配色方法依賴性強、浪費嚴重,且配色結果不穩定。隨著計算機及顏色測量儀器的不斷發展,人們將電腦配色系統引入到油漆領域。這種配色犯法顏色重現性好,顏色準確性好,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,以數字的形式記錄測量顏色,將其輸入調色、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到數值指標,再進行配色,準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系。經過計算,找出顏料配比與顏色之間的關系。這一配色方法反映出了顏色變化的內在規律,通過計算機可快速、方便地得到相關數據。電腦配色利用了Kubelka-Munk理論,Kubelka-Munk理論是現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理論認為:當幾種色料相混合時,如果各色料之間不起化學反應,那么用于多色漿混合的涂料配色系統的方程式為:
K/S=(C1K1+C2K2+……CnKn)/(C1S2+C2S2+……CnSn)
式中,C為顏料的濃度。
電腦配色系統的組成:
電腦配色系統由色卡、基礎漆、色漿、顏色測配色系統、自動調色機及電腦、調色軟件和振動混合機組成。其中,調色系統中的顏色測配色系統是整個調色系統的關鍵技術,主要作用是進行顏色數據分析,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,然后轉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據,如L*a*b*值、Yxy值等各種顏色數據,亦可以精確地給出顏色間的色差,因此分光光度計是詳細研究顏色所必備的儀器。電腦貯存數據、執行計算、控制分光光度計、打印機等。打印機可打印測量結論和計算結果。顏色測配色軟件提供了顏色測量和配方管理系統的特性,一般包括自動調色系統的配方預測,顏色數據庫和配方的管理和維護,實驗室和生產的批次控制和校正等。
電腦配色系統配色的流程:
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,將基礎漆罐置于調色機架板上,再通過調色軟件啟動調色機,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。
電腦配色系統數據庫的建立:
數據庫的建立包括基礎漆數據庫、色漿數據庫和顏色配方數據庫的建立。色漿和基礎漆數據庫的建立是影響電腦配色準確性的重要因素。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漆下按不同的比例制成漆樣刮板后測得其反射率數據,再利用Kubelka-Munk理論,根據計算就可得到色漿與基礎漆的各種數據。
1.色漿數據庫的建立
不同公司的軟件、甚至同一公司的不同軟件對創立色漿數據庫均有不同的方法,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K和散射系數S。根據不同濃度下(c)的吸收系數K和散射系數S,軟件進而擬合出K-c、S-c的關系曲線。
通常選取的濃度梯度越多對數據庫的準確性貢獻越大,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、紅等色漿可適當地加入些黑漿(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,相應地得到的數據庫也就越好。
2.基礎漆數據庫的建立
基礎漆數據庫建立可以通過基礎漆的遮蓋力和消色力收集。具體做法為:分別對不同的基礎漆取樣,按照做色漿數據庫的標準膜厚制板(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.顏色配方設計及數據庫的建立
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計預測色差△E、同色異譜指數、調色成本、顏色遮蓋力等選項的優先權進行配方設計。為了得到為準確而合理的配方,僅僅依靠色差△E 是不夠的,還必須結合操作人員的經驗,選擇最合適的配方,然后輸入配色軟件,建立顏色配方數據庫。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,影響顏色的準確性,加大色漿的用量而浪費成本。
(2)選擇顏色環上離目標色最近的色漿配色根據待配顏色,要優先選擇色彩輪上離目標色最近的色漿調配,這樣可以保證盡量不犧牲飽和度的情況下達到色相的一致,同時節省配色成本。
(3)選擇與目標色相適宜的基礎漆不同的顏色由相應的不同鈦白含量的基礎漆調配,否則會降低顏色的飽和度,增加配色難度。
4.電腦配色系統顏色的校正
由于色漿混拼性能的差異及其他各種復雜因素的影響,系統的第一預測配方有時會與標準樣顏色有差異,一般配色軟件有快速校正配方的功能,“一般經過一次校正即可達到滿意效果。