管理制度-颜色管理的标准化ysglbzh 精品.doc

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1、颜 色 管 理 的 标 准 化北方涂料工业研究设计院 王晋海 窦 明 本文扼要地讲述了国内涂料行业，在颜色管理方面的标准化进程和现状。并在遵循国家标准涂膜颜色测量方法的基础上，向读者介绍几种通用和最新的颜色表示系统。本文适合从事涂料配色、施工、以及检验人员阅读。一、发展及现状回顾四十年以前的国内涂料行业，在颜色管理方面是非常落后的，基本上处于无章可循的状态。涂料生产是凭借自制的色卡，来对产品的颜色进行管理。色卡的命名则采用日常用语，如大红、海蓝、湖绿、中灰等。众所周知，漆膜的颜色是千变万化的，采用简单的习惯用语来区分颜色显然是不妥的。另外，各个涂料厂所制备的同一名称的色卡，彼此之间存在着明显的

2、颜色差别，有的差别之大，可令人啼笑皆非。为了改变上述的混乱局面，全国涂料和颜料标准化组织在二十余年前，起草了国家标准GB1881-82 漆膜标准样本，用五十一个标准色样在全国涂料行业中来对漆膜的颜色进行规范（称之为标准色卡）。其色卡颜色的命名，除保留原习惯名称外，并在参照孟塞尔系统表示颜色的方法的基础上，加注了英文字母和数字。如大红R03、海蓝PB05、湖绿BG02、中灰B02等。通过上述系列工作，使得国内涂料行业在颜色管理方面，朝着标准化的道路上迈进了一步，这对规范涂料产品及颜色控制方面起到了积极作用。随着改革开放步伐的加快，采用国际标准及国外先进标准已定为我国基本国策的形势下，全国涂料和颜

3、料标准化组织于上世纪九十年代，又相继起草了国家标准GB/T3181-1995涂膜颜色标准和国家色卡标准GB51001-94 漆膜颜色标准样卡。其色卡的数量也由原来的五十一个增加为八十三个，其色卡颜色的命名，除保留原方式外，并在参照国家标准GB/T15608-1995 中国颜色样卡的基础上，加注了H.V/C C（色调.明度/彩度值）。另外还在涂膜颜色标准的附录A中，列出了八十三个标准色样的三刺激值X10、Y10、Z10和色度坐标值x10、y10及L*、a*、b*值。举例见表一。表一：编号名称H.V/C值三刺激值色度坐标值X10Y10Z10x10y10L*a*b*R03大红7.5R.39/14.8

4、22.5413.635.020.54720.330943.7054.430.88PB05海蓝0.8PB.3.8/9.311.8214.2533.620.19800.238744.59-11.38-31.34BG02湖绿6.9G. 7.0/2.944.2844.3763.510.29780.354572.47-15.064.54B02中灰1.8B. 4.6/0.618.1919.5821.920.30480.328051.36-1.96-1.63随着测色仪器在国内涂料行业中的不断普及，采用更先进的颜色管理方法已势在必行。为此，全国涂料和颜料标准化组织及时起草了国家标准GB11186.1-89涂膜

5、颜色测量方法第一部分 原理，GB11186.2-89涂膜颜色测量方法第二部分 颜色测量，GB11186.3-89涂膜颜色测量方法第三部分 色差计算。至此，国内涂料行业在颜色管理方面已经全面完成了与国际标准化的接轨，这对于建立国内涂料行业的颜色质量管理体系，以及为国内产品打入国际市场奠定了基础。 下面就国内外各种测色仪器能测得的、常用的几种表色系统、色差的计算方法以及在国内涂料行业中的应用做一扼要介绍。二、H.V/C 表色系统为了便于了解颜色管理方面的基理，首先介绍色立体图（见图一）图一、颜色立体示意图色立体是利用三维坐标把颜色知觉的三个属性（色调、明度及彩度）完整的表示出来。图中的每个具体空间

6、位置均代表着一个特定颜色。就颜色而言，它可分为非彩色和彩色两大类：非彩色是指白、黑及其中间不同程度的灰。而彩色是指非色彩之外的一切颜色。1、 色调：又称色相，用H标号。他表示红、橙、黄、绿、青、蓝、紫或相邻中间色的颜色特征。在色立体图中用色调环来表述。（见图二）图二、颜色色调环色调环中的红（R）、黄（Y）、绿（G）、蓝（B）、紫（P）五色为主色。黄红（YR）、绿黄（GY）、蓝绿（BG）、紫蓝（PB）、红紫（RP）称为中间色。色调按需要还可以进一步细分，本文不再详述。在国家标准GB6749-86 涂膜颜色表示方法中，将漆膜颜色的有彩色按其色调分成十类，另加无彩色共十一类。见表二表二：颜色红黄红黄

7、绿黄绿蓝绿蓝紫蓝紫红紫无彩色符号RYRYGYGBGBPBPRPN2、 明度：与亮度成正比，用V标号。他表示明暗程度，以理想白为10，理想黑为0。0-10之间按视觉的等距离划分，从0至10分为11级。（见图三左标尺）表三：明度等级与亮度因数之间关系V012345678910Y%0.000.913.046.7412.4320.5031.2644.8661.2079.85100 白10/9/8/彩度C明7/度6/2/4/6/8/10V5/4/3/2/1/0/ 黑 图三、明度标尺与彩度标尺3、 彩度：又称饱和度，用C标号。它表示颜色的浓淡程度。在相邻彩度之间按视觉的等距离划分为0-20。（见图三右侧标

8、尺） 通过对颜色三个基本属性的认识，可以看到任何颜色都可以用H.V/C（彩色）或NV（非彩色）来加以表示。以国家色卡标准GSB51001-94漆膜颜色标准样卡的八十三个样卡中的四个为例；见表四所示 表四：颜色标准H.V/C值大红7.5R 3.9/14.8海蓝0.8PB 3.8/9.3湖绿6.9G 7.0/2.9中灰1.8B 4.6/0.6 根据H.V/C值，可以对颜色进行分析、比较。从而达到指导配色，控制产品的目的。三、Y10 x10 y10 表色系统 测色仪器所测得的颜色三刺激值是各种表色系统的计算基础。针对国内涂料行业，我们首先介绍Y10 x10 y10 1964补充标准色度系统。 其条件

9、是以观察视角为10 o ,在D65标准照明体下，被测物体的反射色。Y10为亮度系数，x10 y10是CIE 1964色度坐标图。（见图四）图四、CIE 1964 补充色度系统色度图 色度坐标由下式确定：x10 = X10/（X10+Y10+Z10） , y10 = Y10/（X10+Y10+Z10） 图四中扇形曲线为光谱颜色轨迹，直线部分为绛紫轨迹。所有颜色均处于由这两条轨迹所围成的马蹄形面积之中。图中D65为CIE所推荐的标准照明体D65在色度图中的色度坐标（x10 = 0.3138、y10 = 0.3310）O点。 以标准中的湖绿色BG02(Y10=44.37,x10=0.2978,y10

10、=0.3545)为例来说明图四的使用方法：1、 主波长：在图中标出湖绿色的色度坐标点M。连接OM作直线延长交于光谱轨迹与F。F点位于498毫微米处，此波长即为湖绿色的主波长，它表示湖绿色在D65照明体下所呈现的颜色色调。色调与波长之间的关系见表五： 表五：色调波长（毫微米）范 围 (毫微米)红700640750橙620600640黄580550600绿510480550蓝470450480紫420400450湖绿色的色调处于绿色范围内，并且主波长接近正绿色。2、 饱和度：在图四中，求OM与OF线段长度之比，即为湖绿色在此主波长下的饱和度。OM = 4,OF = 50则OM/OF= 0.08。饱

11、和度表示颜色的浓淡程度，M点越靠近光谱轨迹，其饱和度越高，当M点落在光谱轨迹上时，其值为1。（即为100%）当M点越靠近0点时颜色的饱和度越低。湖绿色色样的饱和度是很低的，表示它的色感较弱。3、 亮度：Y10为亮度因数，其值越高越明亮。湖绿色色样的Y10值为44.37，说明颜色比较明亮。 附：补色主波长：以标准中的玫瑰红色RP03 (Y10 = 13.02 x10 = 0.4151 y10 = 0.2701)为例，其色坐标点M落在由光谱轨迹两端点与照明体D65的色度坐标点O所围成的三角区域内（见图四），连接OM作直线延长交于绛紫轨迹与F”,可见它没有主波长，需用补色主波长来加以表示。反向做OM

12、直线延长交于光谱轨迹与F,F点即为玫瑰红色的补色主波长，位于493毫微米处。为了区别于主波长，规定在补色主波长前加以负号来表示，其饱和度用“OM/OF”表示。 采用主波长（或补色主波长），饱和度，亮度因数来对颜色进行评定，比只用X10,Y10,Z10三刺激值来表示颜色其效果更为直观，也有利于对颜色的分析，因此Y10,x10,y10表色系统一直被广泛地加以应用。四、L*、a*、b*表色系统 在使用上述x10 y10色度图时，图中两个色度坐标点之间的相等距离，并不能代表相等的人眼感觉之差，既存在着不均匀性。为此，CIE 1976年推荐了L*、a*、b*均匀色空间，简称CIELAB色空间。目前L*、

13、a*、b*表色系统已得到广大使用者的认可。国内涂料行业在国家标准漆膜颜色测量中也规定采用本系统。本系统最大优点在于它的均匀性，更为接近人眼的感觉之差，所以有利于色差比较。 下面介绍L*、a*、b*色空间及色差Eab*的计算：图五、L*、a*、b* 色空间 图中的中央轴L*表示明度，与L*轴垂直的色空间予以刨切的截面用a*、b*标度。a*、b*是以通过L*轴的中心来划分（+）侧和（-）侧。利用测色仪器可以直接测得L*、a*、b*值。 由图五中可以看到L*值越大，其明度越高。a*在（+）侧数值越大，则表示红色程度越高，在（-）测，则表示绿色程度，b*在（+）测数值越大，则表示黄色程度越高，在（-）侧，则表示蓝色程度越高。 在进行颜色比较时，其色差值按下式计算： L* = L*T - L*R , a* = a*T - a*R , b* = b*T - b*R 式中：L*T , a*T ,b*T 为试样测量值 L*R , a*R ,b*R 为标准样测量值 总色差值见下式： Eab* = (L*)2 +(a*)